Отметим , что так как при наблюдениях светил мы наблюдаем их видимые положения, то под вершиной а параллактического треугольника следует подразумевать видимое положение звезды а, и, следовательно, при решении этого треугольника необходимо брать видимые координаты.

В Астрономическом ежегоднике даются значения видимых координат большинства основных звезд через определенные интервалы времени; необходимые для решения параллактического треугольника видимые координаты звезд выбираются из ежегодника при помогци линейного интерполирования.

Но если даны средние экваториальные координаты звезды для какой-либо эпохи (что дается в звездных каталогах), то их предварительно надлежит исправить следуюш,ими поправками:

1) поправкой за прецессию и собственное движение звезды, за целое число лет, прошедших от эпохи каталога до начала года наблюдений; в результате получаются значения средних координат для начала года наблюдений;

2) поправкой за прецессию и собственное движение светила за долю года, протекшую от начала года до момента наблюдения; тогда получим средние координаты для момента наблюдения;

3) поправкой за нутацию; получим истинные значения координат для момента наблюдения;

4) поправкой за аберрацию; получим искомые видимые координаты звезды для момента наблюдений.

Введение указанных поправок называется приведением на видимое место.

Перед выездом на полевые астрономические работы астроном должен установить наиболее целесообразные методы астрономических определений в зависимости от особенностей района работ, требуемой точности результатов астрономических определений, условий обеспечения наибольшего продвига в работе и назначения данных астрономических работ. В соответствии с этим должны быть использованы наиболее целесообразные инструменты и выбраны методы и организация работ.

Наблюдатель-астроном должен иметь в своем распоряжении суточные рабочиеэфемериды.

Эфемеридами называются таблицы, дающие зенитные расстояния и азимуты (с точностью 1) звезд для определенных моментов или для ряда равноотстоящих моментов (обычно через 10 *). Поставив трубу в эфемеридный момент на зенитное расстояние и по указанному азимуту, увидим в поле зрения трубы нужную звезду. Так как применение различных способов астрономических определений, как увидим далее, требует использования различных звезд или в разном положении их на небесной сфере, то для каждого способа, как правило, необходимо составление своих особых эфемерид.

Эфемериды для наиболее часто применяющихся способов составляются и издаются заранее.

Подготовка к астрономическим наблюдениям в какой-либо вечер включает в себя:

1) составление программы наблюдений для данного вечера, т. е. установление вида астрономических определений, выбор звезд, установление порядка и последовательности наблюдений;

2) установку, регулировку и поверку инструмента (при этом должно быть обращено особое внимание на регулировку вертикальной оси) и определение места зенита из наблюдений земного предмета;

3) ориентирование горизонтального лимба, т, е. достижение такой его установки, чтобы при отсчете по лимбу, равном нулю, труба была направлена на точку юга; это ориентирование осуществляется по Полярной звезде или по земному предмету, азимут которого известен (при наличии такого земного предмета).

Ориентирование по Полярной производится на основании следующих соображений. Полярная звезда расположена близко к полюсу, так что ее склонение приблизительно равно 89° и, следовательно, азимут Полярной мал, поэтому решение параллактического треугольника для Полярной и вычисление ее эфемерид упрощается.

Пусть на рис. 177 изображен параллактический треугольник, в котором светило а является Полярной звездой. Опустив из а перпендикуляр на сторону PZ и обозначив PR - х, oR = у, будем иметь из треугольника PgR, который рассматривается по малости его

Рис. 177

сторон как плоский,

)Где t определится из равенства

х = А cos t г/ = Д sin i

(100.22)

(100.23)

tz=s - a.

Из прямоугольного сферического треугольника RgZ имеем

cos (ф + л:) = ctg (180° - а) tg у,

или, принимая во внимание небольшую величину угла 180° -а = а, получим

а = у sec (ф -f- х),

а= А sin i sec (ф-fa:). (100.24)

Не отличая по малости угла а сторону RZ от gZ, будем иметь

2 = (90°-ф)-а:. (100.25)

Широта ф пункта наблюдений приближенно известна; задавая через определенные интервалы значения моментов времени s, вычисляем для них по формуле (100.23) значения t; затем вычисляем х и у ио формулам (100.22), после чего формулы (100.25), (100.24) позволяют вычислять z ж а Полярной. Располагая результат вычисления в таблицу, получаем суточные приближенные рабочие эфемериды Полярной, дающие значения зенитных расстояний и азимутов через определенные промежутки времени (обычно через 10 *).

В Астрономическом ежегоднике помещаются таблицы, содержащие величины ж и а (в ежегоднике х обозначается через /), благодаря которым вычисление указанных эфемерид сводится к простому интерполированию. Часть этих таблиц Астрономического ежегодника на 1972 г. приводится ниже (табл. 23).

Высота Полярной h - + f; f берут из первого столбца таблицы по аргументу s; азимут находят в остальных столбцах по аргументам s и ф; он считается от точки севера; если s лежит слева, то азимут будет западным, а если справа, то восточным.

Таблица 23

Следовательно, при составлении рабочих эфемерид Полярной для данного пункта предварительно необходимо определить звездное время s на период наблюдений (год, месяц, часы).

Ориентирование лимба по Полярной производится следующим образом. Устанавливают трубу на зенитное расстояние Полярной, соответствующее данному моменту времени, после чего вращением трубы по азимуту наводят трубу на Полярную. Затем устанавливают лимб таким образом, чтобы отсчет по первому микроскопу или верньеру был равен азимуту Полярной, соответствующему данному моменту, в результате чего при нулевом отсчете по лимбу труба будет находиться в плоскости меридиана и тем самым лимб будет надлежаще ориентирован.

При ориентировании по азимуту земного предмета порядок ориентирования остается тот же; следует лишь иметь в виду, что в астрономической практике азимут отсчитывается от точки юга, а не от точки севера, как это имеет место в геодезии. Если дан дирекционный угол на земной предмет, то следует перейти к азимуту, изменив дирекционный угол на величину сближения меридианов.

После того как инструмент установлен, выверен и ориентирован, приступают к наблюдениям.

§ 101. Определение времени и широты при помощи измерений зенитных расстояний светил

1. Общие сведения

В начале предыдущего параграфа было показано, что если измерить зенитное расстояние какого-либо светила и зафиксировать по часам момент измерения, то из решения параллактического треугольника можно вычислить:

а) поправку часов и, если известна широта ф;

б) широту ф, если известна поправка часов и.

Установим наивыгоднейшие условия, при которых применение описываемого способа будет давать наилучший результат в отношении точности.