Astrodynamics coordinate frame transforms
Replace 13-term simplified nutation with full 106-term IAU-1980 model
All 106 coefficients from ERFA/SOFA nut80.c (Seidelmann 1982). The
previous 13-term version covered 99.9% of the signal; the full model
eliminates the remaining ~0.1 arcsec error for high-precision use.
+110
-17
+110
-17
lib/coordinate.ml
+110
-17
lib/coordinate.ml
···
130
130
+. (((-5.0 *. 360.0 *. 3600.0) -. 482890.539) *. t)
131
131
+. (7.455 *. t2) +. (0.008 *. t3))
132
132
in
133
-
(* Top 13 terms: nl, nlp, nf, nd, nom, sp (0.1mas), spt, ce, cet *)
134
-
let terms =
135
-
[|
136
-
(* 1 *) (0, 0, 0, 0, 1, -171996.0, -174.2, 92025.0, 8.9);
137
-
(* 9 *) (0, 0, 2, -2, 2, -13187.0, -1.6, 5736.0, -3.1);
138
-
(* 31 *) (0, 0, 2, 0, 2, -2274.0, -0.2, 977.0, -0.5);
139
-
(* 2 *) (0, 0, 0, 0, 2, 2062.0, 0.2, -895.0, 0.5);
140
-
(* 10 *) (0, 1, 0, 0, 0, 1426.0, -3.4, 54.0, -0.1);
141
-
(* 32 *) (1, 0, 0, 0, 0, 712.0, 0.1, -7.0, 0.0);
142
-
(* 11 *) (0, 1, 2, -2, 2, -517.0, 1.2, 224.0, -0.6);
143
-
(* 33 *) (0, 0, 2, 0, 1, -386.0, -0.4, 200.0, 0.0);
144
-
(* 34 *) (1, 0, 2, 0, 2, -301.0, 0.0, 129.0, -0.1);
145
-
(* 12 *) (0, -1, 2, -2, 2, 217.0, -0.5, -95.0, 0.3);
146
-
(* 35 *) (1, 0, 0, -2, 0, -158.0, 0.0, -1.0, 0.0);
147
-
(* 13 *) (0, 0, 2, -2, 1, 129.0, 0.1, -70.0, 0.0);
148
-
(* 36 *) (-1, 0, 2, 0, 2, 123.0, 0.0, -53.0, 0.0);
149
-
|]
133
+
(* Full 106 terms: nl, nlp, nf, nd, nom, sp (0.1mas), spt, ce, cet.
134
+
Source: ERFA/SOFA nut80.c (Seidelmann 1982, Table 1). *)
135
+
let terms = [|
136
+
(0,0,0,0,1, -171996., -174.2, 92025., 8.9);
137
+
(0,0,0,0,2, 2062., 0.2, -895., 0.5);
138
+
(-2,0,2,0,1, 46., 0., -24., 0.);
139
+
(2,0,-2,0,0, 11., 0., 0., 0.);
140
+
(-2,0,2,0,2, -3., 0., 1., 0.);
141
+
(1,-1,0,-1,0, -3., 0., 0., 0.);
142
+
(0,-2,2,-2,1, -2., 0., 1., 0.);
143
+
(2,0,-2,0,1, 1., 0., 0., 0.);
144
+
(0,0,2,-2,2, -13187., -1.6, 5736., -3.1);
145
+
(0,1,0,0,0, 1426., -3.4, 54., -0.1);
146
+
(0,1,2,-2,2, -517., 1.2, 224., -0.6);
147
+
(0,-1,2,-2,2, 217., -0.5, -95., 0.3);
148
+
(0,0,2,-2,1, 129., 0.1, -70., 0.);
149
+
(2,0,0,-2,0, 48., 0., 1., 0.);
150
+
(0,0,2,-2,0, -22., 0., 0., 0.);
151
+
(0,2,0,0,0, 17., -0.1, 0., 0.);
152
+
(0,1,0,0,1, -15., 0., 9., 0.);
153
+
(0,2,2,-2,2, -16., 0.1, 7., 0.);
154
+
(0,-1,0,0,1, -12., 0., 6., 0.);
155
+
(-2,0,0,2,1, -6., 0., 3., 0.);
156
+
(0,-1,2,-2,1, -5., 0., 3., 0.);
157
+
(2,0,0,-2,1, 4., 0., -2., 0.);
158
+
(0,1,2,-2,1, 4., 0., -2., 0.);
159
+
(1,0,0,-1,0, -4., 0., 0., 0.);
160
+
(2,1,0,-2,0, 1., 0., 0., 0.);
161
+
(0,0,-2,2,1, 1., 0., 0., 0.);
162
+
(0,1,-2,2,0, -1., 0., 0., 0.);
163
+
(0,1,0,0,2, 1., 0., 0., 0.);
164
+
(-1,0,0,1,1, 1., 0., 0., 0.);
165
+
(0,1,2,-2,0, -1., 0., 0., 0.);
166
+
(0,0,2,0,2, -2274., -0.2, 977., -0.5);
167
+
(1,0,0,0,0, 712., 0.1, -7., 0.);
168
+
