Аномалии астрономической рефракции и их учет
Учет углов астрономической рефракции и аномалий рефракции при измерении зенитных расстояний небесных светил. Определение общего наклона изодиоптрических слоев атмосферы. Произведение вычислений аномалий рефракции для различных зенитных расстояний звезд.
| Рубрика | Астрономия и космонавтика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.05.2017 |
| Размер файла | 28,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Аномалии астрономической рефракции и их учет
Н.Н. Редичкин, И.Н. Редичкин
Исследования, выполненные в работах [1], [2], [3] позволяют считать, что при измерении зенитных расстояний ( ? ) небесных светил необходимо учитывать не только углы астрономической рефракции (rа), на и аномалии рефракции (Дrа), которые определяют по формуле:
(Дrа) = rат - rаизм (1)
где: rат - теоретическая рефракция (вычисленная по формулам или таблицам); rаизм - измеренная рефракция.
Углы (Дrа) возникают из-за того, что принятая для вывода формул рефракции сферическая модель атмосферы, нарушается. Образуются наклоны изодиоптрических поверхностей. Нормаль к ним не совпадает с отвесной линией, образуя некоторый угол i равный дуге Zn (рис.1). В этом случае рефракция происходит не в вертикальной плоскости, а в плоскости, содержащей нормаль, луч падающий и луч преломленный. Такая рефракция называется аномальной. Аномальная рефракция изменяет не только зенитные расстояния, но и азимуты (А) светил.
На зенитных расстояниях ?? < 700 аномалии рефракции сравнимы с ошибками измерений. Для их учета на этих ? можно использовать значения Дrа, полученные по результатам наблюдений небесных светил вблизи горизонта, где rа могут достигать величин от нескольких секунд до нескольких минут, а иногда и градусов [1]. Для определения i - общего наклона изодиоптрических слоев атмосферы в данном направлении, в работе [4] предложено использовать результаты измерений зенитных расстояний и азимутов небесных светил вблизи горизонта. Получена формула:
(2)
В формуле (2) Дrа находились по (1); в = ДА = А - А/, где А/ -измеренный азимут светила; А- азимут светила, вычисленный без учета наклонов изодиоптрических поверхностей по формуле, полученной из соотношений параллактического треугольника с известными значениями склонения (д), широты (ц) и часового угла (t), тогда:
(3)
Используя результаты наблюдений небесных светил вблизи горизонта по (1), (2), (3) вычисляют i и Дrа. Для того, чтобы в этом направлении определить аномалии на ?<700 из формулы (2) найдем:
(4)
где вi - дуга пространственного угла а0в (рис.1), определяемая из сферического треугольника Zав по формуле:
cosвi = cos(Zа ) cos (Zв ) + sin(Za)sin(Zв) cosДА (5)
Полагая в (5) Zа = Zв = т получим:
вi = arc cos (cos2 ?+ sin2 ? cosДA) (6)
Для расчетов по (4) воспользуемся данными, приведенными в [4] (табл.1). Углы ДA, Дrа и i получены по результатам измерений ? и А/ звезды бVir (Cпика) вблизи горизонта.
Таблица 1
Результаты вычислений аномалий рефракции
|
№ пп |
? |
rат |
rаизм |
А/ |
ДА |
Дrа |
i |
|
|
1 |
86044/39,2// |
609,9// |
612,4// |
71028/45,2// |
-7,0// |
-2,5 |
-11,1 |
|
|
2 |
87013/50,8// |
689,9// |
695,6// |
72000/01,45// |
-10,3// |
-5,7 |
-12,2 |
|
|
3 |
87037/13,6// |
757,2// |
766,4// |
72024/59,0// |
-11,2// |
-9,2 |
-11,4 |
|
|
4 |
88007/07,6// |
850,9// |
857,5// |
72056/51,6// |
-7,3// |
-6,6 |
-7,3 |
|
|
5 |
88027/01,2// |
953,4// |
981,9// |
73018/38,2// |
-12,3// |
-28,5 |
-16,9 |
|
|
ДАср=-9,6 |
Iср= -11,8// |
В таблице величины rат получены методом численного интегрирования [5]; величины rаизм = Z - ?, где Z= arc cos (sinц sinд +соsц cosд cost); величины i получены по формуле (2) с учетом того, что в = ДАср (табл.1).
