feat: 扩展天文计算能力

- 新增日食、月食、本地可见性、中心线、半影区域、SVG 图示与沙罗周期信息
- 新增行星冲合、留、方照、物理星历、视直径、相位、亮肢角、轨道节点等计算
- 新增木星伽利略卫星位置、现象与接触事件计算
- 新增恒星星表、星座判定、自行修正与观测辅助能力
- 新增 coord、formula、orbit、sundial、lite/sun、lite/moon 等扩展包
- 完善农历年号、月相英文别名、视差角、大气质量、折射、日晷与双星计算
- 增加 NASA、JPL Horizons、IMCCE 等回归测试数据与基线测试
- 重构基础算法文件组织，补充大量公开 API 注释和语义回归测试
- 更新中文和英文 README，补充示例、精度说明、SVG 配图

basic/refraction.go

@@ -0,0 +1,89 @@
+package basic
+
+import "math"
+
+const (
+	refractionStandardPressureHPa   = 1010.0
+	refractionStandardTemperatureK  = 283.0
+	refractionAbsoluteZeroC         = -273.15
+	refractionLowerLimitAltitudeDeg = -5.0
+	refractionUpperLimitAltitudeDeg = 90.0
+)
+
+// RefractionFromApparentAltitude 大气折射修正量，单位度；输入为视高度角。
+// 返回值应从真高度角加上后得到视高度角。
+func RefractionFromApparentAltitude(apparentAltitude, pressureHPa, temperatureC float64) float64 {
+	if !validRefractionInputs(apparentAltitude, pressureHPa, temperatureC) {
+		return math.NaN()
+	}
+	if apparentAltitude < refractionLowerLimitAltitudeDeg || apparentAltitude > refractionUpperLimitAltitudeDeg {
+		return 0
+	}
+	angle := (apparentAltitude + 10.3/(apparentAltitude+5.11)) * math.Pi / 180
+	return refractionScale(pressureHPa, temperatureC) * (1.02 / math.Tan(angle)) / 60
+}
+
+// TrueAltitude 真高度角，单位度；输入为视高度角。
+func TrueAltitude(apparentAltitude, pressureHPa, temperatureC float64) float64 {
+	refraction := RefractionFromApparentAltitude(apparentAltitude, pressureHPa, temperatureC)
+	if math.IsNaN(refraction) {
+		return math.NaN()
+	}
+	return apparentAltitude - refraction
+}
+
+// ApparentAltitude 视高度角，单位度；输入为真高度角。
+func ApparentAltitude(trueAltitude, pressureHPa, temperatureC float64) float64 {
+	if !validRefractionInputs(trueAltitude, pressureHPa, temperatureC) {
+		return math.NaN()
+	}
+	if trueAltitude < refractionLowerLimitAltitudeDeg || trueAltitude > refractionUpperLimitAltitudeDeg {
+		return trueAltitude
+	}
+
+	estimate := trueAltitude + RefractionFromApparentAltitude(trueAltitude, pressureHPa, temperatureC)
+	for i := 0; i < 8; i++ {
+		refraction := RefractionFromApparentAltitude(estimate, pressureHPa, temperatureC)
+		if math.IsNaN(refraction) {
+			return math.NaN()
+		}
+		value := estimate - refraction - trueAltitude
+		if math.Abs(value) < 1e-12 {
+			break
+		}
+
+		const delta = 1e-6
+		refractionPlus := RefractionFromApparentAltitude(estimate+delta, pressureHPa, temperatureC)
+		refractionMinus := RefractionFromApparentAltitude(estimate-delta, pressureHPa, temperatureC)
+		if math.IsNaN(refractionPlus) || math.IsNaN(refractionMinus) {
+			return math.NaN()
+		}
+
+		derivative := 1 - (refractionPlus-refractionMinus)/(2*delta)
+		if derivative == 0 {
+			break
+		}
+		estimate -= value / derivative
+	}
+	return estimate
+}
+
+// RefractionFromTrueAltitude 大气折射修正量，单位度；输入为真高度角。
+// 返回值应从真高度角加上后得到视高度角。
+func RefractionFromTrueAltitude(trueAltitude, pressureHPa, temperatureC float64) float64 {
+	apparentAltitude := ApparentAltitude(trueAltitude, pressureHPa, temperatureC)
+	if math.IsNaN(apparentAltitude) {
+		return math.NaN()
+	}
+	return apparentAltitude - trueAltitude
+}
+
+func validRefractionInputs(altitude, pressureHPa, temperatureC float64) bool {
+	return !(math.IsNaN(altitude) || math.IsInf(altitude, 0) ||
+		math.IsNaN(pressureHPa) || math.IsInf(pressureHPa, 0) || pressureHPa <= 0 ||
+		math.IsNaN(temperatureC) || math.IsInf(temperatureC, 0) || temperatureC <= refractionAbsoluteZeroC)
+}
+
+func refractionScale(pressureHPa, temperatureC float64) float64 {
+	return pressureHPa / refractionStandardPressureHPa * refractionStandardTemperatureK / (273 + temperatureC)
+}