Tag Archive for искатель полюса

Установка полярной оси методом дрейфа

Грубая установка полярной оси

Как мы знаем, все небесные тела движутся по окружностям с центром в полюсе мира (северном или южном). По этому, если мы хотим сопровождать небесные тела длительное время, нам необходимо, что бы труба вращалась вокруг оси, которая параллельной прямой, соединяющей северный и южный небесный полюс. Такая ось называется полярной. Если ее вращать со скоростью один оборот за 23 часа 56 минут (звездная скорость), то наблюдаемое небесное тело можно будет наблюдать до тех пор, пока оно будет над горизонтом.

Помимо полярной оси, экваториальная монтировка имеет ось склонения, которая в идеале строго перпендикулярна полярной оси. А уже к оси склонений непосредственно прикреплена труба телескопа. Для того, что бы навести телескоп на объект, используют обе оси. Вращая полярную ось выставляют прямое восхождение, а вращая ось склонения — устанавливают склонение объекта.

Полярная звезда

Полярная звезда

Первый шаг по настройке полярной оси — это грубо установить ее в направлении на полюс мира (в северном полушарии — северный). Для этого монтировку нужно выставить по азимуту. Что бы сделать это, достаточно выставить ее по компасу или по полярной звезде так, что бы полярная ось смотрела где-то в направлении на север. После этого можно установить примерную высоту полярной оси.

Вид в искатель полюса

Вид в искатель полюса

Существенно уточнить положение полярной оси для целей астрофотографии можно при наличии искателя полюса. Это небольшая трубка с увеличением 2х-5х. Если взглянуть в окуляр этой трубки, можно увидеть в простейшем случае то, что изображено на картинке. Дело в том, что Полярная звезда находится хоть и близко к полюсу миру, но все таки между нею и полюсом мира около полуградуса. По этому, перед настройкой на полюс необходимо сначала настроить положение кружочка для полярной звезды. По случайному совпадению вторая по яркости звезда в созвездии малой медведицы имеет прямое восхождение почти на 12 часов большее. Благодаря этому, можно выставить изображение кружка полярной в направлении на эту, довольно яркую звезду.

Метод дрейфа

Этот метод, позволяет, пусть и за довольно длительное время, добиться очень высокой точности установки. Мы исходим из того, что планируем заниматься астрофотографией, а это значит у нас есть камера, которая может снимать объекты через телескоп или оцифровывать и отображать на экране положение звёзд в реальном режиме времени.

Корректировка оси по высоте.

Скорректируем положение полярной оси по высоте. Для этого необходимо выбрать близкую к точке востока звезду на высоте 15-20 градусов над горизонтом (ниже уже будет сказываться атмосферная рефракция!) И наведем телескоп на нее, таким образом, что бы звезда попала условно в центр кадра. Теперь включаем часовой механизм (работу двигателя по оси RA) для компенсации движения звёзд.

По прошествии некоторого времени, которое зависит от погрешности установки полярной оси, мы увидим, что звезда переместилась вверх или вниз по экрану. Если звезда поднялась вверх, то полярную ось необходимо опустить. Если звезда опустилась, то полярную ось надо поднять. Можно выбрать звезду и на западе, но в этом случае действия должны быть обратными: поднялась звезда на экране – поднимаем ось, опустилась звезда на экране – опускаем ось.

Примерный угол, на который нужно поднять ось равен r=x/(15*t), где t — время в минутах, x — смещение в угловых секундах, а r выражается в градусах. Например, если за минуту звезда уползла вверх на 30 угловых секунд, значит ошибка в высоте полярной оси около 2 градусов. После корректировки можно повторить этот пункт.

Корректировка оси по азимуту.

Скорректируем положение полярной оси по азимуту. Для этого нужно выбрать какую-либо звезду, поближе к небесному экватору и находящуюся примерно в южном направлении. Наведем телескоп теперь на эту звезду, что бы она попала условно в центр экрана. Теперь включаем работу часового механизма по оси RA и наблюдаем за звездой.

Если звезда опускается вниз, значит северный конец полярной оси смещен к западу и его необходимо винтами тонкой регулировки сместить в сторону востока (то есть повернуть монтировку по часовой стрелке). Если звезда уползает вверх, значит наоборот – северную часть монтировки надо сместить к западу (против часовой стрелки).

Примерный угол поворота можно оценить по приближенной формуле r=4*x/h, h=90-f — высота небесного экватора над горизонтом (f — широта места наблюдения в градусах), x — смещение в угловых секундах, r- ошибка положения полярной оси в градусах. Если у нас широта местности 50 градусов, то высота небесного экватора равна 90-50=40 градусов. При смещении звезды на 15 угловых секунд за минуту имеем ошибку, равную 4*15/40=1.5 градуса. Можно запомнить, что для широты около 45-55 градусов примерное значение величины ошибки равно x/10 градусов. Этот пункт можно повторить несколько раз. После этого можно для контроля вернуться к пункту 1.

Статья составлена на основе материалов Леонида Ткачука, оставленных им на форуме астрономического клуба «Астрополис». Огромное спасибо Леониду за предоставленные материалы!