Астрономический календарь. Постоянная часть (1981) (1246623), страница 55
Текст из файла (страница 55)
Б. А. Воронцов-Вельяминов предложил другой принцип устройства любительского астрографа, в котором гидирование осуществляется автоматически, без применения зрительной трубы (Астрономический Календарь на 1950 год, с. 141). Если камера имеет небольшое фокусное расстояние, то масштаб снимка мал, так что можно без большой погрешности перемещать камеру не непрерывно, а небольшими толчками, через столь малые промежутки времени, за которые изображения звезд не успеют воледствие суточного движения заметно растянуться.
В Астрономическом Календаре на 1958 г. опубликована статья И. Д. Новикова и О. Б. Ржаницыной «Самодельный астрограф для фотографирования звездного неба». В этой статье авторы описали свой опыт изготовления любительского широкоугольного астрографа. 2 14. Угломерные астрономические инструменты Одна из основных задач астрономии состоит в определении координат небесных светил, точного времени (поправки часов) и географических кощййинат. Эта задача решается при помощи астрометрических ин ~рументов, которые можно разделить на два класса: стационарные и переносные. а) Стационарные инструменты, Пассажный инструмент состоит из зрительной трубы, вращающейся вокруг горизонтальной оси, направленной с запада на восток.
Очевидно, что прн вращении трубы продолжение ее оси «прочерчивает» на небесной сфере меридиан. Наблюдаются прохождения небесных светил через меридиан наблюдателя; определяется момент кульминации. Прохождения звезд через меридиан регистрируются микрометром, связанным с хронографом и с основными часами обсерватории.
Применяется также фотоэлектрический метод наблюдений прохождений; в этом случае нити заменяются прозрачными щелями, а глаз — фотоумножителем. Инструмент используется для определения поправок часов и определений прямых восхождений звезд. Меридианный круг, так же как пассажный инструмент, устанавливается в меридиане. В отличие от последнего обладает разделенными точными кругами, показания которых при наведении трубы на звезду дают возможность определить зенитное расстояние кульминирующего светила, а по нему вычислить его склонение. Используется так же, как и пассажный инструмент, для определения поправок часов и прямых восхождений небесных светил. Зенши-глелескол служит для определения точного значения географической широты места наблюдения из измеренных зенитных расстояний близких к зениту звезд.
275 Все эти инструменты недоступны любителю астрономии. б) Переносные инструменты. Этиинструменты предназначены главным образом для определения точных значений географических координат. Поэтому их используют в экспедициях. Основной прибор — универсальный инструмент. Он состоит из зрительной трубы, укрепленной на горизонтальной оси. Вращение вокруг горизонтальной оси позволяет определять зенитные расстояния, так как о этой осью скреплен тщательно разделенный круг с приспособлением, позволяющим делать отсчеты. Зрительная труба вместе с горизонтальной осью вращается вокруг вертикальной оси; повороты меняют азимуты инструмента, значения которых отсчитывают по разделенному горизонтальному кругу.
Для точной установки вертикальной оси вдоль линии отвеса опоры инструмента снабжены тремя регулировочными винтами, а сам инструмент точными уровнями. Оба разделенных круга поделены с одинаковой точностью. Универсальный инструмент — дорогой прибор, и его обычно нет в распоряжении любителя астрономии. Однако по типу этого инструмента устроен более простой прибор — теодолит, который может быть использован любителем для описанных выше целей. Способ употребленйя этого инструмента описан во многих книгах. Рекомендуем любителю воспользоваться книгой В. А.
В о л ы н с к о г о «Астрономия» (Мл Просвещение, 1971). $15. Микрометры В практике любительских научных наблюдений встречаются такие случаи, когда необходимо определить возможно более точные значения экваториальных координат небесного светила. Допустим, что найдена новая комета или вспыхнула новая звезда. Конечно, приближенные координаты можно определить, нанеся светило на звездную карту, но это будет очень неточно. Гораздо более точные координаты можно определить при помощи простейшего прибора, который легко изготовить самому. Этот прибор — кольцевой микролмтр. Он состоит из положительного окуляра, в переднем фокусе которого помещена прозрачная пластинка с нанесенным на ней непрозрачным кольцом (рис.
121). Для самостоятельного изготовления такого микрометра достаточно взять отфиксироваиную фотографическую пластинку, вырезать из нее круг такого диаметра, чтобы можно было вставить в оправу окуляра, и наклеить на нее металлическое кольцо. Наблюдение состоит в следующем. Находим объект, положение которого мы хотим измерить, и устанавливаем телескоп неподвижно так, чтобы объект прошел в своем суточном движении недалеко от центра поля зрения. Для определения его координат нужны две звезды сравнения, которые в своем суточном движении также будут пересекать темное кольцо.
Их координаты надо взять из 276 каталога. Наблюдение состоит в отметке моментов захождения за «передний» край кольна и выхода из-за его «заднего» края звезд сравнения и объекта. При этом нет надобности пользоваться часами, а можно использовать секундомер; единственное условие состоит в том, что моменты должны быть отмечены возможно точнее, Обозначим момент захода объекта и звезд сравнения за «перЕдинй» Край КОЛЬца ЧЕРЕЗ 10, 1„ 22.
