¿Qué tan grande (en metros) podría ser la diferencia entre las coordenadas ECI y ECEF a la medianoche UTC?
¿La única diferencia se debe a los segundos intercalares, etc. u otras diferencias entre UTC y las formas actualizadas de la hora universal, como UT1? En otras palabras, ¿están todos los marcos de coordenadas inerciales centrados en la Tierra (ECI) construidos a propósito para que coincidan aproximadamente a la medianoche todos los días y, de ser así, qué diferencia podría haber en las coordenadas X, Y o Z ( en metros)?
Respuestas
En otras palabras, ¿todos los marcos de coordenadas inerciales centrados en la Tierra (ECI) están construidos a propósito para que coincidan aproximadamente a la medianoche todos los días?
No, ellos no son.
Hay múltiples marcos inerciales centrados en la Tierra. Todos tienen una cosa en común: un centrado en la Tierra, fijo en la Tierra gira más o menos sobre el eje z del marco ECEF a una velocidad de más o menos una rotación por día sidéreo, no una rotación por día solar medio. Su pregunta asume implícitamente que la Tierra gira una vez por día solar medio. Ignorando la ecuación del tiempo, la Tierra rota una vez por día solar medio con respecto al Sol . Todos los marcos inerciales centrados en la Tierra se definen en términos de "estrellas fijas" en lugar de con respecto al Sol.
Suponga que pregunta acerca de las coordenadas ECI de un punto con coordenadas ECEF fijas un día sideral más tarde en lugar de un día solar medio después. Tenga en cuenta que utilicé "más o menos" dos veces. El eje de rotación instantánea de la Tierra no es exactamente el mismo que el eje z de ECEF . El eje de revolución se mueve un poco con respecto a la corteza terrestre; esto se llama movimiento polar. El otro "más o menos" fue la tasa de rotación. Esto también varía un poco. (También se está desacelerando, pero esto es muy gradual).
Un último problema es la orientación del eje z de ECEF (ignorando el movimiento polar) y el eje z de ECI . Además de la rotación y el movimiento polar, la Tierra también sufre precesión y nutación. La precesión es lenta pero bastante grande. Las coordenadas ECI de un punto con coordenadas ECEF fijas cambian un poco durante exactamente un día sideral y cambian mucho después de exactamente 100000 días siderales.