книги из ГПНТБ / Специальный астрометрический практикум
..pdf
|
20 |
09 |
4І.763 |
20 |
09 |
35.092 |
20* 09 т зі?зі |
||
Зенитная |
20 |
І8 |
40.057 |
20 |
Ï8 |
36.604 |
20 |
Ï8 |
32.48 |
№22 |
20 |
22 |
33.751 |
20 |
22 |
36.080 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Зенитная |
2Î |
15 |
17.856 |
21 |
15 |
20.429 |
|
|
|
25ïa |
21 |
39 |
35.953 |
2Ï |
39 |
35.891 |
2Ï |
39 |
33.262 |
|
Дальнейшие вычисления в табл. 4.
Таблица 4
------------------------------------------- ! — І - я п р о г р а м м а 2- я п р о г р а м м а 3- я п р о г р а м м а
T * |
- T * |
|
V |
|
£ |
2 ш |
У |
|
2 |
- с |
|
av |
~ a f |
|
ß (0-\V |
~ Q'E ) |
T y - T / - R
R + |
Я (aw -cg |
||
è C O b Z - C |
|||
2 |
|
ш . |
<5 |
|
C O i |
z |
|
i |
- |
C M Z |
|
ê(i - |
u & z ) |
||
|
|
6 |
|
|
|
C |
|
0.5 ß
2.772.33
3.55
0.780.66
- 0.30 |
- 0.30 |
- 1.90 |
- 1.54 |
- 6.67 |
- 3.45 |
- 8.57 |
- 4.99 |
- 0.44 |
- 0.32 |
19.6315.39
- 0.76 - 0.75
Ï .76 |
1.75 |
1.220.98
+ 0^69 |
0f 56 |
-0?09 Чэ кНО
3.17 2.56
2.57
0.72
-0.30
-0.70
-0.06
-0.76
-0. Ï 3
5.68
-0.58
1.58
0.85
0?54
J - 0f l 8
1.16
Оценку точности подученных результатов можно провести по
уклонениям от среднего (табл. 5;.
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
\ |
Неизвест- |
|
|
|
|
\ |
ные вели- |
ê |
С |
|
&Е |
# ^ ш ы |
|
||||
|
|
|
|
||
прогоамм'^-^ |
s |
s |
s |
s |
|
|
I |
||||
|
+0.69 |
-0.09 |
-1.27 |
-0.97 |
|
|
г |
0.56 |
-0.10 |
-1.29 |
-0.99 |
|
3 |
0.54 |
-0.18 |
-1.29 |
-0.99 |
Средние |
+0.60 |
-0.І2 |
—1.28 |
-0.98 |
|
|
т.і |
ІО.08 |
І0.05 |
Іо.01 |
І0.01 |
|
|
Точность определения постоянных по внутренней сходимос ти вполне достаточна, а сами величины таковы, что их сум марное влияние на иирѳту, определяемую по способу Талькотта, не превысит 0Ü0I.
Ли т е р а т у р а
I.Немиро А.А. О влиянии азимута, наклона оси и колли мации на результаты определения широты по методу Горребау-
Талькотта. "Из б . ГАО", К П , вып. 3, JH68, Ï96Ï.
2.Попов И.А., Скрипка Н.Д. Об определении постоянных установок зенит-телескопа. "Тр.Полт.широтн.конф.", І94І.
3.Шухоров В.С. Определение постоянных установки зениттелескопа. В кн.: "Вращение Земли". Киев, Изд-во АН УССР, Ï963, стр. 126-135.
З а д а ч а |
7 |
ОБРАБОТКА ГОДИЧНОГО ЦИКЛА НАБЛЮДЕНИЙ ШИРОТЫ ЦЕПНЫМ МЕТОДОМ
I. Особенности цепного метода. Целью работа является получение кривой изменения широта за год по наблюдениям на зенит-телескопе.
При наблюдении пар звезд по способу Талькотга широта места по одной паре определяется из выражения
или из выражения
причем выражение (Ï) относится к случаю, когда северная звезда наблюдается в верхней кульминации, а (.2) - к случаю, когда северная звезда в нижней кульминации. При этом север ной (южной) звездой называется звезда, наблюдаемая к севе
ру (к югу) от зенита. В формулах (I) и (2) |
и |
оз |
|
начают склонения южной и северной |
звезд, а % |
и г , |
- зе- |
нитные расстояния северной и южной |
звезд. |
|
|
Наблюдения другой звездной пары дадут другое значение широты. Это различие обусловлено случайными ошибками наблю дений, неточностью склонений и изменением широта. Поправки к склонениям пар могут быть получены так называемым цепным методом, основы которого излагаются в первых двух разделах настоящей задачи.
