Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Специальный астрометрический практикум

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
7.57 Mб
Скачать

чтобы иметь резкие изображения звезд на всей ее плоскости. При измерении звездных изображений делают по два наве­

дения на каждое изображение. Между наведениями поле зрения поворачивается на 180° реверсионной призмой. В конце измере­ ния делается контрольное наведение на первое изображение. Хо­ рошее совпадение, последнего отсчета с первым свидетельствует о стабильности положения пластинки в измерительном приборе.

Измеренные координаты х и опорных звезд и ма­ лой планеты исправляются за дисторсию, ошибки шкал и направ­ ляющих прибора.

3. Подготовка к вычисления?. я ЭВМ и схема вычисления координат малых планет. Из каталога выписывают координаты

С *"и ОЬ опорных звезд и собственные движения и Координаты приводятся на эпоху наблюдения по форму-

лам

<

у ѵ

^

 

= V

(I)

К

 

Здесь Г

означает эпоху получения пластинки, t к - эпоха

каталога CAO, для которого

t к = 1950. При пользовании

другими каталогами координаты звезд на эпоху получения плас­ тинки приводятся по формулам, указанным в каталоге.

Вычисление экваториальных координат производится на ЭВМ по программе, которая реализует следующий алгоритм.

Формулы для вычисления идеальных координат

х

_

F CO&’bi <ÙM, ( o £ j d p ) ________________

 

t

 

Ш і

Si 'Ù^l 3o

+

COày bL c&ix %0 ccà> f d - d(j

(2)

^

_

F[ôi*l toà,%0

-

& 0& l j à À A lb 0 C Q 6 ,(o tj - d 0 ) ]

 

 

 

àwi Ъ; йль bD+œ&\ cob\ cobfy -d0)

 

Здесь

F

- фокусное

расстояние астрографа в мм, d 0

-

координаты оптического центра, которые отсчитываются прибли­

женно с карты.

Формулы связи измеренных и идеальных координат даются в ви­

де

? Ч г Ч у Ч Ч хгЧ 7 Ч Ч (3)

Формулы перехода от идеальных координат к экваториальным

dp -ct/idjcj,

-jr~ + $0 ,

 

 

/

/

+

Г

§pUb'(dp~%0)i

(4)

с / р =(/0 +ам%

L

cot, dp

ч >

 

§р = a/bcicj, Ltgdp сод, (dp ~do)d.

Оформление задачи для ЭВМ производится по указанию ру­ ководителя. По программе вычисляются значения экваториальных координат малой планеты и невязки условных уравнений (3), которые характеризуют точность определения координат.

Ли т е р а т у р а

1.Бугославская Е.Я. Фотографическая астрометрия. М., Гостехиздат, І947.

2.Дейч А.Н. Фотографическая астрометрия. В сб.: "Курс астрофизики и звездной астрономии", г. і, М.-Л., Гостехиздат;

І9Я.

З а д а ч а

Î6

СРАВНЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ РЕДУКЦИОННЫХ МЕТОДОВ ФОТОГРАФИЧЕСКОЙ АСТРОМЕТРИИ

Ф. Особенности фотографического метода определения координат небесных тел, Фотографический метод широко приме­ няется в астрометрии при определении координат одиночных объ­ ектов (Луна, малые и большие планеты, кометы, ИСЗ), а так­ же при определении положений большого числа звезд, на ко­ торые распространяется фундаментальная система. Эти две разные по характеру задачи фотографической астрометрии ре­ шаются различными методами.

При определении координат фотографическим методом необ­ ходимо измерять изображения звезд и небесных объектов на астронегативе. Результатом таких измерений являются коорди­ наты изображений в системе измерительного прибора, которая обычно близка к плоской декартовой прямоугольной системе ко­ ординат. Методы перехода от координат изображений на плас­ тинке к сферическим координатам небесных объектов называются редукционными методами. Соотношения, связывающие координаты изображений на пластинке с координатами объектов на сфере, носят название редукционных соотношений.

Существует большое число редукционных методов, приспо­ собленных для решения различных частных задач. Две большие задачи фотографической астрометрии: определение координат одиночных объектов и определение координат большого числа

объектов также решаются на основе использования различных редукционных методов.

Общей чертой всех методов редукции является то, что координаты тех или иных небесных тел определяются относи­ тельно некоторой системы звезд, которые носят название опорных звезд. Координаты опорных звезд известны из катало­ гов. Зная экваториальные координаты опорных звезд, измерен­ ные координаты изображений опорных звезд на пластинке, а также измеренные координаты изображений тех объектов, для которых желают определить экваториальные координаты, можно, применяя тот или иной метод редукции, получить значения последних. Объекты, для которых определяются экваториальные координаты, называются определяемыми объектами.

Настоящая работа знакомит с классическими линейными редукционными методами фотографической астрометрии: методом Тернера и Шлезингера.

