用于空间探索和/或地表探索的电子表的制作方法

1.本发明涉及一种电子表，所述电子表具有用于空间探索和/或陆地行星上地表探索的功能。背景技术：2.用于计时的时钟是人类的最古老发明之一。先前的时钟是纯粹的机械设备，但现代时钟通常至少部分由电子驱动。例如，电子时钟可以包括电子显示屏和被配置为在所述显示屏上显示某些信息的处理器。这些信息可以包括时间，但也包括其他类型的信息，诸如日期、另一时区的时间、气压读数等。已知的是，存在部分机械、部分电子的时钟，这种时钟例如可以包括带有物理指针的钟面，所述指针可以通过处理器电子控制。3.计时在空间探索和地表探索中充当重要的角色。例如，在从地球到火星的空间远征中，能够准确地测定某些事件(诸如，火箭发射时间、着陆器降落时间等)的发生时间的计时功能是很重要的。这种计时功能不仅在目的地的陆地行星本身上(例如火星上)的时候很重要，而且在地球上，例如在任务控制室内的时候这也很重要。对于地表探索来说，在探索陆地行星的地表时，在陆地行星上的本地时间构成了重要的信息，所述在陆地行星上可以是，例如，在火星上，在地球上，或在另一个陆地天体(例如，月球，水星，金星)上。4.期望的是在可佩戴计时设备中，即在手表中提供用于空间探索和/或地表探索的这种功能，使得无论她/他在什么位置，佩戴者都能获得这种功能。5.欧米茄天行者(omega skywalker)x-33手表提供了用于空间探索的功能。例如，该手表声称能跟踪任务用时(met)和阶段用时(pet)。对于空间任务来说，任务用时是指自发射以来所用的时间。阶段用时可被用于对met内某个事件进行倒计时或用时计时。例如，阶段性用时可以用来设置定时器，所述定时器倒计时时间直到火星地表上的漫游车开始进行科学测量。6.在便携式电子时钟中提供用于地表探索的功能也是已知的。例如，电子表可以配置全球定位系统(gps)信号接收器，以确定佩戴者的地理位置。技术实现要素：7.本发明的目的是提供一种电子表，所述电子表带有用于空间探索和/或陆地行星上地表探索的改进功能。8.本发明的第一方面提供了一种电子表，包括：[0009]-用于显示时间的时间显示装置，其中所述时间显示装置通过电子控制来显示确定的时间；[0010]-处理器子系统，被配置为与所述时间显示装置电子通信，并且用于：[0011]-保持协调行星时(utc，mtc)，所述协调行星时通过陆地行星的本初子午线来限定；[0012]-获得经度数据，所述经度数据代表所述陆地行星上与所述本初子午线不同的感兴趣的经度；[0013]-将所述感兴趣的经度处的本地真实太阳时，ltst，确定为所述协调行星时的函数，并且使用考虑了所述陆地行星的轨道偏心率和旋转轴线倾斜的时间方程；以及[0014]-控制所述时间显示装置来显示所述ltst。[0015]作为可佩戴计时装置的所述电子表，包括用于显示时间的时间显示装置。所述时间显示装置是电子控制的，其中手表的处理器子系统能够控制所显示的时间，或者至少能够将时间设置为特定的时间，从这一点开始，该时间可以在处理器子系统的直接控制之外开始递增。这种时间显示装置本身是已知的，可以有各种形式，诸如带有物理时针和物理分针的“模拟”钟面，以及可以数字化的显示时间的电子显示屏，即作为数字位数和/或作为模拟钟面的数字化表示。所述电子表也可以包括几个时间显示装置，例如，包括电子控制的模拟钟面和一个或多个电子显示屏。[0016]电子表的处理器子系统可以包括一个或多个处理器，所述处理器也可以被称为“嵌入式”处理器。所述处理器可以通过软件配置，或者替代地代表这种软件的硬件实施，从而执行各种功能，其中至少包括，例如，使用处理器子系统和时间显示装置之间的内部接口，控制时间显示装置显示特定时间。[0017]根据所要求保护的发明，所述处理器子系统可以被配置为保持协调行星时，所述协调行星时通过陆地行星的本初子午线来限定。这种协调行星时对于各种陆地行星来说是已知的，但是也可以为那些还未限定有协调行星时的陆地行星限定协调行星时。例如，对地球来说，协调世界时(utc)是一种协调行星时，其被限定为是在地球本初子午线上，即在0°经度(格林威治子午线)上，(精确至一秒内)的平均太阳时。另一个实施例是，对于火星来说，协调火星时(mtc)是模拟地球的utc而提出的火星标准。mtc被限定为是火星的本初子午线处的平均太阳时，所述火星的本初午线穿过子午线台地(terra meridiani)中艾里-0(airy-0)撞击坑的中心。mtc有时也被表示为艾里平均时(amt)。[0018]处理器子系统可以通过各种方式来保持这个协调行星时，例如通过将基于软件和/或硬件的内部时钟设置为所述协调行星时，或者存储时间偏置，通过该时偏置就能够在任何时间点通过内部参考时钟计算出所述协调行星时。[0019]处理器子系统可以进一步被配置为获得经度数据，所述经度数据代表陆地行星上与本初子午线不同的感兴趣的经度。例如，这种经度数据可以限定经度坐标，例如，用度数代表感兴趣的经度。[0020]处理器子系统可以进一步被配置为将感兴趣的经度处的本地真实太阳时(ltst)确定为协调行星时的函数，并且使用考虑了所述陆地行星的轨道偏心率和旋转轴线倾斜的时间方程。在确定了所述ltst后，可以使用时间显示装置显示ltst，例如，在连续的基础上或响应用户的要求(例如，在选择电子表的对应功能时)显示ltst。因此，用户能够在他/她的电子表上看到在感兴趣的经度处的ltst。[0021]本地真实太阳时(也被称为视时或日晷时)，对空间探索和地表探索来说有特别意义，这将在下文中被阐明。钟表通常显示平均太阳时，所述平均太阳时是如果太阳全年以统一的表观速度运行时观察所测得的太阳时间，而实际情况并非如此，由于陆地行星的轨道偏心率和旋转轴线倾斜，太阳全年以略微不同的表观速度运行。对于地球来说，本初子午线(0°经度)穿过(英国)伦敦格林威治的皇家天文台，在那里utc与平均太阳时吻合。时区通常使用一个平均太阳时，尽管平均太阳时在时区中会有本地变化。