Полярное выравнивание - Polar alignment
Полярная выравнивание является актом выравнивания оси вращения в телескопе «s монтировка или солнечные часы » s гномон с небесным полюсом к параллельной оси Земли .
Методы совмещения
Используемый метод различается в зависимости от того, проводится выравнивание днем или ночью. Кроме того, метод отличается, если выравнивание выполняется в Северном полушарии или Южном полушарии . Также необходимо учитывать цель выравнивания; например, в астрофотографии точность гораздо важнее, чем при случайном созерцании звезд.
Стремясь к полюсным звездам
В северном полушарии, прицельно Polaris North Star обычная процедура для выравнивания телескопа монтировки полярной оси параллельно земной оси . Полярная звезда находится примерно в трех четвертях градуса от Северного полюса мира и легко видна невооруженным глазом.
σ Octantis , иногда называемый Южной звездой , можно увидеть в Южном полушарии для выполнения полярного выравнивания. При звездной величине +5,6 неопытным наблюдателям сложно определить местонахождение в небе. Ее склонение составляет -88 ° 57 ′ 23 ″, что соответствует расстоянию 1 ° 2 ′ 37 дюймов от Южного полюса мира. Еще более близкая звезда BQ Octantis с величиной +6,9 находится в 10 ′ от Южного полюса по состоянию на 2016 год. невооруженным глазом, его легко увидеть в большинстве полярных телескопов (в 2027 году он будет находиться ближе всего к Южному полюсу, а именно 9 '.
Метод грубой центровки
В северном полушарии приблизительное выравнивание может быть выполнено путем визуального совмещения оси крепления телескопа с Полярной звездой . В южном полушарии или местах, где Полярная звезда не видна, можно выполнить грубое выравнивание, убедившись, что монтировка находится ровно, отрегулировав указатель регулировки широты в соответствии с широтой наблюдателя и выровняв ось монтировки с истинным югом или севером . из магнитного компаса . (Это требует учета местного магнитного склонения ). Этот метод иногда может быть достаточным для общего наблюдения через окуляр или для очень широкоугольного астрономического изображения с помощью камеры, установленной на треноге; он часто используется с установленным на экваториальном телескопом в качестве отправной точки в любительской астрономии .
Есть способы повысить точность этого метода. Например, вместо непосредственного считывания шкалы широты можно использовать откалиброванный прецизионный инклинометр для измерения высоты полярной оси монтировки. Если установочные круги монтировки затем используются для поиска яркого объекта с известными координатами, объект должен не совпадать только по азимуту, так что центрирование объекта путем регулировки азимута монтировки должно завершить процесс полярного выравнивания. Как правило, это обеспечивает достаточную точность для отслеживания (т.е. моторизованного) телефото изображения неба.
Для получения астроизображений с помощью объектива или телескопа со значительным увеличением необходим более точный метод совмещения для уточнения грубого совмещения с использованием одного из трех следующих подходов.
Метод поляскопа
Выравнивание, подходящее для визуального наблюдения и получения изображений с короткой выдержкой (до нескольких минут), может быть достигнуто с помощью поляскопа. Это телескоп с малым увеличением, установленный соосно с монтировкой (и отрегулирован для максимальной точности совмещения). Специальная сетка используется для совмещения монтировки с Полярной звездой (или в южном полушарии - группой звезд около полярной области). В то время как примитивные поляскопы изначально требовали тщательной настройки крепления для соответствия времени года и дня, этот процесс можно упростить с помощью компьютерных приложений, которые вычисляют правильное положение сетки нитей. Прицельная сетка нового типа в северном полушарии использует стиль «циферблата» с 72 делениями (представляющими 20-минутные интервалы) и кругами, чтобы компенсировать дрейф поляриса в течение примерно тридцати лет. Использование этой сетки может позволить выравнивание с точностью до одной-двух угловых минут.
Метод выравнивания дрейфа
Дрейфовое выравнивание - это метод уточнения полярного выравнивания после выполнения грубого выравнивания. Метод основан на попытке отслеживать звезды на небе с помощью часового механизма ; любая ошибка в полярном выравнивании проявится как дрейф звезд в окуляре / датчике. Затем производятся корректировки для уменьшения дрейфа, и процесс повторяется до тех пор, пока отслеживание не станет удовлетворительным. Для настройки высоты полярной оси можно попытаться отследить звезду низко на востоке или западе. Для настройки азимута обычно пытаются отследить звезду близко к меридиану со склонением около 20 ° от экватора в полушарии, противоположной точке наблюдения.
Решение тарелки
Для телескопов в сочетании с камерой формирования изображений, подключенной к компьютеру, можно добиться очень точного полярного выравнивания (в пределах 0,1 угловой минуты), приблизительно выровняв его, а затем определив точное поле зрения при наведении на звезды возле полюса - 'решение пластины '. Затем телескоп поворачивают на девяносто градусов вокруг своей оси прямого восхождения, и выполняется новое «вычисление тарелки». Ошибка в точке вращения изображения по сравнению с истинным полюсом рассчитывается автоматически, и оператору могут быть даны простые инструкции по настройке крепления для точного полярного выравнивания.
Оборудование
Окуляр с перекрестием
Перекрестие окуляр является обычным глазным с той лишь разницей , что он имеет перекрестие для прицеливания и измерения углового расстояния . Это полезно при любом типе полярной настройки, но особенно при дрейфе.
Системы автоматического наведения
Специальный полярный осциллограф
Небольшой телескоп, обычно с вытравленной сеткой, которая вставляется в ось вращения монтировки.