На основании данных, приведенных в табл.1, выполнены расчеты значений Дrа по (4) в зависимости от величины ?. Получены результаты, приведенные в табл.2.
Таблица 2
Вычисление аномалий рефракции для различных зенитных расстояний звезд
|
? |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
|
|
Дrа |
0,46? |
0,71? |
1,12? |
1,35? |
1,74? |
2,14? |
2,57? |
2,99? |
3,42? |
3,82? |
4,18? |
аномалия рефракция зенитный расстояние
В табл. 2 для расчетов по (4) принято, что i=icp (табл.1), а величина ?i по формуле (6).
Из табл. 2 видно, что предложенный способ учета аномалий рефракции может значительно улучшить результаты наблюдений при измерении зенитных расстояний небесных светил на ??70°.
Литература
1. Колчинский И.Г. Рефракция света в земной атмосфере (Обзор). Киев.: Наукова думка, 1967. 44 с.
2. Киричук В.В. Геодезическая рефракция и аномалия астрономической рефракции на больших зенитных расстояниях (Z=88,89,90°). В сб.: Геодезия, картография и аэрофотосъемка. Львов. Межвед.респ.научно-техн. сборник, вып. 13, 1971, с. 36-43.
3. Нефедьева А.И. Аномалии рефракции. - В сб.: Современные проблемы позиционной астрометрии. М.: МГУ, 1975, с. 110.
4. Редичкин И.Н. Определение наклонов изодиоптрических поверхностей по результатам измерений зенитных расстояний и азимутов опорных звезд. - В сб.: Прикладная геодезия, Из-во РГСУ, г.Ростов-на-Дону, 2001, с. 7-22.
5. Редичкин И.Н. Вычисление углов астрономической рефракции вблизи горизонта различными способами и сравнение результатов. - В сб.: Прикладная геодезия, Из-во РГСУ, г.Ростов-на-Дону, 1999, с. 93-102.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение расстояний до космических объектов. Определение расстояний до планет. Определение расстояний до ближайших звезд. Метод параллакса. Фотометрический метод определения расстояний. Определение расстояния по относительным скоростям.
реферат [32,6 K], добавлен 03.06.2004Происхождение звезд, их движение, светимость, цвет, температура и состав. Скопление звезд, звезды-гиганты, белые и нейтронные карлики. Расстояние от нас до звезд, их возраст, способы определения астрономических расстояний, фазы и этапы эволюции звезды.
реферат [28,1 K], добавлен 08.06.2010Изменчивость Вселенной, проблема определения ее размера и возраста. Измерения расстояний до звезд, самые яркие и самые близкие к нам звезды и галактики. Изучение двойных и переменных звезд, квазаров, пульсаров и "черных дыр". Поиск внеземных цивилизаций.
курсовая работа [38,1 K], добавлен 24.04.2011Небесная сфера и система координат на ней. Анализ положения небесных светил в пространстве. Геоцентрические координаты светил. Изменение координат во времени. Характеристика связи между координатами точки места наблюдения и координатами светил на сфере.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 25.03.2016Характеристики звезды в качестве небесного тела. Современные представления о формировании звезд. Основная их классификация, описание различных видов небесных тел такого рода. Способы проведения астрономических измерений различных параметров звезд.
реферат [20,5 K], добавлен 18.02.2015Анализ аномалий Солнечной системы. Процесс формирования планетарных систем звезд спиральных галактик, образующихся в результате выбросов вещества из центрального тела Галактики. Краткий обзор существующих гипотез. Аномальные характеристики планеты Венера.