虽然这种时区在理想情况下可能被定义为经度范围的重复，例如，正好为15°宽的经度范围的重复，即以为15°的倍数的连续经度(如0°、15°、30°等)为中心，但事实并非如此：地球时区可以有奇怪的形状，反应的更多是商业和政治需求，而不是天文常识。例如，西班牙、法国、比利时、荷兰和阿尔及利亚应该和英国在同一个时区。另外，鉴于玻利维亚的子午线位置，其处于“正确”的时区，而阿根廷和乌拉圭则不在。因此，平均太阳时是不准确的，因为它是不考虑太阳表观速度季节性变化的“平均”时间，而且鉴于平均太阳时通常用于整个时区，所述时区包括经度的一个范围，并且鉴于很多时区的不规则形状，其经度范围往往与纬度有关。对于大多数工作来说，使用平均太阳时和时区来计时已被普遍接受并且往往是足够的。[0022]然而，对于空间探索和/或地表探索来说，平均太阳时和时区可能不适于计时。原因有很多。一个原因是，对于在其他陆地行星(诸如火星)上的任务来说，可能不存在标准化的时区概念。因此，可能需要确定特定感兴趣的经度(例如，火星着陆器的着陆点)处的本地太阳时。鉴于这种本地太阳时(lst)，各种任务事件，诸如着陆、起飞等，可以基于lst来计时，例如，用表示为lst的时间或日间计时。[0023]对于在火星、地球或其他陆地行星上进行的地表探索来说，确定在感兴趣的特定经度处的“真实”太阳时也可以是令人感兴趣的，因为这有助于在地表上的导航。例如，已知的是，时钟可以被用作太阳罗盘，即通过将时针指向太阳，注意所述时针与12：00的角度，然后在该角度(即，在时针和12：00的角度之间)的半角处找到约南-北方向。通过确定在感兴趣的特定经度处的本地真实太阳时，这种太阳罗盘在确定南-北方向时，比在使用时区的平均太阳时时能提供更高的精度。这可以提高地表探索期间的导航精度。特别是，这允许了在诸如火星的陆地行星上导航，所述陆地行星不具有磁场，在其上不能使用罗盘，并且在其上也不能用galileo、gps以及类似的地理位置系统。[0024]上述情况在说明书中以leiden市(荷兰)进行了说明，其中使用显示utc+1(对应时区的lmst)的手表，得出的方向与真正的南方相差10°。用显示leiden的经度(4.50°e)处的ltst的电子表则可以避免这种不准确。[0025]可选地，所述电子表还包括：[0026]-电子显示屏；[0027]-用户输入子系统，用于使用户能够输入数据，其中，所述电子显示屏被配置为显示对所述输入数据的反馈；[0028]-其中，所述处理器子系统被配置为使用户能够使用所述用户输入子系统指示所述感兴趣的经度。[0029]所述用户能够直接地在电子表本身上指示所述感兴趣的经度，例如通过使用所述用户输入子系统来指定经度坐标(例如，135.35°)。所述电子显示屏例如可以是数字显示屏或字母数字显示屏。所述用户输入子系统例如可以包括一个或多个按钮、转盘、触敏区域等。[0030]可选地，所述处理器子系统被配置为从无线电导航系统，诸如基于卫星的导航系统(例如，galileo、gps、glonass等)，接收所述感兴趣的经度。例如，所述电子表可以包括无线电导航接收器，所述无线电导航接收器可以向所述处理器子系统提供地理位置数据，表明电子表及其佩戴者的当前经度。[0031]可选地，所述处理器子系统被配置为使用户能够以至少1或2位小数的精度来指定所述经度坐标。[0032]可选地，时间显示装置包括钟面，其中所述钟面包括时针和分针，并且其中所述处理器子系统被配置为控制所述时间显示装置用时针和分针显示出所述ltst。通过使用所述钟面显示ltst，用户能够将所述电子表用作太阳罗盘，例如，以上文所述的方式将时针指向太阳，注意所述时针与12：00的角度，然后在该角度的半角处找到约南-北方向。因此，用户能够在诸如地球或火星的陆地行星上仅使用电子表进行更准确地导航。如果仅数字地显示ltst，则用户必须将另一个钟面设置为ltst，并且使用该另一个钟面作为太阳罗盘。[0033]可选地，所述钟面包括物理时针和物理分针。因此，所述电子表可以具有带有物理指针的模拟钟面，所述模拟钟面被设置为ltst，从而使用户能够将其作为太阳罗盘使用。[0034]可选地，所述时间显示装置包括显示屏，所述显示屏用于电子地显示所述带有时针和分针的钟面。所述钟面也可以数字化地实施，例如，作为模拟钟面的数字化表示。通过将指针设置为ltst，所述数字化钟面也可以作为太阳罗盘使用。[0035]可选地，所述电子表还包括表圈，其中所述表圈可围绕所述钟面旋转并且包括用于基本方向的标记。这些基本方向包括“北”、“南”、“东”和“西”。所述标记可以采用各种形式，例如字母(‘n’、‘s’、‘e’、‘w’)或符号。据此，用户可以旋转表圈来使‘北’标记将时针和手表12点方向之间角度一分为二。在北半球，‘北’标记现在指向大约南，而在南半球则指向北。[0036]可选地，所述处理器子系统被配置为执行以下所述中的至少一个：[0037]-保持地球上的协调世界时，utc，并且将感兴趣的地球经度处的地球ltst确定为所述utc的函数；以及[0038]-保持火星上的协调火星时，mtc，并且将感兴趣的火星经度处的火星ltst确定为所述mtc的函数。[0039]所述电子表可以被配置为专门确定地球或火星的ltst，即通过保持(即记录下)各自的协调行星时，从而根据这个协调行星时确定各自的(地球或火星的)ltst。在一些实施方案中，所述电子表可以被配置为确定两个行星的ltst，并且能够在显示地球-ltst和显示火星-ltst之间切换。在这种情况下，所述用户输入子系统可以使用户能够指定地球上和火星上感兴趣的经度。[0040]可选地，所述处理器子系统被配置为使用户能够通过指定地球上的行星地理经度坐标来指示感兴趣的地球经度。例如，所述行星地理经度坐标可以表示为在-180°至180°范围内的值，符号(-或+)分别表示西或东，0°对应于(格林威治)本初子午线。[0041]可选地，所述处理器子系统被配置为使用户能够通过指定火星上的行星中心经度坐标来表明感兴趣的火星经度。