# hp41programs

Satsat Saturnian Satellites for the HP-41

Overview

-This program calculates the coordinates x and y of the first 7 satellites of Saturn, namely:
1 = Mimas        3 = Tethys   5 = Rhea   7 = Hyperion
2 = Enceladus   4 = Dione    6 = Titan
-The x-axis coincides with the equator of the planet.
-The center of Saturn is the origin and x , y are measured in units of Saturn's equatorial radius ( the polar radius of Saturn is 0.895 ).

y ( North )
|
|
|
( East ) --------------Saturn------------------ x   ( West )
|
|
( South )

Data Registers:  R00 thru R14 are used for temporay data storage and when the program stops:

Mimas  -  Enceladus  -   Tethys   -    Dione    -     Rhea    -   Titan     -    Hyperion

R01 = x1        R03 = x2         R05 = x3        R07 = x4         R09 = x5       R11 = x6         R13 = x7
R02 = y1        R04 = y2         R06 = y3        R08 = y4         R10 = y5       R12 = y6         R14 = y7

Flags:     F01  F02  F03  F04 F05  F06  F07
-Flag nn  is set when the distance Earth-Satellite n  is shorter than the distance Earth-Saturn   ( 0 < nn < 8 )

Subroutine:   none if you have a Time Module
"J0" otherwise  .( cf  for instance "Phases of the Moon for the HP-41" )

Program listing

-If you have a Time module, replace lines 07-08  by   the 3 lines    1.012   DDAYS   -
-If you don't have an HP-41 CX , replace lines 187-188 by  CF 01  CF 02  CF 03  CF 04  CF 05  CF 06  CF 07

