• Nie Znaleziono Wyników

Prosta metoda posługiwania się atlasem Welmera

W dokumencie Postępy Astronomii nr 4/1959 (Stron 47-52)

J . MIETELSKI

( P ra c a częściow o subwencjonowana p rz e z PTA)

Astronomowie, którzy spotykają się w swych pracach z zagadnieniami dotyczącymi ukształtowania brzegu tarczy Księżyca, otrzymali przed kilku laty nowe ułatwienie w postaci atlasu profilów księżycowych T. W e i m e r a . Profile Księżyca podane

Rys. 1. Wartości libracji optycznych, dla których atlas Welmera podaje profile brzegu wschodniego

264 2 pracowni i obserwatoriów

są tutaj dla pewnych libracji optycznych wprost, a nie pośrednio przy pomocy izo- hlps, Jak na przykład w podstawowej dotychczas pracy w tej dziedzinie - Kartach H a y n a , znajdujących się w znanym jego dziele "Selenographlsche Koordlnaten".

Profile atlasu W e i m e r a zostały otrzymane na drodze fotometrycznej z ana­ lizy obfitego materiału obserwacyjnego, składającego się ze zdjęć Księżyca, które wykonali L o e v y i P u i s e u x wielkim refraktorem Obserwatorium Paryskie­ go w latach 1894-1909.

Rys. 2. Wartości libracji optycznych, dla których atlas Weimera podaje profile brze­ gu zachodniego

Chciałbym naszkicować tu pewien prosty, graficzny sposób postępowania dla otrjy- mania profilu Księżyca przy pomocy omawianego atlasu.

Stosunkowo rzadkie rozmieszczenie profilów "oporowych" nasuwa nam od razu sze­ reg zagadnień dotyczących sposobu interpolacji, a także granic opłacalności jej przeprowadzania. Opisany tu sposób podaje pewne drogi postępowania oparte na prak­ tyce zarówno wyznaczania partii profilu jak 1 punktowych wartości nierówności brze­ gu Księżyca. Dzięki przedstawionym tu diagramom można szybko zdecydować się, w ja­ ki sposób otrzymamy żądany profil Księżyca.

(L) i w szerokości ( i ), dla których atlas Weimera podaje profile brzegu wschodnie­ go, względnie zachodniego. Wielkości L i b naniesione są na osiach prostokątnego układu współrzędnych (L - odcięta, b - rzędna). Każdy profil atlasu W e i m e r a Jest reprezentowany na odpowiednim diagramie przez jeden punkt. Mając topocentrycz- ne wartości optycznej libracji Księżyca na dany moment, nanosimy odpowiedni punkt na wykres. Położenie punktu zdecyduje o dalszym postępowaniu.

1) W wypadku, gdy nasz punkt nie leży dalej niż 0°3 od jakiegoś punktu atlasu możemy - bez popełnienia dostrzegalnego błędu - posługiwać się najbliższym profi­ lem bez interpolacji.

2) W większości wypadków nasz punkt leży dość dobrze (tj. w granicach 0J3) na odcinku łączącym jakąś parę punktów atlasu.

3) Dość często punkt leży na odcinkach łączących kilka różnych par punktów atlasu.

W obu powyższych wypadkach stosujemy interpolację liniową (najprościej graficz­ ną) szczegółów profilu zarówno w wysokości, jak i w kącie pozycyjnym. Wypadek 3 da­ je nam ponadto możliwość dobierania par interpolacyjnych dla rozmaitych odcinków profilu.

4) W wypadku, gdy nasz punkt leży wyraźnie wewnątrz Jakiegoś trójkąta utworzo­ nego przez punkty atlasu, musimy stosować interpolację podwójną.

Należy zwrócić uwagę na to, że profile atlasu W e i m e r a nie są podane dla jakiejś stałej wartości paralaksy Księżyca, lecz każdy odnosi się do innej. Odpo­ wiedni współczynnik przejścia będzie jednak zmieniał, w granicach dokładności atla­ su, wartości tylko dużych nierówności brzegu (przekraczających jedną sekundę łuku). W wypadku 3, dającym możliwość wyboru par interpolacyjnych, zwracamy uwagę na to, o który odcinek profilu nam idzie.

