ГКИНП-01-153-81 РУКОВОДСТВО ПО АСТРОНОМИЧЕСКИМ ОПРЕДЕЛЕНИЯМ - часть 40

3) визируют левым верхним квадрантом сетки нитей на изображение Солнца (рис. 9.1), и в 

момент  касания  нитей  сетки  изображения  Солнца  подают  сигнал  помощнику  для 
отсчитывания показания часов T

Л1

; 

4) отсчитывают по лимбам вертикального 

 и горизонтального МЛ

1

 кругов; 

5) визируют правым нижним квадрантом сетки нитей на изображение Солнца (рис. 9.2) и 

получают  отсчет  по  часам  T

Л2

,  по  лимбам  вертикального 

 и  горизонтального  МЛ

2

 

кругов; 

6) переводят трубу через зенит; 

 

Рис. 9.1. Положение Солнца в момент наблюдения 

 

Рис. 9.2. Положение Солнца в момент наблюдения 

7) производят действия, описанные в пунктах 2 - 5, и получают показания часов T

П1

, T

П2

 в 

моменты  визирования  на  Солнце  и  отсчеты  по  лимбам  вертикального 

, 

 и 

горизонтального МП

1

, МП

2

 кругов; 

Т а б л и ц а  9.8 

Журнал измерений 

Дата  21  июля 1980 г.  Часы  палубные  Поправка  часов  u = +0

h

00

m

35

s

  Место  зенита MZ = 

359°58'30" Широта φ = 55°51,3' Температура воздуха t = +13 Атмосферное давление b = 1003 
гПа Измерения производились утром 

Отсчеты по лимбу

 

Схема измерения

 

Объект

 

Показания 

часов T

 

вертикальный 

круг

 

горизонтальный 

круг

 

Зенитное 

расстояние 

Солнца

 

 

 

 

 

 

 

КЛ

 

 

 

ЗП

 

 

 

 

 

290°53'01"

 

 

 

 

 

 

Солнце 1

 

3

h

05

m

18

s

 

282°39'52"

 

250 00 17

 

 

 

08 08

 

283 11 28

 

251 20 31

 

 

 

 

Солнце 2

 

3 06 43

 

282 55 40

 

 

 

77°02'50"

 

 

 

 

 

 

 

КП

 

 

 

 

 

 

Солнце 3

 

3

h

11

m

02

s

 

76°32'55"

 

71°05'59"

 

 

 

Отсчеты по лимбу

 

Схема измерения

 

Объект

 

Показания 

часов T

 

вертикальный 

круг

 

горизонтальный 

круг

 

Зенитное 

расстояние 

Солнца

 

 

 

 

13 34

 

75 59 45

 

72 26 40

 

 

 

 

 

Солнце 4

 

3 12 18

 

76 16 20

 

 

 

76°17'50"

 

 

 

ЗП

 

 

 

 

 

110 53 35

 

 

 

8)  производят  действия,  приведенные  в  пункте 1, и  получают  отсчет  MП  по  лимбу 

горизонтального круга. 

Результаты измерений записывают в журнал измерений (табл. 9.8). 
9.3.2.3.  Вычисление  азимута. 1. Вычисляют  показания  часов  T

(·)

  в  средний  момент 

визирования на Солнце в приеме 

 

2. Вычисляют средние в полуприемах отсчеты по вертикальному кругу МЛ

в

, МП

в

. 

 

 

и  по  формулам,  соответствующим  применяемому  теодолиту,  с  известным MZ вычисляют 
зенитное расстояние Солнца Z'

Л

, Z'

П

 в средние моменты измерений в полуприемах. 

Вычисления  по  пунктам 1, 2 выполняют  в  журнале  измерений,  а  последующие  в 

ведомости (табл. 9.9). 

Т а б л и ц а  9.9 

Вычисление азимута 

Порядок 

действий

 

Схема

 

Вычисления

 

Порядок 

действий

Схема

 

Вычисления

1

 

φ

 

55°51'18"

 

27

 

sinφ

 

0,827620

 

2

 

T

(·)

 

3

h

09

m

30

s

 

28

 

cosZ

 

0,229455

 

3

 

u

 

+ 35

 

32

 

sinφcosZ

 

0,189902

 

12

 

UT1

 

3

h

10

m

05

s

 

29

 

sinδ

(·)

 

0,349558

 

13

 

∆T

 

50

 

33

 

sinφcosZ - sinδ

(·)