 01  LBL "METDRTH"   02  DEG   03  HR   04  24   05  /   06  X<>Y   07  XEQ "J0"     08  +   09   E6   10  /   11  STO 00   12  985600   13  *   14  2.96   15  -   16  STO 01   17  SIN   18  1.92   19  *   20  RCL 01   21  ST+ X   22  SIN   23  50   24  /   25  +   26  STO 02   27  RCL 00   28  33444   29  *   30  43   31  -   32  STO 03   33  SIN   34  636   35  *   36  RCL 03   37  ST+ X   38  SIN   39  22   40  *   41  +   42  RCL 00   43  1116   44  *   45  7   46  -   47  SIN   48  81   49  *   50  +   51  RCL 00   52  32344   53  *   54  60   55  -   56  STO 06   57  SIN   58  23   59  *   60  -   61  RCL 00   62  34576   63  *   64  50   65  -   66  SIN   67  5   68  *   69  +   70  RCL 00   71  16172   72  *   73  76   74  -   75  SIN   76  12   77  *   78  -   79   E2   80  /   81  STO 04   82  -   83  RCL 00   84  952149   85  *   86  +   87  49.91   88  +   89  STO 05   90  1   91  RCL 01   92  ST+ 02   93  COS   94  60   95  /   96  - 97  9.57   98  RCL 03                 99  COS 100  .53 101  * 102  - 103  RCL 03 104  ST+ 04 105  ST+ X 106  COS 107  68 108  / 109  - 110  RCL 06 111  COS 112  53 113  / 114  + 115  STO 06 116  X^2 117  LASTX 118  R^ 119  * 120  ST+ X 121  RCL 05 122  COS 123  * 124  - 125  X<>Y 126  X^2 127  + 128  SQRT 129  STO 01 130  / 131  RCL 05 132  SIN 133  * 134  ASIN 135  RCL 05 136  + 137  RCL 02 138  - 139  23.41 140  - 141  RCL 00 142  9 143  * 144  - 145  STO 02 146  COS 147  28.05 148  STO 07 149  SIN 150  STO 05 151  * 152  RCL 04 153  30 154  RCL 00 155  * 156  + 157  20.61 158  - 159  SIN 160  23 161  / 162  RCL 06 163  * 164  RCL 01 165  / 166  ST* 05 167  RCL 07 168  COS 169  STO 03 170  * 171  + 172  X<> 02 173  1 174  P-R 175  CHS 176  RCL 03 177  * 178  RCL 05 179  + 180  X<>Y 181  R-P 182  X<>Y 183  X<> 01 184  173 E6 185  / 186  ST- 00 187  CLX     188  X<> F 189  16919949 190  RCL 00 191  * 192  240.7 193  + 194  562103 195  RCL 00               196  * 197  76.9 198  - 199  STO 10 200  SIN 201  9.12 202  * 203  - 204  29.9 205  RCL 00 206  52548 207  * 208  - 209  STO 12 210  RCL 10 211  + 212  SIN 213  .23 214  * 215  - 216  RCL 10 217  RCL 12 218  - 219  SIN 220  .21 221  * 222  + 223  RCL 00 224  5657028 225  * 226  76.2 227  + 228  STO 09 229  SIN 230  9 231  / 232  + 233  RCL 10 234  RCL 09 235  - 236  SIN 237  RCL 12 238  SIN 239  + 240  11 241  / 242  - 243  RCL 09 244  ST+ X 245  SIN 246  7 247  / 248  + 249  RCL 09 250  3 251  * 252  SIN 253  RCL 09 254  RCL 10 255  + 256  SIN 257  - 258  15 259  / 260  + 261  RCL 09 262  4 263  * 264  SIN 265  25 266  / 267  + 268  STO 08 269  13.84 270  RCL 00 271  51135 272  * 273  - 274  STO 07 275  206 276  P-R 277  RCL 07 278  RCL 12 279  - 280  STO 06 281  49 282  P-R 283  X<>Y 284  ST+ T 285  RDN 286  + 287  RCL 07 288  RCL 10 289  + 290  5 291  P-R 292  X<>Y 293  ST+ T 294  RDN 295  + 296  RCL 07               297  RCL 10 298  - 299  3 300  P-R 301  X<>Y 302  ST+ T 303  RDN 304  + 305  RCL 07 306  RCL 09 307  + 308  2 309  P-R 310  X<>Y 311  ST- T 312  RDN 313  - 314  RCL 07 315  RCL 09 316  - 317  2 318  SQRT 319  P-R 320  X<>Y 321  ST+ T 322  RDN 323  + 324  R-P 325  2 E3 326  / 327  STO 13 328  RCL 08 329  ENTER^ 330  R^ 331  - 332  STO 11 333  SIN 334  ST+ X 335  R^ 336  ST* Y 337  X^2 338  5 339  * 340  4 341  / 342  RCL 11 343  ST+ X 344  SIN 345  * 346  - 347  R-D 348  - 349  RCL 01 350  + 351  RCL 13 352  X^2 353  2 354  / 355  1 356  RCL 11 357  ST+ X 358  COS 359  - 360  * 361  RCL 11 362  COS 363  RCL 13 364  * 365  + 366  24.57 367  ST* Y 368  + 369  P-R 370  X>0? 371  SF 07 372  RCL 02 373  * 374  STO 14 375  X<>Y 376  STO 13 377  RCL 00   378  22576976 379  * 380  43.62 381  - 382  79 383  RCL 00 384  302 385  * 386  + 387  SIN 388  12 389  / 390  - 391  STO Y 392  RCL 06               393  - 394  STO 10 395  SIN 396  3.31 397  * 398  - 399  RCL 10 400  ST+ X 401  SIN 402  17 403  / 404  + 405  RCL 01 406  + 407  20.29 408  RCL 10 409  COS 410  .59 411  * 412  + 413  P-R 414  X>0? 415  SF 06 416  RCL 02 417  * 418  STO 12 419  X<>Y 420  STO 11 421  79690048  422  RCL 00 423  * 424  27.59 425  - 426  RCL 01 427  + 428  8.75 429  P-R 430  X>0? 431  SF 05 432  RCL 02 433  * 434  STO 10 435  X<>Y 436  STO 09 437  131534932 438  RCL 00 439  * 440  71.19 441  + 442  5 443  RCL 00 444  84305 445  * 446  - 447  + 448  SIN 449  4 450  / 451  - 452  RCL 01 453  + 454  6.27 455  P-R 456  X>0? 457  SF 04 458  RCL 02 459  * 460  STO 08 461  X<>Y 462  STO 07 463  190697912 464  RCL 00 465  * 466  53.08 467  + 468  38.6 469  RCL 00 470  13968 471  * 472  - 473  STO 03 474  SIN 475  43.4 476  * 477  RCL 03 478  3 479  * 480  SIN 481  .71 482  * 483  + 484  STO 03  485  21 486  / 487  - 488  RCL 01               489  + 490  4.89 491  P-R 492  X>0? 493  SF 03 494  RCL 02 495  * 496  STO 06 497  X<>Y 498  STO 05 499  262731903 500  RCL 00 501  * 502  11 503  + 504  RCL 00 505  88773 506  * 507  63 508  + 509  SIN 510  4 511  / 512  + 513  RCL 00 514  253657 515  * 516  44 517  - 518  SIN 519  5 520  / 521  + 522  49 523  RCL 00 524  337962 525  * 526  - 527  + 528  SIN 529  .55 530  * 531  - 532  RCL 01 533  + 534  3.95 535  P-R 536  X>0? 537  SF 02 538  RCL 02 539  * 540  STO 04 541  X<>Y 542  X<> 03  543  70.74 544  - 545  RCL 00 546  381994499 547  * 548  + 549  78.4 550  RCL 00 551  1000772 552  * 553  - 554  + 555  STO 00 556  SIN 557  2.31 558  * 559  - 560  RCL 01 561  + 562  3.08 563  RCL 00 564  COS 565  16 566  / 567  + 568  P-R 569  X>0? 570  SF 01 571  RCL 02 572  * 573  STO 02 574  X<>Y 575  STO 01 576  END

