¿Cómo obtener coordenadas centradas en la tierra y fijas en la tierra de Skyfield?

Skyfield ≥1.34

Las versiones más recientes de Skyfield introducen un itrsmarco de referencia explícito que gira con la Tierra. Puedes conocerlo a partir de aquí:

• https://rhodesmill.org/skyfield/coordinates.html#eci-versus-ecef-coordinates
• https://rhodesmill.org/skyfield/coordinates.html#geographic-itrs-latitude-and-longitude

Skyfield <1.34

Primero: el principal problema con su técnica de restar las dos posiciones es que no tiene en cuenta el viaje en el tiempo de la luz. En el caso de la observación de la Luna que configuró en su código, el error es de solo unos 38 km, lo que podría estar dentro de sus tolerancias. La forma de solicitar una posición relativa que esté debidamente retroactiva en el tiempo de la luz es a través del observe()método:

mpos_ec = earth.at(jd).observe(moon).position.km

Segundo: tiene razón en que Skyfield actualmente no tiene un soporte integrado de primera clase para un marco de referencia que gira con la Tierra. Probablemente debería agregar uno. Sin embargo, una solución alternativa que debería ponerlo en funcionamiento de inmediato es decirle a Skyfield que desea observar:

• Desde una ubicación de la Tierra, Skyfield realiza el cálculo de rotación que desea.
• Pero desde una ubicación de la Tierra cuya latitud y longitud sean cero, de modo que Skyfield no aplique más rotaciones más allá de moverse hacia el marco de referencia giratorio de la Tierra.
• Y desde una ubicación cuya elevación sea lo suficientemente negativa como para colocarla exactamente en el centro de la Tierra, de modo que no esté aplicando un desplazamiento a la posición de la Luna o lo que sea.

El único truco es que tenemos que hacer la rotación nosotros mismos porque, como notará, la forma en que Skyfield está escrito actualmente solo está dispuesto a aplicar la rotación si está a punto de reducir las coordenadas a polar alt/az para usted. Así que prueba lo siguiente:

# Create an observer at the center of the Earth,
# rotated zero degrees from the Earth's reference frame:

gcrs = earth.topos(
    latitude_degrees=0,
    longitude_degrees=0,
    elevation_m=-6378136.6,
    )

# Ask where the observer was at a given time:

g = gcrs.at(jd)

# Then ask for a relative position as usual:

p = g.observe(moon).position.km
print p

# Now the tricky part: each observer.at() has
# an attribute `altaz_rotation` which is the rotation
# matrix you want to apply:

print einsum('ij...,j...->i...', g.altaz_rotation, p)

¡Déjame saber si los números que obtienes parecen funcionar! Y una vez que haya terminado de reescribir el sistema de tiempo y pueda lanzar Skyfield 1.0, centraré mi atención en hacer que este cálculo sea un poco más conveniente.