alfonsina

Una calculadora científica de dos líneas, con teclas y display de cristal líquido como los de una Casio, en la que los operandos son los objetos del cielo. Tie dist Luna es la distancia a la Luna; Jup radio ÷ Tie radio, cuántas Tierras caben en el radio de Júpiter; Sirio paso, a qué hora sale Sirio desde donde uno está.

La expresión no se congela con =. Queda escrita y su valor se rehace cinco veces por segundo, porque es una pregunta sobre el cielo de ahora. Cuando el número está cambiando, el display lo avisa con ● VIVO.

El nombre viene de las Tablas alfonsinas, las efemérides que se calcularon en Toledo por encargo de Alfonso X. El modelo es el PUNK AL-1252: el lenguaje en que está escrita, Punk, y el año en que empezó su reinado.

Funcionalidades

Las cuentas

• Se teclea como en una Casio: números, + − × ÷, paréntesis, x², √, ln, eˣ y el exponente. Yuxtaponer también multiplica, y el paréntesis que falta al final se da por cerrado.
• Una fila de funciones: sin, cos y tan con sus inversas, log con 10ˣ, y xʸ con la raíz y-ésima. Los ángulos van en grados, como todo: sin 30 es 0,5. xʸ respeta las dimensiones, (4 km²)^0.5 son 2 km, y con log salen las cuentas de las magnitudes.
• Cada resultado lleva sus dimensiones. Una distancia por una distancia es un área, y Jup radio + Jup masa da Unid ERROR sin que haga falta una tabla de casos.
• Un instante menos otro es una duración, y un instante más una duración es otro instante.
• CONV recorre las unidades del tipo de valor: km, UA, año luz, minuto y segundo luz, pársec, radios terrestres y solares, m y nm; kg, masas terrestres y solares; L☉ y W; J y eV; de Hz a THz; la hora del lugar, UTC o la del reloj; grados decimales o sexagesimales.
• La tecla °′″ pasa lo que se ve de decimal a sexagesimal y de vuelta. Sirve con un ángulo, una ascensión recta, una duración o un número suelto. 5.58 es 5°34′48″.
• CTE trae las constantes físicas, cada una con sus dimensiones: c, G, ℎ, k, σ, la de Wien, las masas del protón y del electrón, H₀ y π. UNI, las unidades: km, UA, año luz, pársec, s, min, h, día, año y grado. Van detrás de un número: Ahora + 100 día, Tie dist Sol ÷ c, Wien ÷ Sol temp (502 nm, el color del máximo de su luz).
• SHIFT CTE abre las líneas del espectro, de Lyα a Hα y la de 21 cm del hidrógeno: c ÷ 21cm da 1,42 GHz.
• Nueve memorias, de M1 a M9. STO guarda lo que muestra el display, RCL lo escribe en la expresión, M+ y M− le suman o le restan. Una memoria guarda cualquier valor, también un instante, y sigue ahí al cerrar la app.
• = guarda el valor en Ans. Los errores son los de una calculadora, con una línea que explica qué falló: Syntax ERROR, Math ERROR, Fuera 1850-2150, Sin dato.
• COPIA deja en el portapapeles lo que se ve, en texto, con el lugar y la hora.

Los objetos

• El Sol, los ocho planetas y la Luna, de las efemérides DE440s del JPL.
• Los planetas enanos: Plutón, Ceres, Eris, Haumea, Makemake, Gonggong, Quaoar, Sedna y Orcus.
• Veinticuatro lunas, de Ío y Titán a Caronte, Nix e Hidra.
• Diez satélites con sus TLE de CelesTrak: la ISS, Tiangong, el Hubble y los de radioaficionados. La lista y la ficha dicen de cuándo es cada TLE: «de ayer», «de hace 3 días».
• Las 88 constelaciones y las cinco estrellas más brillantes de cada una, con la posición, el movimiento propio y la paralaje de Hipparcos. Se buscan por nombre con un teclado de letras, en castellano o en latín.
• El espacio profundo: los 110 Messier y los NGC e IC hasta magnitud 10, 556 objetos del OpenNGC. La tecla M·NGC los pide por número, y el display dice qué es cada uno antes de escribirlo. Los Messier tienen además distancia, y con ella magnitud absoluta y tamaño.
• Con un objeto solo en la expresión, recién tecleado o elegido de una lista, el display muestra su ficha. De una estrella, la letra de Bayer, el tipo espectral, la constelación, la magnitud y la distancia en años luz. De una luna, de qué planeta es.