( 909 bytes / SIZE 015 )

 STACK INPUTS OUTPUTS Y YYYY.MNDD y1 X HH.MNSS(TT) x1 L / -sin LE

where  LE  is the saturnicentric latitude of the Earth.        ---Execution time = 67s---

Example1:    On  2005 July 1st at 0h12m34s  TT

2005.0701  ENTER^
0.1234  XEQ "METDRTH"   >>>>    x1 = 1.58     X<>Y     y1 = 1.01        and in registers  R01 thru R14:

Mimas  -   Enceladus  -    Tethys   -    Dione    -    Rhea     -   Titan      -    Hyperion

x1 = 1.58       x2 = 2.10         x3 =  2.25        x4 = 0.59      x5 = 2.12       x6 =  6.91        x7 = -20.00
y1 = 1.01       y2 = 1.24         y3 = -1.62       y4 = -2.32     y5 = 3.16       y6 = -7.23        y7 = -5.32

-Flags  F01  F02  F05  are set, whence  Mimas; Enceladus and Rhea are closer to the Earth than Saturn.

Example2:   Every 15 years, the Earth is approximately in the plane of the rings. For instance on 1995/09/18 at 0h20m TT  we find:

x4 =  0.00      with  flag  F04  set:       Dione is in transit over the planet's disk
y4 = -0.14

Notes:

-This program uses a simplified method where the inclinations of the orbits of the satellites on the equatorial plane of Saturn have been neglected.
( 1.5° - 0° - 1.9° - 0° - 0.4° - 0.3° - 0.4°  from Mimas to Hyperion respectively )
-Therefore, the satellite phenomena ( occultations, transits ... etc ... ) can't always be determined with certainty.
-However, the most important perturbations have been taken into account and the satellites may usually be identified.
-y-values are less accurate than x-values.
-The coordinates of Hyperion are less accurate than the other ones.
-If you don't want to compute the position of Hyperion, replace lines 391-392-393  ( STO Y   RCL 06  -  )  by
16.1   RCL 00   1412   *    -   +   and delete lines 189 thru 376

References:    More complete series may be found in

[1]  A. Vienne and L. Duriez 1995  "TASS1.6:  Ephemerides of the major Saturnian Satellites"  Astronomy & Astrophysics  297 ,  588-605
[2]  L. Duriez and A. Vienne 1997  "Theory of motion and Ephemerides of Hyperion"  Astronomy & Astrophysics  324 , 366-380