статья [34,2 K], добавлен 28.08.2013Горизонтальная система небесных координат. Экваториальная система небесных координат. Эклиптическая система небесных координат. Галактическая система небесных координат. Изменение координат при вращении небесной сферы. Использование различных систем коорд
реферат [46,9 K], добавлен 25.03.2005Алгоритм решения задач по астрономии. Расчет географической долготы по гринвичскому времени, параметров движения звезд, планет и астероидов и расстояний между ними. Расчет среднего увеличения школьного телескопа, значений температуры поверхности Солнца.
учебное пособие [191,1 K], добавлен 04.10.2011Развитие науки при Петре I. История создания и особенности деятельности Пулковской обсерватории. Исследования академика А.А. Белопольского и его учеников. Значение астрономической науки для Российской империи. Деятельность Петербургского планетария.
контрольная работа [25,5 K], добавлен 30.11.2012История развития радиоастрономии. Открытие радиоизлучения космического происхождения в процессе экспериментов Карла Янского. Отсутствие ионосферы у Луны как основное преимущество Лунной астрономической обсерватории. Обнаружение новых классов объектов.
доклад [8,5 K], добавлен 13.03.2015Предмет астрономии. Источники знаний в астрономии. Телескопы. Созвездия. Звездные карты. Небесные координаты. Работа с картой. Определение координат небесных тел. Кульминация светил. Теорема о высоте полюса мира. Измерение времени.
учебное пособие [528,1 K], добавлен 10.04.2007Цель наблюдений выдающегося астронома Н. Коперника: усовершенствование модели Птолемея. Расчет пропорций Солнечной системы с помощью радиуса земной орбиты как астрономической единицы. Обоснование гелиоцентрической модели строения Солнечной системы.
реферат [10,6 K], добавлен 18.01.2010Принципы получения информации, необходимой для вычисления координат. Алгоритмы определения курса по информации о высотах звезд. Анализ погрешностей астроориентатора. Определение горизонтальных координат светил. Размещение астросекстантов на платформе.
контрольная работа [161,9 K], добавлен 25.03.2016Определение Гиппархом наклона лунной орбиты к плоскости эклиптики и выведение ним ряда особенностей движения Луны. Открытие Ньютоном закона всемирного тяготения, управляющего движением небесных тел. Циклическая смена лунных фаз. Приливы и отливы на Земле.
презентация [132,1 K], добавлен 18.11.2014Типы двойных звезд и методы их изучения. Обмен веществом в тесных двойных системах. Характерные примеры двойных звезд. Компоненты двойных звезд. Опыта изучения двойных звезд. Создание теорий внутреннего строения звезд и теорий эволюции звезд.
курсовая работа [919,1 K], добавлен 17.10.2006Характеристика и анализ различных гипотез образования Солнечной системы, их положительные и отрицательные стороны, а также сущность общепризнанной теории Шмидта. Выражение эмпирической зависимости закономерностью распределения расстояний планет от Солнца.
реферат [256,0 K], добавлен 21.12.2009Из чего состоят звезды? Основные звездные характеристики. Светимость и расстояние до звезд. Спектры звезд. Температура и масса звезд. Откуда берется тепловая энергия звезды? Эволюция звезд. Химический состав звезд. Прогноз эволюции Солнца.
контрольная работа [29,4 K], добавлен 23.04.2007Греческая и вавилонская астрология. Положение небесных светил и Знаки Зодиака. Принципы астрологии и особенности индивидуального гороскопа. Расхождения в подходах к знанию астролога и представителя естественных наук. Астрология в зеркале исследования.
доклад [817,8 K], добавлен 21.04.2009Двойные звезды. Открытие двойных звезд. Измерение параметров двойных звезд. Теплые двойные звезды. Рентгеновские двойные звезды. Характерные примеры двойных звезд Центавра. Сириус. Двойные звезды - две звезды, обращающиеся вокруг общего центра тяжести.
реферат [39,4 K], добавлен 19.01.2006Исследование основ спектральной классификации звезд. Изучение спектра распределения энергии излучения по частоте и по длинам волн. Определение основных свойств излучающего объекта. Температура и давление на поверхности звезд разных спектральных классов.
реферат [147,1 K], добавлен 02.01.2017
