ГКИНП-01-153-81 РУКОВОДСТВО ПО АСТРОНОМИЧЕСКИМ ОПРЕДЕЛЕНИЯМ - часть 3

При  обработке  астроопределений  возникает  необходимость  вычисления  поправки 

хронометра  и  относительно  местного  звездного  времени.  Общая  формула  для  вычисления 
этой поправки в момент приема сигналов имеет вид 

и = [UTC + (UT1 - UTC) + DT](1 + 

µ) + S

0

 + λ - (X - τ

р

),                       (2.8) 

где µ = 0,0027379 - коэффициент перехода от среднего времени к звездному; S

0

 - истинное 

звездное  время  в  Гринвичскую  полночь,  т.е.  на  0

h

  всемирного  времени;  S

0

  выбирают  из 

таблицы  «Звездное  время»  АЕ;  λ - долгота  пункта,  считаемая  положительной  к  востоку  от 
Гринвича. 

Отличие звездного хронометра от среднего состоит лишь в том, что для первого поправка 

хронометра и ход - величины небольшие, а это позволяет при интерполировании поправки 
на  момент  наблюдения  звезд  обходиться  меньшим  числом  знаков.  При  современном 
развитии вычислительной техники указанный недостаток средних хронометров не является 
принципиальным. Средний хронометр целесообразно устанавливать по всемирному (точнее 
координированному)  времени - это  удобно  при  приеме  радиосигналов,  ибо  шкала UTC и 
шкала  хронометра  практически  в  этом  случае  совпадают.  При  производстве  наблюдений 
(нахождении  звезд  по  эфемеридам)  необходимы  звездные  часы, (звездный  хронометр, 
секундомер,  ручные  и  вообще  любые  часы,  показывающие  местное  звездное  время). 
Необходимость  в  специальных  эфемеридных  часах  отпадает,  если  используемый  средний 
хронометр установить по местному звездному времени. Тогда поправка этого хронометра по 
отношению  к  звездному  времени  не  превысит  в  данном  вечере  2

m

,  каждый  час  хронометр 

будет отставать примерно на 10

s

. 

Практически  поправку  хронометра  автоматическим  способом  с  записью  на  ленту 

хронографа  радиосигналов  времени (UTC) и  показаний  хронометра  (X)  определяют 
следующим образом. 

Ознакомившись с расписанием передач эталонных сигналов точного времени (бюллетень 

В),  настраиваются  на  частоту  выбранной  радиостанции.  Хронометр,  поправку  которого 
определяют,  приставку  для  приема  радиосигналов,  регистратор  и  радиоприемник 
подключают и готовят к работе в соответствии с правилами, изложенными в разделах 10.5.2 
и 10.6. С началом очередной серии секундных сигналов включают регистратор, записывают 
на  ленте  дату  наблюдений,  название  радиостанции.  Особое  внимание  уделяют  записи 
минуты  по  координированному  времени UTC. Для  этой  цели  используют  кварцевые, 
электронные ручные часы, если таковые имеются в бригаде; можно использовать и средний 
хронометр, если приближенная поправка его известна. 

Лучший  же  способ,  особенно  в  том  случае,  когда  прием  сигналов  начат  не  с  первой 

минуты серий, - подождать конца серии секундных сигналов или воспользоваться тем, что в 
соответствии  с  программой  сигналы  времени 56, 57, 58, 59 с  каждой (5n - 1)-й  мин 
пропускаются  (n = 1, 2, ..., 12). Например,  для  радиостанции  РВМ  в  серии  секундных 
сигналов с 10-й по 20-ю мин пропуски будут с 14

m

55

s

 по 15

m

00

s

 и с 19

m

55

s

 пo 20

m

00

s

. После 

начала  очередной  минуты  координированного  времени  переключают  перья  (марки) 
хронографа. Таким образом, часть принятых сигналов будет принята при одном положении 
переключателя,  а  другая - при  втором.  Записывают  номера  маркированных  секунд  для 
определения величины 

DUT1 + dUT1. 

Продолжительность  приема  сигналов  должна  быть  такой,  чтобы  при  каждом  из  двух 

положений (до и после переключения перьев) можно было бы произвести при расшифровке 
сравнение показания хронометра со шкалой UTC по 10 контактам (не менее). 

Расшифровывают ленту с помощью специальной палетки или прибора для расшифровки 

хронограмм. Записи производятся в журнале для приема радиосигналов (табл. 2.1). 

Для момента приёма радиосигналов может быть найдено гринвичское звёздное время S по 

формуле 

S = S

0

 + [UTC + (UT1 - UTC) + DT](1 + µ),                              (2.8, а) 

которое используется при вычислении долготы. 

