如何将官方日期时间转换为天文精确的日期时间？

Question

我一直试图弄清楚如何将生日 (DateTime) 转换为天文“精确”的 DateTime 值。时区：UTC+1。

示例：

我的朋友出生于 1984-01-27 11:35

1984 年是闰年。但 1700、1800 和 1900 年不是闰年。因此，直到 2000 年 2 月 29 日，我们在天文精确时间上都落后了。 1984 年，我们“几乎”落后了一天。所以天文学上的准确时间应该是在我朋友出生的官方日期时间之后，对吧？

这些是我所知道的公历调整：

• 一年有365天
• 每第 4 年为闰年（= 有 366 天而不是 365 天）
• 每 100 年不是闰年
• 每 400 年为闰年（尽管之前的规则）
• 在 2 月底添加额外的一天（闰年 2 月有 29 天）

从天文上看，一年有 365,2422 天。 这意味着一天有 24,0159254794 小时。 官方时间和天文时间“完全相同”的时间值应该是 2000-03-01T00:00:00，对吧？

因此，我们需要弄清楚在给定的官方时间，官方时间和天文精确时间之间的差异有多大。

我已经考虑了好几个小时，直到我的头开始疼。我想我会和你分享我的头痛。也许你们知道任何可以计算这个的时间库？

Answer 1

我想出了一个似乎相当准确的“解决方案”。它的作用如下：

• 该方法从 1600-03-01T00:00 开始。在教皇格里高尔十三世之后 18 年。 （我们的公历系统以他的名字命名）在 1582 年修正了儒略历（以凯撒大帝命名），宣布 10 月 4 日（星期四）之后的第二天是 10 月 15 日（星期五） - 所以实际上没有 5 日到历史书籍中的 1582 年 10 月 14 日 - 并且还在日历系统中添加了第 100 年和第 400 年的规则。
• 该方法总结了官方日期与确切日期之间的差异，直到到达给定日期。
• 在闰年，它应用教皇格里高尔十三世添加的修正。它会在 2 月底这样做。

代码：

public static DateTime OfficialDateTimeToExactDateTime(DateTime dtOfficial)
{
    const double dExactDayLengthInHours = 24.0159254794;
    DateTime dtParse = new DateTime(1600, 3, 1, 0, 0, 0);
    double dErrorInHours = 0.0;

    while (dtParse <= dtOfficial)
    {
        dErrorInHours += dExactDayLengthInHours - 24;
        dtParse = dtParse.AddDays(1);
        if (dtParse.Month == 3 && dtParse.Day == 1 &&
            ((dtParse.Year % 4 == 0 && dtParse.Year % 100 != 0) ||
             (dtParse.Year % 400 == 0)) )
        {
            dErrorInHours -= 24;
        }
    }

    dErrorInHours += ((double)dtOfficial.Hour + (double)dtOfficial.Minute / 60 + (double)dtOfficial.Second / 3600) *  (dExactDayLengthInHours - 24);

    return dtOfficial.AddHours(dErrorInHours * -1);
}

我做了一些健全性测试：

• 如果您在 2000-03-01T00:00 之前传递一个日期，您会得到一个负更正。因为我们测量的天数实际上更短。
• 如果您在 2000-03-01T00:00 之后传递一个日期，您会得到一个正的更正。这是因为 2000 年是闰年（而 1700、1800 和 1900 年不是），但应用的修正太大。在 24 x 400 = 4800 年的时间里，这个修正大约会过大一天。因此，在 1600 + 4800 = 6400 年（如果人还活着），您需要将 6400 减为非闰年，尽管有公历规则。