 

-0,159656

 

14

 

(ET)h

 

3,18

h

 

30

 

cosφ

 

0,561289

 

15

 

v

δ

 

-28,9"

 

31

 

sinZ

 

0,973067

 

16

 

δ

(·)Т

 

+20°29'09"

 

34

 

cosφsinZ

 

0,546172

 

17

 

v

(δ)

(ET)

h

 

-01 32

 

35

 

cosa'

 

-0,292318

 

18

 

δ

(·)

 

+20 27 37

 

36

 

a'

 

73°00'12"

 

4

 

Z'

Л

 

77°02'50"

 

6

 

МЛ

 

290 53 01

 

5

 

Z'

П

 

76 17 50

 

7

 

МП ± 180°

 

290 53 35

 

19

 

Z'

 

76 40 20

 

8

 

МЛ

1

 

250 00 17

 

23

 

ρ

 

03 55

 

9

 

МЛ

2

 

251 20 31

 

25

 

∆Z

p

 

09

 

10

 

МП

1

 ± 180°

 

251 05 59

 

26

 

Z

 

76 44 06

 

11

 

МП

2

 ± 180°

 

252 26 40

 

24

 

sinZ'

 

0,97

 

38

 

 

290 53 18

 

20

 

ρ

0

 

240,1"

 

39

 

 

251 13 22

 

21

 

γ

 

0,9895

 

40

 

Q

 

39 39 56

 

22

 

B

 

0,9895

 

37

 

a

(·)

 

253 00 12

 

 

 

 

 

 

 

41

 

a

 

292°40,1'

 

3. Вычисляют эфемеридное время (ET)

h

 в средний момент измерений по формулам 

UT1 = T

(·)

 + u; (ET)

h

 = UT1 + ∆T, 

где ∆T - предварительная поправка за переход к эфемеридному времени - из АЕ СССР. 

4. Вычисляют видимое склонение Солнца δ

(·)

 на средний момент измерений в приеме по 

формуле, приведенной в пункте 5 (см. 9.1.2.3). 

5.  Вычисляют  среднее  зенитное  расстояние  Солнца  Z  на  средний  момент  измерений  в 

приёме 

Z' = (Z'

Л

 + Z'

П

)/2; Z = Z' + ρ + ∆Z

p

, 

где  ρ - истинная  рефракция, a ∆Z

p

 - поправка  за  параллакс  Солнца,  которые  вычисляют 

согласно пункту 6 (см. 9.1.2.3). 

6. Вычисляют азимут Солнца a

(·)

 на средний момент измерений в приеме по формуле 

 

используя табл. 9.10. 

Т а б л и ц а  9.10 

Знак cosa'

 

Утро

 

Вечер

 

+

 

a

(·)

 = 360° - a'

 

a

(·)

 = a'

 

-

 

a

(·)

 = 180° + a'

 

a

(·)

 = 180° - a'

 

7. Вычисляют угол Q между направлением на земной предмет и направлением на Солнце 

в средний момент измерений в приеме 

Q = (МЛ + МП ± 180°)/2 - (МЛ

1

 + МЛ

2

 + МП

1

 + МП

2

 ± 360°)/4. 

8. Вычисляют азимут направления на земной предмет 

a = a

(·)

 + Q. 

10. АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ

 

10.1. АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ТЕОДОЛИТЫ

 

Для высокоточных астрономических определений широт, долгот и азимутов применяются 

астрономические  теодолиты  АУ 2/10, Вильд  Т4  и  ДКМ3-А,  основные  технические 
характеристики которых приведены в табл. 10.1. 

Т а б л и ц а  10.1 

Теодолит

 

Характеристика

 

АУ 2/10

 

Вильд T4

 

ДКМ3-А

 

Диаметр 

входного 

отверстия, мм

 

55

 

60

 

72

 

Фокусное 

расстояние 

объектива, мм

 

450

 

600

 

510

 

Увеличение, крат

 

45; 56

 

65

 

27; 45

 

Цена деления окулярного 
микрометра, "

 

1,1

 

1,5

 

1,0

 

Зрительная труба

 

Наименьшее  расстояние 
визирования, м

 

5

 

100

 

19

 

Диаметр круга, мм

 

220

 

250

 

100

 

Цена деления круга

 

5'

 

2'

 

10'

 

Тип

 

Микроскоп 

микрометр

 

Оптический микрометр с 

плоскопараллельными пластинками

 