Т а б л и ц а  2.1 

Журнал приема радиосигналов времени 

Хронометр средний, IM43, № 6465 установлен по всемирному времени 
Дата 25 - 26 марта 1979 г. Станция РИД 11

h

54

m

 

DUT1 + dUT1 = +0,36

s

 τ

р

 = 0,015

s

 

N

 

UTC

 

X

 

1

 

11

h

53

m

37

s

 

11

h

53m30,05

s

 

2

 

38

 

31,06

 

3

 

39

 

32,05

 

4

 

40

 

33,04

 

5

 

41

 

34,06

 

6

 

54 09

 

54 02,03

 

7

 

10

 

03,03

 

8

 

11

 

04,04

 

9

 

12

 

05,03

 

10

 

13

 

11 54 06,04

 

Среднее

 

11 53 55,000

 

11 53 48,043

 

Редукция к началу минуты (в системе 
показаний хронометра)

 

+5,000

 

+5,000

 

Среднее + редукция

 

11 54 00,000

 

11 53 53,043

 

Промежуток времени от предыдущего 
приема 

(в 

системе 

показаний 

хронометра)

 

1 03 00 000

 

1 03 00,034

 

ω

h

 

 

 

- 0,032

 

Цифры после позывных радиостанции (например, РИД 10

h

57

m

) означают час и ту минуту 

(в шкале UTC), к началу которой редуцируется показание хронометра. Именно эти значения 
UTC и X используют в дальнейшем при вычислении поправки и хода хронометра. 

Для звездного хронометра величину редукции (табл. 2.2) в показание хронометра X, т.е. 

интервал  времени  от UTC

cp

  до  начала  ближайшей  минуты UTC, выражают  в  единицах 

звездного времени. 

Для контроля ход хронометра вычисляют по двум смежным приемам радиосигналов. Для 

этого  исправляют  показания  X  задержками  τ

р

,  если  принимались  сигналы  различных 

радиостанций;  находят  промежуток  времени  (в UTC) между  данным  и  предыдущим 
приемами сигналов; для звездного хронометра полученную разность выражают в единицах 
звездного времени. Вычисляют разность показаний хронометра и по формулам: 

для среднего хронометра 

ω = [(UTC

2

 - UTC

1

) - (X

2

 - X

1

)] : (X

2

 - X

1

);                                  (2.9) 

для звездного хронометра 

ω = [(UTC

2

 - UTC

1

)(1 + µ) - (Х

2

 - X

1

)] : (Х

2

 - X

1

)                          (2.10) 

получают величину хода хронометра в промежутке времени Х

2

 - X

1

. Индексы 1 и 2 относятся 

соответственно  к  первой  и  второй  станции.  Для  того  чтобы  иметь  возможность  сравнения 
отдельных ходов, их приводят к единице времени, например к одному часу, к одной минуте, 
к десяти минутам и т.д. 

Т а б л и ц а  2.2 

Журнал приема радиосигналов времени 

Хронометр звездный завода им. Кирова № 7300 
Дата 30/31 марта 1979 г. Станция РИД 10

h

57

m

 

DUT1 + dUT1 = +0,36

s

; τ

р

 = 0,015

s

 

N

 

UTC

 

X

 

1

 

10

h

56

m

49

s

 

10

h

22

m

04,37

s

 

2

 

50

 

05,37

 

3

 

54

 

09,39

 

4

 

55

 

10,39

 

5

 

56

 

11,38

 

6

 

57 02

 

17,39

 

7

 

07

 

22,42

 

8

 

12

 

27,43

 

9

 

13

 

28,43

 

10

 

10 57 16

 

10 22 31,45

 

Среднее

 

10 57 01,400

 

10 22 16,802

 

Редукция  к  началу  минуты  (в  системе 
показаний хронометра)

 

- 1,400

 

- 1,404

 

Среднее + редукция

 

10 57 00,000

 

10 22 15,398

 

Промежуток времени от предыдущего 
приема (в системе хронометра)

 

1 06 10,842

 

1 06 10,888

 

ω

h

 

 

 

- 0,042

 

При  обработке  наблюдений,  когда  для  смежных  приемов  радиосигналов  поправки 

хронометра u

2

 и и

1

 вычислены, ход хронометра для промежутка времени Х

2

 - X

1

 вычисляют 

так 

                                                   (2.10, a) 

причем  промежуток  времени  Х

2

 - X

1

  выражают  в  секундах,  если  используемый  хронометр 

средний и в десятках минут - если звездный. 

Пример вычисления поправки среднего и звездного хронометров относительно местного 

звездного времени по формуле (2.8) приведен в табл. 2.3 и 2.4. 

Т а б л и ц а  2.3 

Вычисление поправок и хода среднего хронометра, используемого как звездный 

Дата

 

25/26 марта 1979 г.

 

25/26 марта 1979 г.