例如，所述行星中心经度坐标可以表示为在0°至360°范围内的值。[0042]可选地，所述处理器子系统被配置为使用户能够指示所述utc的闰秒数。这可以提高基于utc确定的地球ltst的准确性。[0043]可选地，所述处理器子系统被配置为：[0044]-使用户能够将火星上的事件作为地球的日期时间来指示；[0045]-将地球的日期时间转换为火星的日期时间，所述火星的日期时间被表示为在所述感兴趣的火星经度处的火星本地太阳时和火星太阳周期日期(mars sol date)；以及[0046]-确定相对日期时间指标，并且可选择的显示所述相对日期时间指标，其中所述相对日期时间指标表示所述火星日期时间与当前火星日期时间之间的差。[0047]因此，所述电子表可以支持从地球至火星的空间远征，其中所述电子表可以使用地球的日间和火星的日期时间。特别地，火星上的事件可以被指定为地球的日期时间，即日期和时间，随后可以用本地太阳时的形式(即，以本地真实太阳时或本地平均太阳时的形式)，以及火星太阳日的形式，转换为火星日期时间。所述电子表随后可以确定相对日期时间指标，所述相对日期时间指标可以表明所述火星日期时间与当前火星日期时间之间的差，并且能够可选择的显示这个相对日期时间指标。例如，所述电子表可以对未来发生的事件提供倒计时，或显示过去发生事件的用时，所述相对日期时间指标与火星有关，其表明了当前的火星日期时间和确定的火星日期时间的差。[0048]可选地，所述处理器被配置为确定，作为所述相对日期时间指标、或作为所述相对日期时间指标的一部分的任务太阳周期数(mission sol number)，所述任务太阳周期数表示相对于所述火星太阳周期日期的太阳周期数(number of sols)。例如，所述电子表可以示出相对于在火星上起飞时、着陆时或漫游探索开始时的火星太阳周期数。[0049]可选地，所述处理器子系统被配置为在所述火星本地真实太阳时的午夜递增所述任务太阳周期数。附图说明[0050]参照下文所述的实施方案，本发明的上述和其他方面是显而易见的并且将被阐明。在附图中，[0051]图1示出了一种电子表，具有：电子显示屏、模拟钟面、数个按钮和带有基本方向标记的可旋转表圈；[0052]图2示意性地说明了电子表的操作；[0053]图3说明了在电子表上输入感兴趣的经度；[0054]图4说明了电子表的各种功能，包括：显示年太阳周期数、任务时间、感兴趣的经度以及任务太阳周期数；[0055]图5a说明了地球的时间方程，示出了由于旋转轴线倾斜而产生的分量和由于轨道偏心率而产生的分量以及它们的总和；[0056]图5b示出了带有这两个分量的地球日行迹图；[0057]图6a说明了火星的时间方程，示出了由于旋转轴线倾斜而产生的分量和由于轨道偏心率而产生的分量以及它们的总和；[0058]图6b示出了带有这两个分量的火星日行迹图；以及[0059]图7说明了当使用模拟钟面显示本地真实太阳时的时候，电子表作为太阳罗盘的使用情况。[0060]应该注意的是，在不同的图中具有相同参考数字的项目具有相同的结构特征和相同的功能，或有相同的符号。如果已经解释过这个项目的功能和/或结构，则就没有必要在详细说明中对其重复解释。[0061]参考符号和缩略语列表[0062]参考符号和缩略语的以下列表被提供用于便于理解附图，并不应理解为限制权利要求：[0063]100 电子表[0064]110 模拟钟面[0065]120-124 电子显示屏[0066]130-134 按钮[0067]140 表圈[0068]142 基本标记(北)[0069]200 处理器子系统[0070]210 用户输入子系统[0071]220 用户输入接口[0072]230 用户输入元件[0073]240 电子显示屏控制器[0074]250 电子显示屏[0075]260 模拟钟面控制器[0076]270 模拟钟面[0077]300 感兴趣的经度，编辑模式[0078]310 按钮按压的递增值[0079]312 确认输入，通过按钮按压移动至下一个数字/输入区[0080]314 按钮按压的递减值[0081]320 调整后的感兴趣的经度[0082]400 年太阳周期数(1-668)[0083]402 选择火星时间：m1或m2[0084]404 24h模式下的任务时间[0085]410通过按钮按压从第1页切换至第2页[0086]420 感兴趣的经度[0087]422 周中日期[0088]424 任务太阳周期数[0089]500 地球的时间方程[0090]510 时间(日)[0091]520 时间差(分钟)[0092]530 由于旋转轴线倾斜的分量[0093]532 由于轨道偏心率的分量[0094]534 分量的总和[0095]550 地球的日行迹图[0096]560 时间差(分钟)[0097]570 真实太阳偏角(度)[0098]580 由于旋转轴线倾斜的分量[0099]582 由于轨道偏心率的分量[0100]584 分量的总和[0101]600 火星的时间方程[0102]610 时间(太阳周期)[0103]620 时间差(分钟)[0104]630 由于旋转轴线倾斜的分量[0105]632 由于轨道偏心率的分量[0106]634 分量的总和[0107]650 火星的日行迹图[0108]660 时间差(分钟)[0109]670 真实太阳偏角(度)。[0110]680 由于旋转轴线倾斜的分量[0111]682 由于轨道偏心率的分量[0112]684 分量的总和[0113]700 太阳[0114]710 模拟钟面设置为本地真实太阳时[0115]712 可旋转表圈上的基本标记[0116]720 时针与12点之间的角度[0117]730 南(北)方向具体实施方式[0118]图1示出了根据一些实施例的电子表100。电子表100被示出为包括时间显示装置，该时间显示装置用于以电子显示屏120、124的形式以及具有时针和分针的模拟钟面110的形式来显示时间。电子显示屏120、124被示出为数字显示屏，它们至少能够显示数字。