Określi nam to dostatecznie kąt pozycyjny środka żądanego łuku, liczony, jak zwykle, od północnego bieguna Księżyca w kierunku dodatnim. Na naszych diagramach wprowadzimy również konwencjonalny sposób liczenia kątów pozycyjnych od dodatniego kierunku oai rzędnych.

Należy dobrać do interpolacji taką parę punktów atlasu, aby odcinek łączący je leżał, o ile to możliwe, w kącie pozycyjnym różnym o 90° od kąta pozycyjnego środ­ ka żądanego łuku, w którego sąsiedztwie znajdzie się teraz oczywiście punkt węzło­ wy 2) obu profilów oporowych. Interpolacja jest wtedy najpewniejsza, gdyż oba wyj­ ściowe profile różnią się bardzo nieznacznie na przestrzeni nawet do 25° w obie strony od punktu węzłowego.

Zalecone w instrukcjach podanych przez autora atlasu używanie do interpolacji biegunowych partii profilu pary różniącej się tylko libracją w długości, a do par­ tii równikowych - pary różniącej się tylko libracją w szerokości, jest oczywiście szczególnym przypadkiem opisanego tu sposobu postępowania. Stosowanie interpolacji podwójnej, przewidziane w tych instrukcjach dla wszelkich innych przypadków, może­ my śmiało ograniczyć do naszego przypadku nr 4.

Wypadki wymagające ekstrapolacji stanowią zaledwie ułamek procentu, jeżeli,jak normalnie, mamy do czynienia z przypadkowymi danymi wyjściowymi.

^ Punktem węzłowym nazywamy tu miejsce przecięcia się obu wyjściowych, widomych linii brzegowych tarczy na powierzchni globu Księżyca. Oczywiście, dwa takie punk­ ty węzłowe wystąpią po naniesieniu obu linii brzegowych na karty izohips Hayna w ką­ tach pozycyjnych P w dużym przybliżeniu różnych o 90° od kąta naszej pary punktów.

266 Z praoowni i obserwatoriów

A utom atyczne sterowanie anteną radioteleskopu krakowskiego

J. MASŁOWSKI

(P ra c a csęściow o subwencjarowana jrrzoz PTA)

H ów nolerle do budowy a p a r a tu r y o d b io r c z e j r a d io te le s k o p u krakow skiego na pasmo 810 MHz (57 cm) prowadzone b y ły p ra c e r d je g o stero w an iem . C h o d ziło m ianow icie 0 t o , by u rz ą d z e n ie t a k i e b y ło pewne w d z i a ł a n i u , p r o s te w o b s łu d z e ,a p rz e d e wszyst­ kim by k o s z t Jego wykonania b y ł m ożliw ie n i s k i . M echaniczne prow adzenie r a d i o t e l e s ­ kopu za Słońcem (14). podobne do u rz ą d z e n ia stosow anego p rz y lu n e ta c h a stro n o m ic z ­ nych) n ie w chodziło w o g ó le w rach u b ę z uwagi na b ra k odpow iedniego mechanizmu i vy- s o k i k o s z t . O s ta te c z n ie z e s p ó ł w s k ł a d z ie ! p r o f . d r K. K o z 1 e ł,m g r 0 . C z y ­ ż e w s k i , i n ż . C . J a r o s z , mgr i n ż . J . M a s ł o w s k i o ra z z a s t . p r o f , mgr A. S t r z a ł k o w s k i p r z y j ą ł p r o j e k t , według k tó re g o z o s t a ło wykonane u rz ą d z e n ie do autom atycznego p row adzenia r a d io te le s k o p u za Słońcem we własnym za­ k r e s i e . U rządzenie t o , po p r z e s z ło d w u le tn ie j p ra c y , z d a ło z u p e łn ie egzam in.

P o n iż e j z o s ta n ie p rz e d s ta w io n a budowa i ogó ln a zasa d a d z i a ł a n i a te g o u rz ą d z e ­ n i a .