2. Общая характеристика классических методов. Понятие идеальных координат. В классических редукционных методах фотографической астрометрии редукция от измеренных коорди­ нат к сферическим осуществляется в три этапа. На первом этапе используются редукционные соотношения, позволяющие перейти от координат объектов на сфере к координатам их изображений на некоторой плоскости. Эта плоскость может быть названа "идеальной пластинкой", а координаты изображений на такой пластинке называются идеальными координатами. На втором этапе редукционные соотношения уже другого вида свя-

зывают измеренные и идеальные координаты изображений опор­ ных звезд и определяемых объектов. Результатом являются вы­ численные идеальные координаты определяемых объектов. На т р е т ь е м этапе идеальные координаты определяемых объектов переводятся в экваториальные.

Связь идеальных координат с экваториальными представ­ ляется формулами

Вывод формул (I) можно найти в работе /2].

Допустим, что объектив астрографа строит изображение участка звездного неба на пластинке по закону центральной проекции и нам известны с достаточной точностью координаты

оптического центра.

Переход от координат звездных изображений реальной пластинки к их координатам на идеальной плоскости описан в этом случае линейными соотношениями. Эти соотношения пред­ ставляют собой известные формулы аналитической геометрии,

позволяющие перейти от координат точек в одной системе к их координатам в другой системе.

3. Редукционные соотношения Тернера. Редукционные соот­ ношения в методе Тернера представляются в следующем виде

 

 

 

 

 

 

/‘-■''Л-,") (2)

где

П,

- число опорных

звезд;

х.

- измеренные

координаты изображений опорных звезд;

 

~ иДеа-льные

координаты опорных звезд;

CL ,

è

,

С

,

d ,

6

,

-j-

- редукционные параметры,

называемые

постоян­

ными пластинки.

 

 

 

 

 

 

 

Формулы (2) описывают переход от произвольной аффинной

системы

измеренных координат

( Х ; у. )

к прямоугольной

системе

идеальных координат

(

) (рис.

21).

 

 

 

Соотношения (2) представляют собой две системы уравне­

ний,

каждая из которых состоит из

Уі

уравнений

с тремя

неизвестными. Решая эти системы, получают значения неизвест­

ных параметров CL « $ t с, » d • 6 » ^

Эта система редукционных параметров (постоянных пластинки)

позволяет связать каждую точку в системе

X , IJ, с соот­

ветствующей ей точкой в системе

. Это означает, что

по известным значениям постоянных пластинки и координат изображений определяемых объектов можно вычислить идеальные координаты последних. Идеальные координаты для определяемого объекта вычисляются по формулам того же вида

Здесь Х 0ÿ,0 - измеренные координаты определяемого объек-

та.

4. Редукционные соотношения Шлезингера. Редукционные соотношения в методе Шлезингера в отличие от метода Тернера связывают координаты определяемого объекта и опорных звезд:

 

 

 

(4;

3

ординаты определяемого объекта;

 

измеренные координаты

опорных

звезд. Редукционные

параметры ǧ , ( I = Ï, 2

,

)

носят название зависимостей.

 

 

Можно показать,

что если связь между системами идеаль­

ных и измеренных координат дается в виде линейных соотноше­ ний (2), а редукционные соотношения, связывающие измеренные координаты объекта и опорных звезд, имеют форму (4), то редукционные соотношения, связывающие идеальные координаты объекта и опорных звезд,имеют такую же форму:

(5)

Кроме того, требуется, чтобы

В самом деле, если переход от измеренной системы к идеальной дается в виде

x L = #' £ .

+ С '>

(2а)

то, подставив в (4) вместо

X •_ = О, I, 2,..., Л

)

их выражения (2а), будем теть

 

fafcfy. *с ‘)

или, объединяя члены с одинаковыми постоянными,

&'/.

* е' жа'СЩ і * Ч І г * -

}J*

 

+1'(%ъ+<ьгъ + ...+%ъ)+

 

+ й ‘(Я)1 « - Ф а

),

Равенство (6)будет иметь место для любых систем постоянных

d ' , $ '

, С 1

лишь в случае

тождественного равенства

коэффициентов при

/ / /

/

в левой и правой частях

CL . о ,

С

соотношения

(6), т.е.

 

 

 

Ч^г\г+-

1-Ъ і

 

Sп .

і - ч ?і

?г+ '

 

L

* Ч

* <ап.

 

* ■

***

Это есть то, что требовалось доказать.

В методе Шлезингера вначале решается система уравнений (4), дополненная условиями, которые делают ее решение одно­ значным. В случае трех опорных звезд эта система имеет вид

1 =<й ,

 

-I- <2)s .

(?)

Решая систему (7), получаем значения зависимостей

, ££) ,

Идеальные координаты определяемого объекта вычисляются

по формулам (5) после

нахождения зависимостей.

 

Таким образом,

в

методе Тернера редукционные

соотно­

шения связывают координаты одной точки в разных системах от­ счета, а редукционные параметры характеризуют преобразование координат точек одной системы в координаты этих же точек в другой системе. Аналогичные этому редукционные методы широко используются в фотографической астрометрии при определении координат большого числа объектов, например при создании фо­ тографических каталогов.

В методе Шлезингера редукционные соотношения связывают координаты объекта и опорных звезд, а редукционные параметры характеризуют конфигурацию системы: объект - опорные звезды. Положение другого объекта характеризуется своей системой за­ висимостей. Методы, аналогичные классическому методу Шлезин­ гера, используются в фотографической астрометрии при определе­ нии координат одиночных объектов (кометы, малые планеты и

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