在一些实施例中，一个或多个电子显示屏120、124可以是字母数字显示屏，所述字母数字显示屏能够显示字母以及数字和/或其他图形符号。电子表100进一步被示出为包括另一个电子显示屏122，所述电子显示屏122可以是字母数字显示屏，用于显示电子表100当前选定的模式。通常，时间显示装置可以被电子表100的处理器子系统电子控制，以显示确定的时间。例如，钟面110的指针可以被控制以承担确定的时间，并且一个或多个电子显示屏120、124可以被控制以显示该确定的时间。[0119]在一些实施例中，电子表100可以包括一个或多个电子显示屏或模拟钟面。在一些实施例中，电子表100可以包括电子显示屏，该电子显示屏上的时间可以通过模拟钟面的数字化表示来显示和/或作为数字表示来显示。[0120]电子表100进一步被示出为包括数个按钮130、132、134，用户可以通过这些按钮控制电子表100操作的几个方面。将在下文中进一步阐明所述操作的几个方面。[0121]电子表100进一步被示出为包括表圈140，表圈140可以包括代表一个或多个基本方向的一个或多个标志。在图1的实施例中，示出的表圈140包括每个基本方向的标记，即“北”、“南”、“东”、“西”，其中“北”的基本方向由参考数字142表明。表圈140可以围绕钟面旋转，这有助于将电子表100作为太阳罗盘使用。[0122]图2示意性地说明了电子表的操作。特别地，图2示出了电子表的处理器子系统200。处理器子系统200可以包括一个或多个微处理器或微控制器(上述两者均未单独示出)，所述微处理器或微控制器可以执行适当的软件，从而实现电子表的至少一些或全部描述的操作。在一些实施例中，电子表可包括用于存储软件的存储器(图2中未示出)。在其他实施例中，处理器子系统200可以通过可编程的硬件，诸如fpga，或通过不可编程的硬件，诸如asic，或通过任何其他类型的集成电路实施。[0123]在图2的实施例中，处理器子系统200被示出为与电子显示屏控制器240以及模拟钟面控制器260通信，其中，电子显示屏控制器240被配置为通过各自的数据通信控制一个或多个电子显示屏250，钟面控制器260被配置为通过各自的数据通信控制模拟钟面270。在一些实施例中，电子表可以包括一个或多个电子显示屏或者包括一个或多个模拟钟面。[0124]电子表可进一步包括用户输入子系统210，用于使用户能够控制电子表的至少部分操作。在图2的实施例中，用户输入子系统210被示出为包括用户输入接口220以及一个或多个用户输入元件230，在这个实施例中为图1的按钮130、132、134。通常，用户输入元件230可以采取任何合适的形式，诸如一个或多个按钮、转盘、触敏表面、麦克风、摄像头等。用户输入接口220可以是，例如使用微控制器建立的电子接口，其可以与用户输入设备的类型相匹配。例如，电子接口可以包括数据总线。[0125]图1和图2的电子表可以被配置为支持太空探索和/或陆地行星上的地表探索。出于这个目的，处理器子系统200可以被配置为与时间显示装置250、270电子通信，并且：[0126]-保持协调行星时(utc，mtc)，所述协调行星时通过陆地行星的本初子午线来限定；[0127]-获得经度数据，所述经度数据代表陆地行星上与本初子午线不同的感兴趣的经度；[0128]-将感兴趣的经度处的本地真实太阳时(ltst)确定为协调行星时的函数，并且使用考虑了所述陆地行星的轨道偏心率和旋转轴线倾斜的时间方程；以及[0129]-控制时间显示装置来显示ltst。[0130]将在下文中进一步阐明上述操作布置。[0131]继续参考图2，处理器子系统200可以被配置为使用户能够使用用户输入子系统210表明感兴趣的经度，并且在电子显示屏250上显示输入数据的反馈。在替代的实施例中，电子表可以从其他地方获得经度数据，例如，从基于galileo或gps的接收器(图2中未显示)处获得数据，所述接收器可以是但并不必须是电子表的一部分。[0132]通常，本说明书所描述的电子表在一些实施例中可以实施数个天文功能，从而计算和显示时间监测信息，所述时间监测信息对地球-火星空间任务来说可能有用。然而，这些功能也可以用于地球上和/或火星上或其他陆地行星上的日常生活。虽然下文参考火星作为示例性陆地行星，但经适当修改后其同样适用于其他陆地行星，诸如金星和水星。在一些实施例中，电子表可以实施数个功能，所述功能包括但不限于：[0133]对于地球：协调世界时(utc)。[0134]时区的本地平均太阳时(lmst)[0135]在地表位置/经度处的本地真实太阳时(ltst)[0136]以陆地(地球)日计的任务用时[0137]对于火星：协调火星时(mtc)[0138]地表位置(或时区)处的lmst[0139]地表位置/经度处的ltst[0140]以太阳周期(火星日)计的任务用时太阳经度(火星轨道位置)[0141]年太阳周期数(火星日期)[0142]特别地，在一些实施例中，电子表，特别是通过电子表的处理器子系统，可以提供与在火星上或为火星计时有关的以下功能，所述电子表的处理器子系统被配置为：[0143]-从utc计算和显示mtc。例如，电子表的处理器子系统可以在地球的utc基础上，计算出对应的火星轨道和转动星历，这继而可以用于计算和显示mtc。可以在手表的电子显示屏上提供该mtc，也可以通过手表的模拟钟面的指针示出该mtc。[0144]-计算和显示火星上某个特定位置的lmst，将该位置的行星中心经度作为输入。例如，电子表的处理器子系统可以使用用户提供的经度坐标来将火星本初子午线的mtc、lmst值转换为特定位置的子午线。lmts(也被称为火星-lmts)可以通过手表的电子显示屏示出，也可以通过手表的模拟钟面的指针示出。[0145]-计算火星时间方程以显示ltst，将该位置的行星中心经度作为输入。例如，电子表的处理器子系统可以运算“火星时间方程”，来确定先前运算过lmst位置处的ltst。所述时间方程可以考虑火星的轨道偏心率和旋转轴线姿态(岁差和章动)的变化对特定位置的时间在整个火星年中的影响。