Горизонтальный 

круг

 

Отсчетное 
устройство

 

Цена деления

2"

 

0,1"

 

0,5"

 

Вертикальный круг

 

Диаметр круга, мм 

 

135

 

145

 

100

 

Теодолит

 

Характеристика

 

АУ 2/10

 

Вильд T4

 

ДКМ3-А

 

Цена деления круга

 

5'

 

4'

 

10'

 

Тип

 

Микроскоп 

верньер

 

Оптический микрометр с 

плоскопараллельными пластинками

 

Отсчетное 
устройство

 

Цена деления

10"

 

0,2"

 

0,5"

 

При 

алидаде 

горизонтального круга

 

-

 

-

 

10"

 

При 

алидаде 

вертикального круга

 

6 - 10"

 

Контактный 2 - 3"

 

Контактный 10"

 

Накладного

 

2 - 3"

 

1"

 

2 - 3"

 

Цена деления 

уровней

 

Талькоттовского

 

1,2 - 1,6"

 

1 - 2"

 

2 - 3"

 

Масса теодолита без футляра, кг

 

37

 

50

 

14,0

 

 

 

 

 

 

   

10.1.1. Астрономический универсальный теодолит АУ 2/10 

Астрономический  универсальный  теодолит  АУ 2/10 был  разработан  в 30-х  годах  и  в 

настоящее время выпускается заводом ЭОМЗ ЦНИИГАиК в комплекте ПАО-1. 

Зрительная  труба  теодолита  (рис. 10.1, 10.2) центральная,  ломаная,  состоит  из 

просветленного  объектива,  отражающей  прямоугольной  призмы  и  окуляра  микрометра. 
Разрешающая  способность  трубы 2,5",  угол  поля  зрения 55'.  Фокусировка  трубы 
осуществляется перемещением тубуса микрометра в полости горизонтальной оси. Подсветка 
поля зрения в ночное время производится осветителем, который устанавливается в розетку 
подставки трубы напротив торца лампового конца горизонтальной оси. 

Теодолит  АУ 2/10 снабжен  (рис. 10.3, 10.4) двумя  микрометрами - контактным  и 

окулярным.  Цена  оборота  винтов  микрометров  около 115".  Шкала  головки 
микрометрического  винта  содержит 100 делений,  с  оцифровкой  через  каждые 10 делений. 
Контактный  цилиндр  имеет  пять  основных  и  один  опознавательный  контакты.  Все  нити 
сеток микрометров паутиновые. Счет оборотов винтов микрометров ведется по выступам и 
углублениям  гребенки,  расположенной  на  стойке  неподвижной  сетки  нитей.  Переход  от 
азимутальных  к  зенитальным  методам  астрономических  определений  осуществляется 
разворотом  коробки  микрометра  относительно  тубуса.  Перемещение  каретки  микрометра 
производится  ручками  привода,  вращение  оси  которого  с  помощью  двух  шестерен 
передается на микрометрический винт, ввинчивающийся в гайку каретки. Каретка движется 
по направляющим на трении скольжения. Измерительный расход каретки составляет ± 12' от 
нуль-пункта. 

Установка трубы на эфемеридное зенитное расстояние с погрешностью ± 1' производится 

по  вертикальному  кругу,  снабженному  двумя  микроскопами,  укрепленными  на  алидаде 
вертикального  круга.  Для  горизонтирования  алидады  используется  уровень.  Точное 
измерение  положения  трубы  по  зенитному  расстоянию  выполняется  по  показаниям 
талькоттовского  уровня.  Рама  с  уровнем  при  помощи  винта  может  скрепляться  с 
горизонтальной  осью  или  с  подставкой  горизонтальной  оси.  Для  выполнения  последней 
операции служит откидная вилка. Приведение пузырька талькоттовского уровня на середину 
ампулы осуществляется элевационным винтом. Для измерения наклона горизонтальной оси 
применяется накладной уровень, ножки которого устанавливаются на рабочие сечения цапф. 

Горизонтальная ось теодолита свободная, цапфы открытые. Расстояние между рабочими 

сечениями  цапф 252 мм.  Цапфы  лежат  в  лагерах,  фасеты  которых  имеют  цилиндрическую 
форму. Разгрузка оси выполняется при помощи ложных подпружиненных лагер с опорными 
роликами. Неправильности фигур цапф астрономического универсального инструмента АУ 
2/10, как правило, не превышают 1 мкм.