5.1. Особливості вимірювання горизонтальних напрямків на світила.

M_N

N A N_i

O M_N σ

N_i

α

Q

Z M_i

S

M_S МП

В азимутальних способах астрономічних визначень величинами, що вимірюються, є горизонтальні напрямки на світила. Якщо стоїть задача визначення азимута напрямку на місцевий предмет, то додатковою величиною, що вимірюється, є також горизонтальні напрямки на місцевий предмет. І в цьому випадку в залежності від методики, що застосовується, спостереження в якості вимірюваної величини можна також вважати горизонтальний кут Q між вертикалом світила і вертикалом предмета.

Н а Рис.5.1. горизонтальний круг приладу суміщений з площиною астрономічного горизонту, а центр кола – з проекцією зеніту Z . Полуденна лінія МS являє собою слід січення площини меридіана з площиною горизонту. При заданій орієнтовці горизонтального круга маємо 0 – нульовий діаметр лімба (нульовий напрямок);

Рис.5.1.

М_N – місце Півночі – відлік на лімбі (горизонтальний напрямок, який відповідає напрямку на Північ);

М_S – місце Півдня ; М_S = М_N + 180°;

N_i – горизонтальний напрямок на світило δ;

М_і – горизонтальний напрямок на місцевий предмет М;

Q – горизонтальний кут між вертикалами світила і предмета.

У функції виміряного горизонтального напрямку азимут світила, відрахований від точки Півночі, визначиться формулою:

А = N_i – М_N (5.1.)

Необхідно відмітити, що знак перед М_N не змінюється з переводом труби через зеніт. Тому в середньому значенні А, отриманому із спостережень при двох кругах, величина М_N не включається, подібно до того як може бути виключено значення М_Z при вимірюванні зенітних віддалей світил.

Азимут напрямку на місцевий предмет можна представити у вигляді:

а = М_і - М_N (5.2.)

де

М_N = N_i – А (5.3.)

або

а = А + Q (5.4.)

де

Q = М_і - N_i (5.5.)

Особливості вимірів горизонтальних напрямків на світила, так як і при вимірах із зенітних напрямків, найперше зв’язані з методикою візування. Так як горизонтні координати світил безперервно змінюються внаслідок обертання Землі навколо своєї осі, то вимірювання горизонтальних напрямків на світила необхідно проводити у визначеній системі рахунку часу.

Внаслідок цього процес візування на світило пов’язаний з відліками показів хронометра в моменти наведення вертикальної нитки на світило або в моменти проходження світила через вертикальні нитки нерухомої по азимуту труби теодоліта.

Візування шляхом наведення вертикальної нитки на світило під лічбу ударів хронометра доцільно застосовувати тільки для спостереження близькополюсних зірок (наприклад Полярної) і зірок в положенні елонгації, де зміни азимута світила проходять надзвичайно повільно.

Візування шляхом спостереження моментів проходження світила через вертикальні нитки нерухомої труби теодоліта необхідно застосовувати у всіх випадках, коли азимут світила, що спостерігається, змінюється достатньо швидко.

Точно так, як і при вимірюванні зенітних віддалей світил, для послаблення особистих похибок спостерігача, характерних для методу “Око – вухо”, візування на світило при вимірюванні горизонтальних напрямків доцільно виконувати за допомогою контактного мікрометра (напівавтоматичний метод візування) або фотоелектричної реєстрації зоряних проходжень (автоматичний метод візування).

Крім особливостей, пов’язаних з методикою візування, вимірювання горизонтальних напрямків на світила, виконуються не поблизу горизонту, а на різних зенітних віддалях. Тому виміряні горизонтальні напрямки на світила необхідно виправляти поправками за нахил горизонтальної осі теодоліта, за вплив колімаційної похибки, за бокове гнуття труби, за похибки цапф і інші похибки, які залежать від зенітних віддалей світил, спостерігаються.

Виключення впливу систематичних і випадкових похибок діаметрів горизонтального лімба виконується шляхом підбору доцільної програми перестановки круга між прийомами, а також застосування способів, в яких відліки по лімбу не виконуються.

Крім похибок приладу, на результати вимірів горизонтальних напрямків впливають зовнішні джерела похибок (бокова рефракція, кручення стовпа) і особиста похибка спостерігача. В азимутальних способах астрономічних спостережень необхідно виключати ці похибки доцільно побудованою методикою спостережень або враховувати їх в результатах спостережень.