ltst(也被称为火星-ltst)可以通过手表的电子显示屏示出，也可以通过手表的模拟钟面的指针示出。[0146]-计算和显示火星太阳经度(围绕太阳的轨道位置)。例如，处理器子系统可以在整个年中跟踪火星的轨道位置，并且可以将信息作为0°至360°之间的数值显示。用这些信息，用户可以跟踪典型季节(春、夏、秋和冬)的演变并且跟踪在统计学上的尘暴季节的演变。[0147]-计算和显示火星年的太阳周期数(代表火星上日期)。例如，电子表的处理器子系统可以计算和显示火星年的太阳周期计数(0-668)。因为火星上还未限定月份，对火星来说这可能相当于地球日期。[0148]-计算和显示任务的太阳循环数(着陆后的太阳循环)。例如，处理器子系统可以计算并保持跟踪任务在指定火星位置触地后的太阳循环数。[0149]-计算和显示基于火星时基础的任务阶段倒计时定时器和闹钟。这可以是对us 7,688,682 b2中描述的定时器功能的改编，使得其也可以基于火星时使用。在此通过参考us 7,688,682 b2的方式将这些定时器功能的方面引入本文。[0150]将被领会的是，在本公开的基础上，上述功能也可以为火星和地球之外的陆地行星提供。[0151]在一些实施例中，电子表可以提供与在地球上计时或为地球计时有关的以下功能，特别地，通过电子表的处理器子系统，该电子表被配置为：[0152]计算地球时间方程来显示ltst，将该位置的东西经度作为输入。例如，处理器子系统可以运算“地球时间方程”，通过使用用户提供的经度坐标，来确定在特定位置的子午线处的ltst。所述时间方程可以考虑地球的轨道偏心率和旋转轴线姿态(岁差和章动)的变化对特定位置的时间在整个地球年中的影响。ltst(也被称为地球-ltst)可以通过手表的电子显示屏示出，也可以通过手表的模拟钟面的指针示出。[0153]下文将更详细地描述电子表的上述和其他功能。这些功能可以由电子表通过处理器子系统连同用户输入子系统以及时间显示装置来实施。在一些实施例中，电子表可以仅实施这些功能中的一部分，例如，实施单个功能或所述功能的子集。[0154]地球时区(t1&t2)[0155]电子表可以使用户能够配置两个时区t1和t2，这可以引发电子表为这两个时区计时。时区t1和t2可以被相对于utc的时差所限定。[0156]utc的闰秒[0157]电子表的处理器子系统可以被配置为使用户能够表明所述utc的闰秒数。例如，用户能够在0至255的范围内输入总闰秒数。[0158]协调火星时(mtc)[0159]协调火星时(简称mtc)是模拟地球的utc而提出的火星标准。mtc被限定为是火星的本初子午线(0°经度)处的平均太阳时，所述火星的本初午线穿过子午线台地中艾里-0撞击坑的中心。mtc有时也被表示为艾里平均时(amt)。[0160]目前，火星的轴倾角和自转周期与地球类似。火星太阳日(称为“太阳周期”)的时长是24h 39m 35.244s(地球的对应值是24h 00m 00.002s)。因此，火星的太阳周期比地球日长大约2.7％。一个太阳周期被划分成24火星小时，而每个火星小时被划分成60火星分钟。[0161]可以将“火星时区”限定为，例如为15°宽，即以为15°的倍数的连续经度(如0°、15°、30°等)为中心。通过了解火星漫游车或地标处于哪个火星时区，人们可以知道那里的大概平均太阳时。例如，太阳系中最大的火山奥林匹斯山位于133.8°w。如果将133.8°w除以15°，就会得到8.9。因此，站在奥林匹斯山火山口的边缘的宇航员可以将他或她的手表调至火星时区mtc-9(即比mtc提前9小时)。基于mtc的时区尚未被用于火星计时，但这可能在不久的将来改变。[0162]对于火星任务来说，另一个重要的知识是日期；或者更准确地说，是火星在其围绕太阳的轨道中的位置。在地球上，使用的是众所周知的由12个月组成的365天日历。然而，火星年是668.59个太阳周期长。地球年可以被划分为52个七日周，而火星年则横跨95个七太阳周期周。鉴于还未商定火星月，科学家们使用太阳经度(ls)来标记火星年内的时间推移。对于所有的行星来说，季节都从间隔90°ls的分点和至点开始：[0163][0164]因为火星轨道的偏心率比地球轨道高(即更椭圆)，所以季节长度不相等。远日点，距太阳最远的距离为(2.49亿公里)，火星运动最慢，所述远日点发生在ls＝70°。近日点，即距太阳最近的点(2.07亿公里)，火星运动最快，所述近日点发生在ls＝250°。远日点与北半球夏至点几乎重合，致使北半球气候温和。另一方面，南半球具有相对短的炎热夏季，但冬季漫长并且非常寒冷。火星沙尘暴最可能发生的时期始于ls＝180°，结束于ls＝325°左右。对于依靠太阳能板获取电能的任务来说，这是关键时期，因为在风暴中被掀起至大气中的沙尘可以遮挡阳光长达数周。全球规模沙尘暴相对罕见，但其对大气的影响可以持续数月；最近的全球规模沙尘暴发生在2001年、2007年、2018年。[0165]协调火星时(mtc)的用途[0166]在火星上，电子表的mtc功能可以提供火星轨道状态的有用概述。出于这个目的，该电子表可以显示太阳周期日期、季节(太阳经度)和在本初子午线处的时间。尽管在原则上可以使用mtc来使火星活动同步，但在现实中，由于在火星上或火星附近执行的大多数行动都是从地球指挥的，因此地面控制通常使用utc。然而，mtc可以构成计算火星地表不同位置的平均太阳时的实际时间基础。参见电子表保持在两个地表位置(m1和m2)处的火星时间的功能。在地球上，正如先前的火星地表任务一样，任务行动队也可以用“火星时”开始他们的活动。[0167]本地平均太阳时(lmst)[0168]电子表可使用户能够在两个地表位置处，例如，在两个经度处，使用各自的模式m1和m2来配置火星时间。火星任务还未将其时钟设置为时区。相反，通常的做法是将“火星任务时间”限定为预定触地位置处的平均太阳时，也即是本地平均太阳时(lmst或火星-lmst)。