 

Радиостанция

 

РИД 10

h

51

m

 

РИД 11

h

54

m

 

S

0

 

12

h

07

m

26,401

s

 

12

h

07

m

26,401

s

 

UTC(1 + µ)

 

10 52 46,943

 

11 55 57,292

 

(UT1 - UTC)(1 + µ)

 

+ 0,363

 

+ 0,363

 

λ

 

8 56 10,007

 

8 56 10,007

 

s

 

7 56 23,714

 

8 59 34,063

 

X - τ

р

 

10 50 52,994

 

11 53 53,028

 

u

 

-2 54 29,280

 

-2 54 18,965

 

Х

2

 - X

1

; u

2

 - u

1

 

3780

s

; +10,315

s

 

ω

 

+0,0027288

s

 

 

Т а б л и ц а  2.4 

Вычисление поправок и хода звездного хронометра 

Дата

 

30/31 марта 1979 г.

 

30/31 марта 1979 г.

 

Радиостанция

 

РИД 9

h

51

m

 

РИД 10

h

57

m

 

S

0

 

12

h

27

m

09,143

s

 

12

h

27

m

09,143

s

 

UTC(1 + µ)

 

9 52 37,086

 

10 58 47,929

 

(UT1 - UTC)(1 + µ)

 

+ 0,343

 

+ 0,343

 

λ

 

10 56 19,380

 

10 56 19,380

 

s

 

9 16 05,952

 

10 22 16,795

 

X - τ

р

 

9 16 04,495

 

10 22 15,383

 

u

 

+ 1,457

 

+ 1,412

 

Х

2

 - X

1

; u

2

 - u

1

 

(6,62)

10m

; -0,045s

 

 

-0,0068

s

 

При полевой обработке наблюдений вместо разности UT1 - UTC берут ее приближенное 

значение DUT1 + dUT1, а также используют приближенную долготу 

λ

0

.

 

Т а б л и ц а  2.5 

Интерполирование поправки среднего хронометра на моменты наблюдения звезд 

Номер 

звезды

 

T

 

X

ср

 

(T - X

ср

)

s

 

ω

s

 

∆u

ω

 

u

ср

 

u = u

ср

 + ∆u

ω

 

222

 

11

h

10

m

13,7

s

 

11

h

22

m

23,0

s

 

-729,3

 

+0,0027288

 

-1,990

 

-2

h

54

m

24,122

s

 

-2

h

54

m

26,112

s

 

232

 

11 49 26,1

 

11 22 23,0

 

+1623,1

 

+0,0027288

 

+4,429

 

-2 54 24,122

 

-2 54 19,693

 

Т а б л и ц а  2.6 

Интерполирование поправки звездного хронометра на моменты наблюдения звезд 

Номер 

звезды

 

T

 

X

ср

 

 

 

∆u

ω

 

u

ср

 

u = u

ср

 + ∆u

ω

244

 

9

h

20,3

m

 

9

h

49,2

m

 

-2,89

 

-0,0068

 

+0,020

 

+1,434

 

+1,454

 

263

 

10 14,7

 

9 49,2

 

+2,55

 

-0,0068

 

-0,017

 

+1,434

 

+1,417

 

Интерполирование  поправки  хронометра  на  момент  наблюдений  Т,  заключенный  между 

двумя смежными приемами радиосигналов, производят по формуле 

u = u

ср

 + ∆u

ω

 = u

ср

 + ω

s

(T - X

ср

),                                       (2.11) 

где u

ср

 = (u

2

 + u

1

)/2, а Х

ср

 = (Х

2

 + X

1

)/2. Величины Х

ср

 и соответственно (T - Х

ср

) для среднего 

хронометра  вычисляют  до 0,1

s

,  а  для  звёздного - до 0,1

m

.  Примеры  интерполирования 

поправки среднего и звёздного хронометров на момент наблюдений приведены в табл. 2.5 и 
2.6. 

Методика определения поправки кварцевого среднего хронометра «Альтаир» с помощью 

сличающего  устройства  описана  в 10.2.1. Показание  хронометра  X  в  момент  сравнения 
может  быть  считано  непосредственно  со  шкал  прибора,  поэтому  нет  надобности  иметь 
специальный  журнал;  название  станции,  момент  сравнения (UTC), X  и  разность  DUT1 + 
dUT1  записывают  непосредственно  в  журнал  наблюдений,  ход  хронометра  «Альтаир» 
относительно среднего времени практически равен нулю и проверяется непосредственно при 
приеме сигналов. 

С  поправкой  хронометра  (любого),  вычисленной  относительно  местного  звездного 

времени  по  приведенной  выше  методике,  часовой  угол  светила  вычисляется  по  единой 
формуле 

t = T + u - α.                                                       (2.12) 

Часовой  угол  светила  можно  найти  без  предварительного  вычисления  поправки 

хронометра непосредственно по формуле