ЭСБЕ/Рефрактор

Материал из Викитеки — свободной библиотеки
Перейти к навигации Перейти к поиску

Рефрактор
Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
Brockhaus Lexikon.jpg Словник: Резонанс и резонаторы — Роза ди-Тиволи. Источник: т. XXVIa (1899): Резонанс и резонаторы — Роза ди-Тиволи, с. 656—659 ( скан · индекс )
 Википроекты: Wikipedia-logo.png Википедия


Рефрактор — так называется зрительная преломляющая труба (см. Оптические инструменты), установленная параллактически, снабженная часовым механизмом и окулярным микрометром. При параллактической установке труба имеет две оси вращения, одна из них — ось прямых восхождений или полярная ось — расположена параллельно оси Земли, т. е. находится в плоскости меридиана и составляет с горизонтом угол, равный широте места. Другая ось (ось склонений) перпендикулярна к первой. При вращении инструмента на первой оси объектив встречает звезды, расположенные на одной и той же параллели, при вращении вокруг второй — звезды, расположенные на одном круге склонений (см. Сферические координаты); с помощью этих вращений объектив может быть направлен в какую угодно точку неба. Р. значительных размеров, вследствие малости поля зрения, очень трудно навести от руки даже на яркую звезду, поэтому установка его производится при помощи кругов, деленных на градусы и минуты и насаженных на упомянутые оси: один круг указывает часовой угол светила, другой его склонение. При больших инструментах эти круги снабжены микрометрами для точного отсчитывания, а следовательно для непосредственного определения места светила на небе (см. Экваториал), но этот способ не употребляется, так как неперпендикулярность осей и другие инструментальные ошибки (например, изгиб) искажают эти отсчеты, притом всегда можно наблюдаемое светило «связать» с ближайшими звездами, положение которых уже известно, или можно его определить с помощью меридианных кругов. К таким дифференциальным наблюдениям и сводятся измерения Р. Микрометры у кругов Р. служат для исследования правильности установки Р. и его неподвижности. Рядом с главной трубой Р. помещается так называемый искатель: трубка с большим полем зрения. Сначала находят небесный объект в искатель и устанавливают Р. так, чтобы светило было на перекрестье натянутых в фокальной плоскости искателя нитей; тогда, вследствие параллельности оптических осей труб, светило видно и в главную трубу. Часовой механизм действует с помощью бесконечного винта и зубчатки на полярную ось и рассчитан так, что вращает на 360° всю трубу вокруг этой оси в звездные сутки: объектив, так сказать, скользит по параллели вслед за звездой и она кажется неподвижной в поле зрения. Иногда можно изменять ход часового механизма, чтобы труба следила за светилами, изменяющими свое положение среди звезд (Луна, планеты, кометы). Для этой же цели были предложены монтировки с тремя осями вращения. Микрометр при окуляре обыкновенно нитяной (см. Микрометр); им измеряется расстояние и угол положения (позиционный угол), составленный линией, проходящей через обе звезды с кругом склонений, проведенным через одну из них. Если звезды не видны зараз в поле зрения, то, при небольшой разности склонений, остановив часовой механизм и наблюдая последовательно бегущие звезды, можно измерять разности прямых восхождений и склонений. Для точной установки Р. на звезду служат зажимы при кругах и микрометрические ключи по склонению и часовому углу; у больших Р., кроме того, имеется особый микрометрический винт, двигающий всю коробку микрометра. При ночных наблюдениях одна лампа с помощью системы призм и зеркал освещает нити микрометра, отсчеты кругов склонений и часовых углов, отсчеты позиционного круга и винта микрометра. Освещение поля зрения может быть двоякое — или темные нити на светлом фоне, или светлые на темном — последнее необходимо при слабых звездах. Вместо нитяного иногда употребляется микрометр с двойным изображением, а также кольцевой микрометр (см.). При сколько-нибудь значительных размерах Р., наблюдателю, в зависимости от положения светила на небе, приходится пользоваться различными подъемными приспособлениями. Чаще (например, в Пулкове, где труба большого Р. имеет 14 м длины) для этого служат кресла на блоках с противовесами, движущиеся по наклонной зубчатке, причем с помощью канатов наблюдатель сам может перемещать кресло по высоте и в стороны.

Иногда с помощью гидравлических приспособлений подымается вслед за окуляром Р. весь пол залы (например, в обсерваториях Лика, Йеркеса; в этой последней пол имеет 75 футов в диаметре и может подыматься на 22 фута). В новейшее время появился новый тип Р., так называемый équatorial coudé (системы Loewy). Труба Р. состоит из двух частей; то, что обыкновенно представляет нижнюю половину, служит полярной осью, другая прикреплена под прямым углом. В их пересечении — плоское зеркало, другое зеркало помещено перед объективом. Вращение второй половины трубы и второго зеркала позволяет направлять лучи какого угодно светила к окуляру, надетому на конец полярной оси. Таким образом наблюдатель никогда не меняет своего положения, что не только крайне удобно, но и выгодно для однородности наблюдений. Однако, введение двух зеркал, которые, поглощая много света, могут, кроме того, искажать изображения и быстро тускнеть, представляет существенный недостаток таких инструментов.