如下文所示，可以为预定触地位置、或为任何其他感兴趣的经度计算lmst。在此，假设将欧克西亚高原(oxia planum)作为着陆点，所述欧克西亚高原具有18.159°n、24.334°w的行星地理坐标。mtc被限定为是0°经度(即，火星的本初子午线)处的平均太阳时。由于着陆点位于24.334°w，这里的平均太阳时相对于mtc提前；因此，将采取负偏置。本初子午线以东的地标需要正偏置。[0169]对于给定的行星经度λpg，以西经度为单位，lmst为：lmst＝mtc-λpg(24h/360°)。因此，lmstexomars＝mtc-(24.334°x24h/360°)＝mtc-1.622h＝mtc-1h 37m 20.1s。[0170]在火星上使用期间，用户可以将m1设置为用户的本地火星时间，即，用户的经度处的lmst。可以使用模拟钟面显示m1。m2可以被配置为示出第二个火星时间，例如，另一个任务的时间。在地球上，任务行动小队的成员可以将m1设置为跟随任务时钟，但可以保持模拟钟面显示地球时间t1。[0171]m1和m2可以作为实际的火星任务功能使用。为了给这些定时器编程，用户可以提供两个输入参数：着陆点经度(或一般来说感兴趣的纬度)和着陆日期(或一般来说事件日期)。电子表可以使用户能够输入这种和其他类型的输入数据。[0172]图3通过举例的方式说明了在电子表上输入感兴趣的经度。如左手侧所示，在编辑模式下，可以显示当前感兴趣的经度，例如335.6°，其中下划线表明该手表处于编辑模式。随后，用户可以通过按下参考数字310表明的对应按钮来使当前输入的值递增，通过按下参考数字314表明的对应按钮来使当前输入的值递减，并且通过按下参考数字312表明的对应按钮确认输入。在一个实施例中，用户可以在逐位数的基础上编辑感兴趣的经度，即首先调整和确认输入值的第一位，随后调整和确认输入值的第二位，随后调整和确认输入值的第三位，最后调整和确认输入值的第一小数位。在另一个实施例中，用户可以通过递增和递减输入感兴趣的经度，随后确认整个值的输入。如图3的右手侧所示，这会导致输入调整后的感兴趣的经度320，例如，240.3°。将被领会的是，在一些实施例中，用户也可以直接地输入感兴趣的经度，而不是调整先前输入的感兴趣的经度，例如，从0°或“无”开始。[0173]通常，处理器子系统可以被配置为使用户能够通过使用用户输入子系统来指定经度坐标从而表明感兴趣的经度。例如，处理器子系统可以被配置为使用户能够以至少1位小数或2位小数的精度来指定经度坐标。通常，该处理器子系统可以被配置为使用户能够通过指定地球上的行星地理经度坐标来表明感兴趣的地球经度，例如，所述地球上的行星地理经度坐标在-180°至+180°的范围内，或者具体地，为相对于本初子午线的西经(-180°至0°)或东经(0°至+180°)。该处理器子系统也可以被配置为使用户能够通过指定火星上的行星中心经度坐标来表明感兴趣的火星经度。1970年国际天文学联盟(iau)采纳了经度应沿旋转方向增加的协定。对于像火星这样直接旋转行星来说，这导致经度被测量为是从本初子午线向东的0°至360°。[0174]继续参考图3，为了设置任务时间，可以要求用户以东经度输入着陆点的行星中心经度，λpc。使用一个位置的经度配置本地时间提供了大量的操作灵活性。例如，如果地面控制因为例如实际触地点不是最初计划的位置要修正任务时钟，则用户可以简单地输入新经度，并且电子表可以为该新着陆位置计算出正确的平均太阳时。[0175]在用户希望编程m1或m2来为给定的火星时区工作，而不为特定的感兴趣的经度工作的情况下，用户可以指定对应时区的中心经度。这可以容易地计算。下文提供了两个实施例，一个在本初子午线以西，另一个在本初子午线以东。[0176]在第一个实施例中，m1可以被编程为奥林匹斯山时区。先前已经示出的是，奥林匹斯山位于mtc-9。由于每个时区都以其各自的15°子午线带为中心，则mtc-9的中心经度为λpc＝360°‑9x 15°＝225°e。在第二个实施例中，m2可以编程为好奇号漫游车的时区。触地发生在4.59°n、137.44°e。如果用户希望编程手表为任务时间工作，则用户可以输入137.44°e。然而，如果用户希望编程手表为对应的时区工作，则可以像以前那样运算，137.44°e/15°＝9.16，可以取整为9。因此，好奇号的着陆点位于mtc+9时区。对于mtc+9，正确的经度带是9x15°e。因此，λpcmtc+9＝135.00°e。[0177]应注意的是，通过进入图3所示模式，电子表可以为用户提供检查分配给m1或m2的经度的可能性。[0178]继续参考输入数据的输入：为了建立任务太阳周期数，用户可以使用用户界面子系统设置utc着陆日期。处理器子系统可以将火星上对应的太阳周期指配为“任务太阳周期1”，与本地的着陆时间无关，并且可以认为太阳周期2在随后的太阳周期中是从着陆点的平均太阳时00:00:00开始。替代地，应注意的是，触地太阳周期可以被认为是“任务太阳周期0”。在这种情况下，编入m1(或m2)的utc着陆日期可以递增一日。用户也可以选择不输入utc着陆日期，在这种情况下，电子表可以报告编入经度的太阳时。[0179]图4说明了电子表的各种功能，其中包括显示年太阳周期数、任务时间、感兴趣的经度和任务太阳周期数以及各种其他类型的信息。特别地，该电子表可以被配置为在不同的“页面”显示不同的信息，其中电子显示屏显示不同的信息项目。用户能够使用用户输入子系统在这些页面之间切换。例如，如图4左手侧所示，电子表可以将年太阳周期数(参考数字400)显示为从1至668的值，在此为‘451’，选择的火星时间(参考数字402)为‘m1’以及24h模式下的任务时间(参考数字404)为‘12:37:00’。用户可以通过按钮按压(参考数字410)从第1页切换到第2页。在第2页上，该电子表可以显示感兴趣的经度(参考数字420)为‘335.6°’，周中日期(参考数字422)为‘星期五’(fri(day))，以及任务太阳周期数(参考数字424)为‘2327’。