МОМЕНТЫ ВЫХОда ИЗ-За «Зад. него» края обозначим через !о, 1„ !2. Проведем через центр поля зрения круг склонений УЯ. Тогда люменты прохождения всех светил через этот круг склонений определятся как полусуммы набл!оденных моментов! для объекта 8 »О+ »О = 1» 2 для первой звезды сравнения '1 + '! 2 для второй звезды сплвнения ! +! 2 Тогда прямое восхождение объекта можно вычислить по формуле га — ге ао — — а,+(а, — а,) а — !' Рнс. !2!. Схема наблыпекво с кольцевым мвнрометром. ! ! «2 2 А,=г"мпф, 15" — созб„А,=г" з!пф»= 15" — созбо. Здесь значок "- показывает, что величины выражены в секундах дуги.
В уравнения входят три неизвестных. г', ф! и ф». Определение 6, можно выполнить, исходя из следующих соображений. Из рис. 121 видно, что тС = г«соз »Р1 и пС = г" соз »Р». Однако тС + лС = (6, — 6,)« = Л разности склонений звезд сравнения. Таким образом, га (соз ер! + соз »Р«) = (6, — 6,)" = Ь. 277 где а, — прямое восхождение объекта, а! и а, — прямые восхождения звезд сравнения.
Определение склонения требует более сложных вычислений. Надо прежде всего определить угловой радиус кольца. Рассматриваем два треугольника, которые легко найти на рнс. 12!. Из них находим Чтобы определить г", надо исключить ф, и фт. Находим 5!и т(г, = —,'; 51п ф, = — „' Ар. Ао или г ! „,+ ! '.2, =Л. Избавляясь от корней, вычисляем гл по формуле А', + А,' дт (А' — А',)' Г" 2 + — + 4 4дт Найдя г", мы можем определить склонение объекта, для чего используем формулу !З" гр рр 5!и фо —— —, — соз 6, 0 " 2 в которой можно под знаком косинуса принять приближенное значение склонения 6 = (6, + 6,): 2.
Тогда 6, = 6,„+ г" (соз 2Р2 — соз фо) если объект прошел выше центра поля зрения, и 6о 61 + ге (СО5 т)тт + сО5 тро) если объект прошел ниже центра поля зрения. Кольцевой микрометр — простейший прибор, вполне доступный для любителя астрономии. К тому же при выполнении наблюдений телескоп должен быть неподвижным, так что эти наблюдения не требуют часового механизма. В практике относительных астрономических определений употребляется окулярныс! микрометр, схема устройства которого показана на рис. 122.
Основная деталь микрометра— Р~гс. 122. Устроостоо окулкроого мокро- Рамка, На КОТОРОИ НЗТЯНУТЫ НИ- отр ти, перемешаемые микрометрическим винтом; на барабане последнего нанесены деления, позволяюшие измерять продольные перемещения нитей. Такого прибора обычно у любителя астрономии нет. Микроскоп-микрометр является соединением в одну оптическую систему микроскопа и окулярного микрометра. Обьектив микроскопа создает изображение измеряемого предмета в своем главном фокусе.
Здесь же располагаются нити окулярного микро- 27З метра, которые видны через положительный окуляр вместе с измеряемым предметом. Установив микроскоп-микрометр на прочной подставке, позволяющей положить измеряемый фотоснимок на столик и рассматривать последний в проходящем свете, мы можем о его помощью измерять одну из координат, что, в частности, необходимо прн изучении метеорных снимков и метеорных спектрограмм (см. з 20). й 16. Методы визуальной фотометрни Фотометрические определения можно выполнять различными методами. В настоящее время наибольшее развитие получил фотоэлектрический способ (см.
9 19). Все еще широко применяется фотографический способ (см. 9 18). Вместе в тем нельзя считать утратившим значение и способ визуальный. В следующем параграфе будет подробно рассказано о способах оценок блеска звезд, которые выполняются дифференциальным методом, т.
е. путем сравнения о блеском окрестных звезд. Эти наблюдения достаточно точны, но требуют знания звездных величин звезд сравнения. Эти же данные приходится брать из каталогов, а в случае отсутствия таких данных — определять самим, что выполняется при помощи фотометра. Опытный любитель астрономии может изготовить визуальный фотометр и сам; однако для его использования необходимо иметь Эгелескоп с часовым механизмом. Визуальные фотометры делятся на два типа: звездные и поверхностные.
а) Звездный фотометр о искусственной з в евдо й с р а в не н и я, Фотометр состоит из двух объединенных оптических систем, создающих изображения естественной и искусственной звезд в главной э фокальной плоскости телескопа. Наиболее простым является фотометр Граффа. Он состоит из небольшой трубки (рис. 123), в К которой располагаются небольшая лампочка Л, Рис. 123.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