Пусть
|
Чт |
~ ^ і т + А & і |
> |
( 3 ) |
|
|
|||
где |
~ мгновенная широта, полученная по наблюде |
|||
ниям |
і -той пары в |
№ -ную ночь; |
|
- широта места |
вУП -ную ночь, которая принимается постоянной на про
тяжении ночи; |
Д ЬI |
- поправка склонения |
/-той |
па |
ры. |
|
|
|
|
Каждую ночь наблюдается несколько пар звезд. Напишем ра венство (3) для двух последовательных пар
(4)
и образуем разности
(5)
Левая часть равенства (5) представляет определенную величи ну, значение которой получается из наблюдений. Если мы напи шем выражение (5) для всех ночей, когда пары наблюдались совместно и возьмем среднее значение этих разностей широт, то получим наиболее вероятное значение разности
Проделав эту операцию для каждых двух соседних пар, получим систему разностных уравнений вида
4 |
- 4 |
=v; , |
4 ~ 4 *va,
Д . , - 4 ' К .
д 4 - ' 4 - н .
Покажем, что при сделанном выше допущении о неизмен ности широты места на протяжении ночи имеет место следующее равенство
|
|
у |
+ V + |
-г V |
=<?. |
|
Запишем сумму величин |
К ’ |
в виде |
|
|||
А? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(7) |
<ТГ |
1 |
Ь |
ъ Я. % rà __ |
’" ч * |
* ’ |
|
где |
— |
О? |
— |
( т-<т |
)_________есть срѳд- |
|
і |
|
'z |
~ |
|
ht |
|
нее значение разности мгновенных широт, полученных по па
рам Î и 2, Агг - означает те ночи, когда эти пары наблю дались совместно, а Уі - полное число таких ночей. Запи шем эти средние разности: ^
W _ L Û |
= |
rz |
іпіі |
H |
( 8) |
|
i |
z |
i |
|
|
||
где |
^ |
° и |
^ |
- значение широты места на начало |
||
года, |
полученное |
по парам I и 2. |
Величины Л |
и А |
суть изменения широты места за время от начала года до мо мента наблюдения пары. Так как мы предполагаем неизменность широты за ночь, то
А ^ |
= Д О ? |
'dm |
<2 т |
Соотношения (8) и (9) можно написать для других разностей. После сложения разностей выражение (7) будет иметь
вид
I
т.е. что и требовалось доказать. Рассматривая систему (6), можно видеть» что входящие в нее уравнения зависимы. Такая система имеет бесчисленное множество решений. Задав любое значение некоторой величине Д S • . можно опреде лить все другие неизвестные. Чтобы получить однозначное реше ние системы (6), в цепном методе допускается, что
|
и |
|
|
|
Z. Д |
= 0 |
(10) |
где |
П, - число всех пар звезд в |
программе. |
Для решения системы (6) при наложении условия (10) сосѵовим величины
Si = А О ± - Д ^ = 0 ,
s< |
-A \ |
, |
S*. ~ |
~A&± = + |
• |
(11) |
Складывая эти равенства,получаем
X |
л$. |
~*V A S. =Х |
s t. |
^ |
4 |
4 і=4 |
' |
что при условии (10) приводит к
Отсюда получаем поправки к склонениям пар
п.
П,
Определение поправок к склонениям пар называется приве дением к центру системы. Метод нахождения поправок к склоне ниям пар путем составления и решения системы разностных урав нений« приведенных выше, называется цепным методом. Бели бы можно было наблюдать звезды круглые сутки, то для определе-
ния широты не было бы необходимости знать точные склонения пар звезд. Кривую широты можно бы было тогда выводить по каждой паре отдельно. Поскольку ярких пар звезд, удовлетво ряющих этому условию, недостаточно, приходится наблюдать звезды только ночью и получение кривой широты без знания точных склонений становится невозможным.
Цепной метод обработки позволяет определить поправки к склонениям пар и получить, таким образом, точные значения склонений.
2. Вывод кривой изменения широты. В предыдущем разделе при допущении неизменности широты места на протяжении ночи было показано, что
Zк
•J 4
На самом деле эта с у м м а , вычисленная по результатам наблюдений в виде
не равняется нулю, поскольку в реальной случае условие (9) не выполняется (главным образом потому, что широта места не остается неизменной в течение ночи). Отличие суммы (7) от нуля называется ошибкой замыкания.
При наличии ошибок замыкания система (6) уже не являет ся совместной. Для решения этой системы ее искусственно пре
образовывают, делая совместной. Наиболее распространенный способ заключается в том, что ошибку замыкания делят на чис ло разностей и полученное значение прибавляют с обратным знаком к правым частям системы (6), которые обозначаются
теперь через V ; *
п.
Сумма этих новых величин |
у * |
равна нулю и к получен |
ной, таким образом,новой системе |
применимы все прежние рас |
|
суждения. |
|
|
Было показано, что приведение к центру системы по от дельным парам не является рациональным, поскольку это приво дит к составлению большого числа разностных уравнений, след ствием чего является существенное снижение точности получен ного результата. Поэтому приведение к центру системы прово дится в два этапа.
Все пары широтной программы объединяются в несколько групп. Поправка к склонению пары в этом случае является сум мой двух поправок
где І - номер пары, К - номер группы. На первом
этапе нахождения поправок к |
склонениям определяются значения |
|||
поправок |
Д & . |
. Эта операция называется приведением к |
||
|
LК |
|
Л |
|
центру группы. Для вычисления значений ЛО~к |
нам необ |
|||
ходимо, |
как и раньше, иметь |
среднее значение |
разностей между |