Геодезична астрономія - це

розділ практичної астрономії (Див. Практична астрономія), найбільш тісно пов'язаний з геодезією і картографією; вивчає теорію і методи визначення широти φ і довготи λ місця, а також азимута а направлення на земний предмет і місцевого зоряного часу s з астрономічних спостережень при геодезичних і картографічних роботах. Т. к. Ці спостереження виробляються в польових умовах, то Г. а. часто називають польовий астрономією. Точка земної поверхні, в якій широта, довгота і азимут визначені з астрономічних спостережень, називається астрономічним пунктом (Див. Астрономічний пункт). Предмет Г. а. полягає у вивченні: а) переносних астрономічних інструментів, б) теорій спостереження небесних світил і методів визначення φ. λ. а й s і в) методів обробки результатів астрономічних спостережень. У Г. а. застосовуються малі, або переносні, астрономічні інструменти, що дозволяють вимірювати зенітні відстані та направлення на небесні світила, а також горизонтальні кути між різними напрямами. Основними інструментами в Р. а. служать: Універсальний інструмент. польовий Хронометр і радіоприймач для прийому сигналів часу.

У Г. а. розроблений ряд способів астрономічних спостережень, що розрізняються в залежності від того, які величини визначаються (час, широта, довгота або азимут), які світила для цього спостерігаються (зірки або Сонце) і як і які величини безпосередньо вимірюються при спостереженнях небесного світила (зенітне відстань z . висота h. азимут а * і момент Т проходження світила через обрану площину). Вибір цих способів залежить від поставленого завдання, точності її рішення, наявності інструментів і т. Д. При цьому Небесні координати спостережуваного світила, а саме його пряме сходження а й схиляння α. визнаються як картки; вони приводяться в астрономічних щорічниках і каталогах зірок.

Поєднавши на небесній сфері (рис.) Полюс PN. зеніт місця Z і спостережуване світило а дугами великих кіл, отримаємо т. н. паралактичний трикутник PN Zσ. в якому кут при вершині Z є доповнення азимута а * світила до 180 ° і кут при вершині PN дорівнює годинному куту t світила.

Всі способи астрономічних визначень засновані на вирішенні параллактического трикутника після вимірювання його деяких елементів (див. Сферична астрономія). Так, вимірявши зенітне відстань Z світила в момент Т за хронометром і знаючи широту φ місця, можна визначити часовий кут t світила з виразу

cosz = sinφ sin δ + cosφ cosδ cost

і по рівності t = s - α = Т + u - α знайти поправку u щоб виявити Свою хронометра і місцеве зоряний час s. Знаючи поправку хронометра u і вимірявши зенітне відстань Z світила, можна визначити широту φ місця. Поправку хронометра вигідно визначати з спостережень зірок в першому вертикалі (Див. Перший вертикал), а широту місця - в меридіані, т. Е. В кульмінації небесного світила. Якщо виміряти зенітні відстані двох зірок, розташованих в меридіані до Ю. або С. від зеніту місця, то тоді

Особливо зручні способи, засновані на вимірі окулярним мікрометрів (Див. Окулярний мікрометр) малих різниць зенітних відстаней північних і південних зірок в меридіані (див. Талькотта спосіб). У способах відповідних висот відзначають моменти T1 і T2 проходжень двох зірок через один і той же альмукантарати. Якщо відома φ. то отримують u (див. Цингера спосіб), а якщо відома u. то визначають φ (див. Пєвцова спосіб). Зі спостережень серії рівномірно розподілених по азимуту зірок на постійній висоті 45 ° або 30 ° визначають φ і λ (див. Мазаєва спосіб).

Азимут а * небесного світила визначають, вимірюючи його годинний кут або зенітне відстань і знаючи широту φ місця спостереження. Додаючи до азимуту спостережуваного світила (зазвичай Полярної зірки) горизонтальний кут Q між ним і земним предметом, отримують азимут а земного предмета.

Різниця довгот двох пунктів дорівнює різниці місцевих зоряних часів в цих пунктах або різниці поправок хронометра, віднесених до одного фізичного моменту за відомим ходу годин (Див. Хід годин), так що λ2 - λ1 = s2 - s1 = (T + u2) - ( Т + u1) = u2 - u1 + T2 - T1. Довготи λ відраховуються від меридіана Грінвіча. Тому λ = s - S = u - U. Поправки хронометра u щодо місцевого зоряного часу s визначають зі спостережень зірок, а U щодо Гринвічем зоряного часу S - з прийому ритмічних сигналів часу по радіотелеграфу. У сучасних високоточних роботах помилки визначення широти, довготи та азимуту не перевищують ± 0,5 ".

Літ .: Цингер Н. Я. Курс практичної астрономії, М. 1924: Вентцель М. К. Польова астрономія, ч. 1-2, М. 1938-40; Блажко С. Н. Курс практичної астрономії, М. - Л. 1951; Цвєтков К. А. Практична астрономія, 2 видавництва. М. 1951; Кузнецов А. Н. Геодезична астрономія, М. +1966.

Мал. до ст. Геодезична астрономія.

Схожі статті