АСТРОНОМИЯ

Кроме основных инструментов, описанных в предыдущих параграфах, на современных

обсерваториях для некоторых наблюдений используются специальные инструменты.

Так, например, зенит-телескоп ( 76) служит для точного измерения малых

разностей зенитных расстояний звезд вблизи зенита. Систематические наблюдения на

зенит-телескопах ведутся главным образом для определения точных значений

географической широты места наблюдения, с целью изучения движений полюсов Земли

Призменная астролябия служит исключительно для наблюдения звезд на некоторой

постоянной высоте h0 , обычно близкой к 60ё. Схема призменной астролябии дана на

77. Свет от звезды падает на верхнюю грань равносторонней треугольной

призмы и на "ртутный горизонт" (поверхность ртути в плоском сосуде). Пройдя

через верхнюю грань призмы и отразившись от ее нижней грани, лучи света от

звезды попадают на объектив и, пройдя его и отразившись от двух зеркал, дают в

фокальной плоскости объектива изображение звезды, движущееся вверх при

увеличении высоты звезды. Лучи, отраженные от ртутного горизонта, падают на

нижнюю грань призмы и, пройдя ее и отразившись от ее верхней грани, попадают в

объектив и дают в его фокальной плоскости второе изображение звезды, движущееся

вниз при   увеличении   высоты звезды.   Наблюдение   на призменной астролябии

заключается в отметке момента, когда эти изображения совпадут. Это случится при

достижении звездой альмукантарата h0 . Отмеченный момент времени и известная

высота h0 позволяют вычислить географическую широту места наблюдения и точное

местное время.

Для увеличения точности наблюдений астролябия имеет специальную призму (призму

Волластона), перемещая которую с помощью микрометрического винта, можно

удерживать оба изображения звезды на постоянном расстоянии друг от друга. По

записанным моментам от контактов барабана момент прохождения звездой

альмукантарата h0 получается точнее.

Для наблюдений в различных азимутах астролябия может вращаться около

вертикальной оси.

Фотографическая зенитная труба (ФЗТ) используется также для определения

географической широты места наблюдения и точного времени. Устройство ФЗТ и

наблюдения на ней принципиально отличаются от устройства и наблюдений на ранее

описанных инструментах. Фотографическая зенитная труба состоит из неподвижной

вертикальной трубы ( 78), оптическая ось которой располагается строго

вертикально, и ртутного горизонта, помещенного под объективом, на расстоянии,

несколько большем половины его фокусного расстояния.

Тогда лучи звезд, находящихся близко к зениту, пройдя объектив и отразившись от

поверхности ртути, идут вверх и образуют изображения звезд немного ниже

объектива. В этом месте, перпендикулярно к оптической оси, помещается

фотопластинка, которая плавно передвигается часовым механизмом перпендикулярно к

плоскости небесного меридиана.

Наблюдения на ФЗТ состоят в том, что незадолго до кульминации избранной звезды

открывают фотопластинку и, то двигая ее часовым механизмом со скоростью

изображения звезды, то останавливая на некоторое время, получают несколько

изображений звезды до меридиана ( 79, а, точки 1, 2, 3). Около момента

кульминации объектив вместе с пластинкой поворачивают вокруг вертикальной оси

точно на 180ё и получают несколько изображений звезды после прохождения

меридиана ( 79, б, точки 4, 5, 6).

Из измерений расстояний между рядами а и б и между изображениями звезды, и по

отметкам времени, которые автоматически впечатываются на эту же пластинку,

вычисляется время кульминации звезды и ее зенитное расстояние в этот момент. По

этим данным, зная склонение и прямое восхождение звезды, определяют

географическую широту места наблюдения и точное время.