(0,0,2,0,1, -386., -0.4, 200., 0.);
169
+
(1,0,2,0,2, -301., 0., 129., -0.1);
170
+
(1,0,0,-2,0, -158., 0., -1., 0.);
171
+
(-1,0,2,0,2, 123., 0., -53., 0.);
172
+
(0,0,0,2,0, 63., 0., -2., 0.);
173
+
(1,0,0,0,1, 63., 0.1, -33., 0.);
174
+
(-1,0,0,0,1, -58., -0.1, 32., 0.);
175
+
(-1,0,2,2,2, -59., 0., 26., 0.);
176
+
(1,0,2,0,1, -51., 0., 27., 0.);
177
+
(0,0,2,2,2, -38., 0., 16., 0.);
178
+
(2,0,0,0,0, 29., 0., -1., 0.);
179
+
(1,0,2,-2,2, 29., 0., -12., 0.);
180
+
(2,0,2,0,2, -31., 0., 13., 0.);
181
+
(0,0,2,0,0, 26., 0., -1., 0.);
182
+
(-1,0,2,0,1, 21., 0., -10., 0.);
183
+
(-1,0,0,2,1, 16., 0., -8., 0.);
184
+
(1,0,0,-2,1, -13., 0., 7., 0.);
185
+
(-1,0,2,2,1, -10., 0., 5., 0.);
186
+
(1,1,0,-2,0, -7., 0., 0., 0.);
187
+
(0,1,2,0,2, 7., 0., -3., 0.);
188
+
(0,-1,2,0,2, -7., 0., 3., 0.);
189
+
(1,0,2,2,2, -8., 0., 3., 0.);
190
+
(1,0,0,2,0, 6., 0., 0., 0.);
191
+
(2,0,2,-2,2, 6., 0., -3., 0.);
192
+
(0,0,0,2,1, -6., 0., 3., 0.);
193
+
(0,0,2,2,1, -7., 0., 3., 0.);
194
+
(1,0,2,-2,1, 6., 0., -3., 0.);
195
+
(0,0,0,-2,1, -5., 0., 3., 0.);
196
+
(1,-1,0,0,0, 5., 0., 0., 0.);
197
+
(2,0,2,0,1, -5., 0., 3., 0.);
198
+
(0,1,0,-2,0, -4., 0., 0., 0.);
199
+
(1,0,-2,0,0, 4., 0., 0., 0.);
200
+
(0,0,0,1,0, -4., 0., 0., 0.);
201
+
(1,1,0,0,0, -3., 0., 0., 0.);
202
+
(1,0,2,0,0, 3., 0., 0., 0.);
203
+
(1,-1,2,0,2, -3., 0., 1., 0.);
204
+
(-1,-1,2,2,2, -3., 0., 1., 0.);
205
+
(-2,0,0,0,1, -2., 0., 1., 0.);
206
+
(3,0,2,0,2, -3., 0., 1., 0.);
207
+
(0,-1,2,2,2, -3., 0., 1., 0.);
208
+
(1,1,2,0,2, 2., 0., -1., 0.);
209
+
(-1,0,2,-2,1, -2., 0., 1., 0.);
210
+
(2,0,0,0,1, 2., 0., -1., 0.);
211
+
(1,0,0,0,2, -2., 0., 1., 0.);
212
+
(3,0,0,0,0, 2., 0., 0., 0.);
213
+
(0,0,2,1,2, 2., 0., -1., 0.);
214
+
(-1,0,0,0,2, 1., 0., -1., 0.);
215
+
(1,0,0,-4,0, -1., 0., 0., 0.);
216
+
(-2,0,2,2,2, 1., 0., -1., 0.);
217
+
(-1,0,2,4,2, -2., 0., 1., 0.);
218
+
(2,0,0,-4,0, -1., 0., 0., 0.);
219
+
(1,1,2,-2,2, 1., 0., -1., 0.);
220
+
(1,0,2,2,1, -1., 0., 1., 0.);
221
+
(-2,0,2,4,2, -1., 0., 1., 0.);
222
+
(-1,0,4,0,2, 1., 0., 0., 0.);
223
+
(1,-1,0,-2,0, 1., 0., 0., 0.);
224
+
(2,0,2,-2,1, 1., 0., -1., 0.);
225
+
(2,0,2,2,2, -1., 0., 0., 0.);
226
+
(1,0,0,2,1, -1., 0., 0., 0.);
227
+
(0,0,4,-2,2, 1., 0., 0., 0.);
228
+
(3,0,2,-2,2, 1., 0., 0., 0.);
229
+
(1,0,2,-2,0, -1., 0., 0., 0.);
230
+
(0,1,2,0,1, 1., 0., 0., 0.);
231
+
(-1,-1,0,2,1, 1., 0., 0., 0.);
232
+
(0,0,-2,0,1, -1., 0., 0., 0.);
233
+
(0,0,2,-1,2, -1., 0., 0., 0.);
234
+
(0,1,0,2,0, -1., 0., 0., 0.);
235
+
(1,0,-2,-2,0, -1., 0., 0., 0.);
236
+
(0,-1,2,0,1, -1., 0., 0., 0.);
237
+
(1,1,0,-2,1, -1., 0., 0., 0.);
238
+
(1,0,-2,2,0, -1., 0., 0., 0.);
239
+
(2,0,0,2,0, 1., 0., 0., 0.);
240
+
(0,0,2,4,2, -1., 0., 0., 0.);
241
+
(0,1,0,1,0, 1., 0., 0., 0.);
242
+
|]
150
243
in
151
244
let dpsi = ref 0.0 in
152
245
let deps = ref 0.0 in