Lo que se les pregunta

• Entre dos cuerpos: la distancia, lo que tarda la luz y la separación en el cielo.
• De uno: el radio, la masa, la densidad, la velocidad, el período y el diámetro aparente.
• El próximo perihelio o afelio, o el mayor acercamiento entre dos cuerpos: Tie peri Mar. Las fases de la Luna, los equinoccios y los solsticios.
• Los eclipses de Sol y de Luna. eclip da el próximo en cualquier parte de la Tierra, y eclip acá el próximo que se ve desde el lugar. El instante es el del máximo, y al pie van el tipo y la magnitud. En uno de Sol, además, el punto de la Tierra donde cae el máximo y cuánto del Sol se tapa aquí. En uno de Luna, si aquí se ve entero, el máximo o apenas una parte.
• El brillo: la magnitud aparente de todo el sistema solar y de las estrellas, y la absoluta. ilum, la parte iluminada del disco, y elong, cuánto se aparta del Sol.
• La física de las estrellas: la temperatura, la luminosidad y el radio, estimados del tipo espectral, el color y la magnitud absoluta. Betelgeuse da 617 radios solares.
• El horizonte desde el lugar: la altura y el azimut ahora, la salida, la puesta, cuánto dura el paso, la altura mayor y por dónde sale y se pone. Para un satélite, su próximo paso.
• NOCHE, cuándo empieza la próxima noche astronómica, con el Sol 18° bajo el horizonte, y ALBA, cuándo termina: Alba − Noche es cuánto dura.

Hoy

• Al abrir, sin nada escrito, o con NOCHE sola, el display dice qué hay hoy en el cielo del lugar: desde cuándo está oscuro, la Luna iluminada y cuándo sale, los planetas que esta noche se ven bien alto, las conjunciones, el próximo paso visible de la ISS y un eclipse, si hay uno que se vea desde acá.
• Los pasos de la ISS cuentan que el cielo esté oscuro y ella al Sol, y dan los mismos que Skyfield, al minuto.

Otra fecha

• Todo se calcula ahora, salvo que FECHA fije otro instante: el que se ve, si es uno (Luna llena, Noche, Ahora + 100 día), o uno tecleado, en la hora del lugar. Arriba del display queda la fecha fija en lugar de VIVO, y todo se calcula ahí. VIVO vuelve a ahora.

El lugar

• La tecla LUGAR busca por nombre entre 45 ciudades, o recibe a mano la latitud, la longitud y la altura. En el teléfono, el 9 toma la posición del GPS. El nombre del lugar queda arriba en el display.
• Las horas salen en la del lugar, con el horario de verano que le toque a esa fecha. El eclipse de agosto de 2027 visto desde Madrid da las 10:51 UTC+2.

Las posiciones

• Una fila de teclas con un sistema de coordenadas en cada una: ecuatoriales, altazimutales, eclípticas y galácticas.
• Un punto se teclea marcando cada número con su tecla, 5.58 ra −5.4 dec, y se lleva a otro sistema pidiéndole una coordenada de ese sistema: … l da su longitud galáctica.
• culm, el próximo paso por el meridiano, de un objeto o de un punto. El del Sol es el mediodía verdadero.
• cerca, la búsqueda al revés: qué hay a tantos grados de un punto o de un objeto. El display lista los ocho más cerca y la constelación del punto, y un dígito elige uno para seguir preguntándole.

Contra qué se mide

• Las posiciones de los cuerpos, a 0,02″ de Horizons.
• La salida y la puesta del Sol, la Luna y Júpiter, a menos de dos segundos de Skyfield.
• Las fases y los equinoccios, contra Meeus. Las eclípticas y las galácticas, a 0,05″ de astropy.
• Los eclipses de Luna, a un segundo de Skyfield. Los de Sol hasta 2100, a menos de dos segundos del catálogo de Espenak, de la NASA, y del mismo tipo en todos.

En el teléfono

• Corre como app de Android. El dibujo es el mismo, escalado a la pantalla. El lugar elegido y las memorias quedan guardados en el teléfono.
• Al abrir, si los TLE tienen más de 12 horas, baja los nuevos de CelesTrak, y el display avisa «TLE al día» cuando llegan.
• Como los archivos de las lunas y los enanos pesan 5,5 GB, el teléfono lleva un compacto de 53 MB con polinomios de Chebyshev que cubren de 2000 a 2100, a 230 m de los originales en el peor caso.

Cómo se usa

./build.sh
./run.sh                                  la calculadora
./run.sh --calc="Tie dist Luna"           una cuenta en la terminal
./run.sh --calc="Sol eclipseaca" --lugar=Madrid   la misma, desde otro lugar
./run.sh --hoy                            lo que hay para ver hoy, en la terminal
android/build-android.sh                  el APK, y lo instala si hay un teléfono