6. Инструменты, применяемые для астрономических определений.

В настоящее время различают следующие основные виды полевых астрономических приборов:

- астрономический теодолит,

- зенит-телескоп,

- призменная астролябия,

- пассажный инструмент.

Для приближенных астрономических определений применяются различные теодолиты средней и малой точности, а в мореходной и авиационной астрономии – секстанты. Необходимым прибором для астрономических наблюдений является хронометр или точные часы, по которым фиксируют моменты наблюдения светил.

Специальными исследованиями установлено, что оценка показаний хронометра на слух в моменты визирования на светило сопровождается значительной систематической личной погрешностью наблюдателя, а также большими случайными погрешностями наблюдений. Для ослабления их влияния применяются полуавтоматические и автоматические методы наблюдений светил с помощью специальных приборов:

- контактного микрометра,

- контактного хронометра,

- хронографа,

- механизма для вращения верхней части теодолита по азимуту или трубы по высоте.

В последние годы разработан метод фотоэлектрической регистрации моментов наблюдений звезд, полностью исключающий личные погрешности наблюдателя. При применение этого метода вместо контактного микрометра для наблюдений звезд используется фотоэлектрическая установка, состоящая из фотоэлектрической насадки на окулярную часть трубы теодолита, усилители фототока, специального хронографа и блока питания.

7. Особенности конструкции астрономических теодолитов.

Астрономическими теодолитами в настоящее время называют такие приборы, у которых горизонтальный и вертикальный круги имеют разные размеры и разную точность отсчитывания. Примером такого прибора является астрономический теодолит АУ 2"/10", выпускаемый заводом ЭОМЗ ЦНИИГАиК, у которого наименьшее деление шкалы микроскопа-микрометра горизонтального круга составляет 2", а точность отсчета по вертикальному кругу 10".

Специфическими особенностями современного астрономического теодолита по сравнению с точными геодезическими угломерными приборами являются:

- ломаная центральная труба: с помощью прибора, имеющего такую трубу, можно производить наблюдения светил и предметов на зенитных расстояниях от 0 до 110-120°, т.е. практически на любых видимых зенитных расстояниях,

- улучшенная оптика: к оптике зрительных труб астрономических теодолитов предъявляются повышенные требования, так как при астрономических наблюдениях используется значительная часть поля зрения, а не только центр зрения, как при геодезических наблюдениях,

- наличие точных уровней: астрономические теодолиты имеют, как правило, 3 точных уровня:

1.накладной (подвесной) на горизонтальную ось трубы теодолита – для определения ее наклона при измерении горизонтальных направлений, 2. накладной на раму микроскопов вертикального круга при измерении зенитных расстояний

3. скрепляющийся с горизонтальной осью трубы (талькотовский уровень) – для фиксации малых изменений положения трубы по высоте при наблюдениях способами равных высот или способа Талькотта.

- сетка нитей, состоящая из 7-9 равноотстоящих параллельных нитей и перпендикулярного к ним подвижного биссектора окулярного микрометра, коробка окулярного микрометра вместе со всеми нитями поворачивается на угол 90°.

- электроосвещение поля зрения трубы и микроскоп-микрометров горизонтального и вертикального кругов для производства ночных наблюдений.

- приборы для полуавтоматических (или автоматических) наблюдений моментов прохождений звезд: контактный микрометр, электромоторный привод с редуктором для наблюдений косых прохождений звезд.

8. Подготовка инструмента к наблюдениям.

Выполняется с каменного или бетонного столба.

Теодолит предварительно горизонтируется, труба фокусируется на бесконечность. Выполняются поверки инструмента, юстировка уровня.

Определение, исправление наклона СН, коллимации, места зенита.

При подготовке к опеределению координат инструмент надо ориентировать в меридиане (установить 0 на горизонтальном круге в плоскоти меридиана).

Для этого определяется азимут цели, наводят на цель и устанавливают азимут.

tg α = (y_B – y_A)/(x_B-x_A) α Aг. ̴ Aастр.

γ = ΔλsinB