§ 8. Радиометрические наблюдения

Во всех описанных нами до сих пор способах изу­чения планет приемником радиации, исходящей от них, являлся либо глаз наблюдателя, либо фотографическая пластинка, либо фотоэлемент. Но все эти приемники могут воспринимать не все лучи, посылаемые светящим­ся телом, а лишь лежащие в определенных границах длин волн. Иначе говоря, глаз, фотопластинка и фото­элемент обладают избирательной светочувствитель­ностью. При этом максимумы чувствительности у них приходятся на различные длины волн, как видно из табл. 5.

Т а б л и ц а 5

Приемник радиации	Пределы чувствитель­ности, нм	Максимум чувст­вительности, •нм
Глаз	400—770	555
Фотопластинка обыкновенная	320-500	420
» ортохром	320—600	420 и 500
» панхром	320—700	420 и 550—650
Фотоэлемент селеновый	<300—700	550
» сурьмяно-цезиевый	300—600	350

Для измерения суммарной радиации всех длин волн, приходящей к нам от небесных светил и, в частности, от планет, служат неизбирательные приемники радиа­ции, например, термоэлемент. Сами методы измерения суммарной радиации называются радиометрическими.

Термоэлемент представляет собой спай двух тонких проволочек, сделанных из разных металлов (например, меди и висмута), соединенный с чувствительным галь­ванометром. При нагревании места спая в приборе воз­никает ток, регистрируемый гальванометром. Во избе­жание нагревания окружающим воздухом прибор поме­щается в пустотный сосуд с окошком из флюорита или каменной соли *), через которое проходит излучение от

*) Флюорит и каменная соль используются потому, что они хорошо пропускают лучи всех длин волн, начиная со 120 нм, (1 нм=1 нанометр=10-⁶ м).

48

планеты. Термоэлемент устанавливается в фокусе зер­кала телескопа-рефлектора так, что наблюдая в окуляр, можно регулировать положение места спая относитель­но разных частей диска планеты (рис. 8).

Стеклянный баллон

Рис. 8. Схема термоэлемента. Справа — вид поля зрения телескопа с двумя спаями, один из которых проектируется на диск планеты, а другой — на фон неба. Металлический кальций поддерживает вакуум в приборе.

Радиометрические методы дают возможность опре­делять температуры планет. При этом, однако, нужно учитывать, что планетная радиация состоит из двух частей: солнечного излучения, просто отраженного

Рис. 9. Составляющие излучения планеты.

планетой, и собственного излучения планеты, вызван­ного нагреванием ее солнечными лучами. Для суждения о температуре планеты необходимо выделить из общей радиации вторую составляющую. Это удается сделать

49

благодаря тому, что обе составляющие приходятся на разные участки шкалы длин волн .(рис. 9).

Для выделения излучения самой планеты производят два измерения (или две серии измерений) с термоэле­ментом, причем в одном случае перед окошком из флюо­рита ставится ванночка с водой или глицерином, которые поглощают все длинноволновое излучение, начиная с 1 мкм. Измерения, сделанные без фильтра, дают суммарное излучение, а сделанные сквозь фильтр — только отраженное излучение Солнца. Их разность и дает нам собственное излучение планеты. Чтобы опре­делить температуру планеты, исходя из результатов наблюдений, выполненных с термоэлементом, надо применить законы излучения, известные из физики.