[0180]电子表的其他功能可能与火星上、或者一般来说与地球之外的另一个陆地行星上的事件的时间有关。例如，电子表的处理器子系统可以被配置为：[0181]-使用户能够将火星上的事件作为地球的日期时间来表明；[0182]-将地球的日期时间转换为火星的日期时间，所述火星的日期时间被表示为在感兴趣的火星经度处的火星本地太阳时和火星太阳周期日期；以及[0183]-确定相对日期时间指标，并且可选择的显示所述相对日期时间指标，其中所述相对日期时间指标表明所述火星日期时间与当前火星日期时间之间的差。[0184]例如，处理器子系统可以被配置为确定，作为所述相对日期时间指标、或作为所述相对日期时间指标的一部分的任务太阳周期数，所述任务太阳周期数表示相对于所述火星太阳周期日期的太阳周期数。处理器子系统可以被配置为在所述火星本地真实太阳时的午夜递增所述任务太阳周期数。[0185]下文参考“任务用时”和“阶段用时”功能来更详细地解释上述功能的各个方面。在这个方面，应注意的是，对“时间”的引用包括日期时间。因此，经过的或剩余的时间可以用小时、秒等来表示，也可以用日或太阳周期来表示。[0186]任务用时(met)[0187]功能met可以显示直到事件开始的剩余时间，或自事件开始以来的用时，其中所述事件开始更具体地说是任务开始。剩余时间可由时间前缀“‑”表明，而用时可由时间前缀“+”表明。met可以用地球日和时间表示，可以使用utc、t1或t2指定。在一些实施例中，电子表可以在达到事件时发出警报。警报可以是例如视觉警报和/或听觉警报，可以由压电扬声器或类似的发声元件产生，所述扬声器或元件可以是电子表的一部分。[0188]在地球上，met功能可用于跟踪时间直到(重要)事件开始以及从(重要)事件开始跟踪时间。所述事件可以是例如旅程的开始及其随后发展，任务的提交和直到收到反馈的时段等。用户通常可以选择t1(本地时间)作为参考时间，并且据此计算剩余时间和/或用时。met对空间任务来说具有根本性的重要性，所述空间任务通常对其发射有日志记录。由于项目组可以三班倒地工作，整合航天器元件、验证所有系统、完成发射活动任务、并且为火箭提供燃料，时钟滴答作响：t-20日、t-6日、……紧随发射后，任务里程碑(例如，太阳能板部署、主发动机轨道燃烧以及释放至行星际轨迹)可以被记录为t+h、m、s。在巡航期间，任务时长用utc作为时间参考，可以算作发射后的t+xx日。[0189]除了被配置为跟踪任务太阳周期数的m1(和m2)功能外，还可使用功能met来用地球日进一步跟踪任务。因此，对于火星任务来说，可以用utc作为参考编程met来为m1提供有用和互补的信息。[0190]阶段用时(pet)[0191]pet功能可以提供特殊类型的计时，并且在某些情况下提供相关的警报功能。当选中pet时，电子表可以显示直到某个事件的剩余时间(-)，或自某个事件以来的用时(+)。可以根据met(指定以日和小时的间隔)或者根据用户限定的日期和时间(以utc、t1、t2、mtc、m1、m2或mls)来编程pet。[0192]在如何指配事件方面，pet功能可能允许相当大的灵活性。下表总结了可能的输入参数。[0193][0194][0195]可以在地球上使用pet功能，使得在将事件编程至met之后的某个时间发出警报。在这种情况下，pet功能可以表现得像相对于另一个警报的警报。例如，如果用户需要准备测试样本，并且要在指定日期将该测试样本运送给工业合伙人，则用户可以使用met功能编程相对于这个事件的警报和计时程序。也可以通过使用pet功能设置相对于met日期时间的七日计数，来提醒用户在一周后检查测试样品是否已安全抵达。[0196]对于太空任务来说，pet功能可以用于计时至事件和/或从事件开始计时，特别是用于计从发射开始的任务用时。在火星本身上，pet可以被设置为使用火星时间基础来计时至事件和/或从事件开始计时。[0197]电子表可以进一步提供mls(火星太阳经度)模式。统计学上的沙尘暴季节在ls＝180°开始，在ls＝325°左右结束。pet功能可以被用于mls模式来计至统计学上的沙尘暴季节开始的太阳周期数。例如，pet功能可以被用于确定到什么时候漫游车可以在火星地表运行。[0198]通常，用户可以相对于编程至met的日期时间对pet定时器编程，但也可相对于单独的输入日期时间编程。[0199]本地真实太阳时(ltst)[0200]如其他位置所述，电子表可以计算本地真实太阳时(ltst)并且在一些实施例中也可以使用模拟钟面显示该ltst，所述模拟钟面使用户能够使用电子表作为太阳罗盘。[0201]下文为ltst提供背景：太阳日的时长不恒定。当机械时钟开始取代为人类服务了数个世纪的日晷来计时时，时钟时间和日晷时间之间的差成为日常生活中的问题。真实太阳时(也称为视太阳时)可以被限定为太阳在日晷上指示的时间(或太阳在其正午时分越过优选的本地子午线所测量出的时间)，而平均太阳时可以被限定为是所述真实太阳时的平均，所述平均太阳时通常由规范的时钟显示。[0202]时间方程描述了在全年中真实太阳时和平均太阳时之间的差。其形状可以被理解为两个正弦曲线的总和，第一个正弦曲线的周期为一年(其振幅是行星轨道偏心率的函数)，另一个正弦曲线的周期为半年(其振幅取决于旋转轴线倾斜率)。只有对有完美圆形轨道和零轴线倾角的行星来说，该时间方程才是恒定的。观察这种效应的另一个有趣的方法是考虑行星的日行迹图。这种图描述了天空中太阳位置的年度演变，就像如果人们设置固定的相机来每日在相同的平均太阳时进行多次曝光之后所形成的图那样。[0203]下文参照图5a至图6b，讨论地球和火星的时间方程和日行迹图。图5a示出了地球的时间方程500，横轴510示出了以日为单位的时间，纵轴520示出了以分钟为单位的时间差。图5a进一步示出了由于旋转轴线倾斜而产生的第一分量530、由于轨道偏心率而产生的第二分量532以及两个分量的总和534。