Прежде считалась типом обсерватории та, где имеются меридианный круг и рефрактор. В настоящее время задачи Р., сначала благодаря улучшениям гелиометров, а затем, в особенности, благодаря развивающейся все более и более астрофотографии, очень сузились. Главными работами для Р. остаются измерения двойных звезд, зарисовывание пятен на дисках больших планет и наблюдения малых планет, комет и слабых спутников планет.

Список наибольших рефракторов, с объективами от 25 дюймов:

Отверстие
объектива,
в дюймах
Фокусное
расстояние,
в футах
Обсерватория Объектив Монтировка Год
установки
40,0 62,0 Йеркес (Уинсконсин) А. Кларк Варнер и Сваси 1897
36,0 57,8 Лика обс. (Калифорния) А. Кларк Варнер и Сваси 1888
32,5 53,0 Meudon (близ Парижа) бр. Анри Готье 1897
31,1 39,4 Потсдам Штейнгейль Репсольд в работе
30,3 52,6 Ницца, обс. Бишофсгейма бр. Анри Готье 1889
30,0 42,0 Пулково А. Кларк Репсольд 1885
28,9 42,0 Париж Мартен Эйхенс 1889
28,0 28,0 Гринич Грубб Рансом и Симс 1894
27,0 34,0 Вена Грубб Грубб 1878
26,0 32,5 Вашингтон А. Кларк Варнер и Сваси 1871
26,0 32,5 Обс. МакКормика (Виргиния) А. Кларк Варнер и Сваси 1874
25,0 30,0 Кембридж (подарок Нюаля) Т. Кук и сын 1868

Быть может современный тип Р. доведен уже до наибольших возможных размеров. Громадный объектив Йеркеса деформируется от собственной тяжести. Вообще достоинство Р. не состоит в том что видно, но как видно и что можно измерить. Кроме количества света и величины разрешающей силы, важнейшую роль играет качество изображений, которое дает объектив. Притом, чем больше объектив, тем лучших климатических и атмосферических условий он требует. При некоторых наблюдениях полезно даже уменьшать диафрагмами отверстие объектива. Чечевицы больших размеров шлифуются частями и может случиться, что при закрывании части объектива изображения улучшатся. Чем больше объектив и чем лучшие он дает изображения, тем сильнее окуляры можно употреблять. Но очень сильные окуляры употребляются крайне редко. При Пулковском большом рефракторе наибольшее увеличение — 1500 раз, обыкновенно же употребляется увеличение в 500 или 600 раз. Как примеры разрешающей силы (см.) известны случаи измерения расстояния двойных звезд менее 0,1″, но, вообще говоря, расстояния до 0,3″ подлежат только оценке и при более тесных звездах можно считать подлежащим измерению только позиционный угол. Шкала величин звезд ниже 10-й еще совершенно условна и субъективна. Пулковскими наблюдателями принято считать, что в 15-дюймовый рефрактор последние видимые звезды — 14-ой величины, а в 30-дюймовый Р. — 15-ой величины. По Гершелеву обозначению — это были бы 22—25 величины.

В. С.

Окуляр Пулковского рефрактора. К трубе (F) прикреплена рама (A), несущая окулярную часть (O) Р. Для вращения микрометра по позиционному кругу служит кольцо (s); K и D — рукоятки зажимов Р. по прямому восхождению и склонению. Для медленных передвижений служат ключи: α по прямому восхождению; d — по склонению; g — грузы для уравновешивания всех частей инструмента; c — циферблат, соединенный электрически с часами; L — микроскоп, для отсчитывания круга прямых восхождений; M1 и М2 — два микроскопа для круга склонений; S — искатель. Рукоятка выше микрометра сложит для исправления фокусировки при переменах температуры; a и g1 диафрагма и карданов подвес для лампы, освещающей поле зрения и все отсчеты кругов и микрометра; s — окуляр спектроскопа; в настоящее время спектроскоп снят, а вместо всей окулярной части рефрактора может налаживаться спектрограф.

Оптическая часть рефрактора, т. е. объективы и окуляры — см. Оптические приборы.

К изложенному там можно еще добавить, что в самое последнее время (1898 г.) заводу Цейса удалось выработать тип астрономического объектива с чрезвычайно совершенной ахроматизацией, и что к списку больших объективов можно еще присоединить объектив, изготовленный Готье (Gautier) для парижской выставки 1900 года. Этот объектив, диаметром 125 стм с фокусным расстоянием в 60 м, будет вделан в неподвижную горизонтальную трубу, и лучи света от исследуемых небесных светил будут направляться в него при помощи гелиостата (см.) со стеклянным посеребренным зеркалом в 2 м диаметром (вес зеркала 3600 кг).

А. Г.

Приложения[править]

БОЛЬШОЙ ПУЛКОВСКИЙ РЕФРАКТОР.