图5b示出了地球的日行迹图550，横轴560示出了以分钟为单位的时间差，纵轴570示出了以度为单位的真实太阳偏角。图5b进一步示出了由于旋转轴倾斜而产生的第一分量580、由于轨道偏心率而产生的第二分量582以及两个分量的总和584。图6a和6b表示适用于火星的图5a和5b，但图6a的横轴610示出的是以太阳周期为单位的时间，而不是日数。[0204]从图5a中的地球时间方程500可以看出，真实太阳时能够(在2月12日前后)滞后平均太阳时达14分6秒或(在11月3日前后)提前平均太阳时16分33秒。时间方程在4月15日、6月13日、9月1日和12月25日(即真实太阳时与平均太阳时重合的日期)附近有零点。在火星上，由于其轨道偏心率比地球高得多，正如图6a中能够看到的，真实太阳时和平均太阳时之间的差可以达到50分钟。[0205]鉴于这些差异，人们可以理解的是，只有当手表的指针显示佩戴者位置的真实太阳时，才能提供精确的太阳罗盘。[0206]应注意的是，时间方程本身是已知的，该时间方程例如可从allison、michael等人1999年的“a post-pathfinder evaluation of areocentric solar coordinates with improved timing recipes for mars seasonal/diurnal climate studies”论文中得知。也即，该时间方程可以通过适合地结合论文中方程(4)和(5)的扩展系列而得出，如第219页第二段示出的公式eot＝alpha(fms)-alpha(s)。给出的火星时间方程为方程(20)，而方程(23)指定了如何基于其经度计算给定地点的本地真实太阳时(ltst)。所述论文中与时间方程计算有关的部分，特别是与所引用方程有关的部分，在此被引入参考。[0207]图7说明了，当使用模拟钟面显示本地真实太阳时时，将电子表作为太阳罗盘的用途。也即，如图7左手侧所示，在称为‘ste’(地球本地真实太阳时)的模式中，电子表可以使用模拟钟面710显示ltst，在本实施例中为10:15。如图7右手侧所示，用户随后可以旋转电子表，使得时针指向太阳700。这可以在时针和手表的12点(夏令时时为1点)之间形成角度720。用户随后可以旋转表圈，使得代表北的基本标记712将先前的角度720一分为二(即，位于时针和12点标记之间的正中间)。在北半球，基本标记712现在指向大约南，而在南半球，指向大约北。[0208]为了使电子表能够被用作太阳罗盘，电子表的处理器子系统可以被配置为控制时间显示装置来显示ltst，即，用时针和分针显示指定的感兴趣的经度处的真实太阳时。可以为地球和/或火星和/或其他陆地行星确定和显示ltst。在为多个行星、或为一个行星的多个经度确定ltst的情况下，电子表可以提供不同的模式来显示各自的ltst。对于确定地球ltst来说，处理器子系统可以被配置为保持地球上的协调世界时(utc)，并且将感兴趣的地球经度处的地球ltst确定为utc的函数。对于确定火星ltst，处理器子系统可以被配置为保持火星上的协调火星时(mtc)，并且将感兴趣的火星经度处的火星ltst确定为mtc的函数。[0209]将被领会的是，使用模拟钟面显示ltst而不是lmst提高了导航精度，可以说明如下：leiden市(nl)位于4.50°e，在utc+1时区。utc+1中的所有位置都被分配了与经度15°e对应的平均太阳时。因此，从太阳的角度来看，leiden的时钟示出的时间偏离。[0210]utc+1的lmts相对于(荷兰)leiden市(即，4.50°e)的lmts的差异可以用以下方式计算：[0211]eq.(1):对于以西经度为单位给出的行星经度λpg，lmst是：lmst＝utc-λpg(24h/360°)。[0212]eq.(2):对于以东经度为单位给出的行星经度λpg，lmst是：lmst＝utc+λpg(24h/360°)。[0213]使用公式2，可以确定leiden手表的读数为：[0214]lmstleiden＝utc+4.50°x 24h/360°＝utc+0.3h，或utc+[0215]20m。[0216]替代地，传统手表显示utc+60m，因此，人们得出的结论是，为了正确跟踪lmst，leiden的手表必须向后调60m-20m＝40m。如果一个人希望将手表作为准确太阳罗盘使用，那他可能需要了解这40m补偿对时针的影响，而这是大多数人未曾考虑的。这种现象可以被解释如下：时针在12小时内运动一个整圈(360°)，在一小时内，该时针扫过的角度为360°/12＝30°。因此，40m对应于40m x 30°/60m＝20°的时针运动。这不是一个小修正；这是一个大修正。如果一个人在leiden使用传统手表作为太阳罗盘，使用之前描述的方法，即，把时针(指向太阳)和12点的方向之间形成的角度除以2，方向将与真正的南相差10°。通过在感兴趣的经度处显示真实太阳时，可以避免这种不准确。[0217]应注意的是，上文描述的实施方案说明了本发明，而不是对本发明的限制，并且本领域的技术人员能够在不脱离所附权利要求书的范围的情况下设计许多替代实施方案。[0218]在权利要求中，放在括号内的任何参考符号都不应被解释为对权利要求的限制。使用动词“包括”及其连接词的使用并不排除存在未陈述在权利要求书中的元件或阶段。元件前的冠词“一”或“一个”并不排除存在多个此类元件。诸如“至少一个”这样的表达，当在元件列表或元件组之前时，表示从该列表或组中选择所有元件或任何元件子集。例如，“a、b、和c中的至少一个”这样的表达应被理解为仅包括a、仅包括b、仅包括c、包括a和b、包括a和c、包括b和c，或者包括a、b、和c的全部。本发明可以借助于包括几个不同元件的硬件来实施，并借助于适当编程的计算机来实施。在列举了几个装置的设备权利要求中，这些装置中的几种可以由同一个硬件实施。仅仅在在不同的从属权利要求中引用某些措施这一事实，并不表明这些措施的组合不能被用来发挥优势。