R a d io te le s k o p krakow ski j e s t a n te n ą p a r a b o lic z n ą o ś r e d n ic y 5 m zmontowaną p a - r a l a k t y c z n i e . P o w ierzch n ia efektyw na a n te n y o b lic z o n a z o s t a ł a z d o św ia d c z a ln ie zd ję­ t e j c h a r a k t e r y s t y k i p (0,<p) głównego l i s t k a a n te n y , p rz e z g r a f ic z n e całk o w an ie w yra­ ż e n ia :

n ^ P n * x

J~J~p(.8,<ę)dSl

1 w ynosi 9 m2, co na sze ro k o śó głównego l i s t k a a n te n y d a je k ą t 0 równy około 4 ° . J e s t t o k ą t zn a c z n ie w iększy od ś r e d n ic y k ątow ej S ło ń ca i pozw ala na skokowe przesuw a­ n ie a n te n y za Słońcem , na p rz y k ła d co dwie m inuty (wówczas n ie d o k ła d n o ść w prowa­ d z e n iu a n te n y b ę d z ie rów na ± 0 ^ 5 ). Zmiany w rejestro w an y m n a tę ż e n iu prom ieniow ania radiow ego S ło ń ca spowodowane t ą n ie d o k ła d n o ś c ią l e ż ą p o n iż e j m o żliw o ści ic h z a re ­ je s tr o w a n ia .

Na załączonym ry su n k u 1 z o s t a ło p rz e d s ta w io n e c a łe u rz ą d z e n ie autom atycznego s te r o w a n ia . W u rz ą d z e n iu tym można w yróżnió t r z y z a s a d n ic z e c z ę ś c i :

Cześó A: J e s t t o z e g a r w skazujący w k a ż d e j c h w ili k ą t godzinny S ł o ń c a ,t z n . go­ d z in ę i m in u tę . Na je g o obwodzie um ieszczonych j e s t 30 kontaktów K co dwie m in u ty , po k tó ry c h ś l i z g a s i ę s ty k S sp rzężo n y m ech an iczn ie ze wskazówką z e g a ra w sk azu jącą i l o ś ó m in u t, k tó r e 'u p ł y n ę ł y od o s t a tn ie g o pełr.ego k ą ta g o d zin n eg o . Druga wskazówka te g o z e g a ra w skazuje p e łn y k ą t g odzinny S ło ń ca (na ry su n k u 22 h 42m) .

Cześó B um ieszczona j e s t na o s i godzinow ej r a d i o t e l e s k o p u . J e s t t o t a r c z a k o ło ­ wa, na obwodzie k t ó r e j z n a jd u ją s i ę dwa r o d z a je k o n tak tó w . K o n ta k ty ^ " o d p o w ia d a ją ­ c e pełnym godzinom i k o n ta k ty K' odpow iadające m inutom . Po ty c h k o n ta k ta c h ś l i z g a j ą s i ę dwa s t y k i S ” i S ’ .

Cześó C J e s t zespołem p rzekaźników podającym n a p ię c ie do s i l n i k a o b ra c a ją c e g o r a d i o te l e s k o p w k ą c ie godzinnym . C zęść A o ra z c z ę ś ć C j e s t um ieszczona w k a b in ie o b s e r w a to ra , w k t ó r e j z n a jd u je s i ę c a ł a a p a r a t u r a o d b io rc z a r a d i o t e l e s k o p u . Z esp ó ł p rzekaźników z a s i la n y b a t e r i ą B, z a d z i a ła ty l k o wówczas, gdy obwód p rą d u p o p rz e z s t y k i S ’ i S ” i k o n ta k ty K ’, K ” b ę d z ie z a m k n ięty .

Z pracowni i obserwatoriów

267

Przypuśćmy, że w pewnej chwili kąt godzinny Słońca jest równy 22 h 42m (Jak na

rysunku), a antena jest nastawiona na Słońce. Wówczas styk S ” musi znaleźć się na

kontakcie if” dającym godzinę 22 (na rysunku kontakt K ” oznaczony cyfrą 22),a styk

S” na kontakcie K ’ dającym minutę 44 (na rysunku K' -44). Z chwilą, gdy styk S na

zegarze znajdzie się na kontakcie K-44 (nastąpi to wówczas, gdy wskazówka zegara

przesunie się o dwie minuty), obwód zostanie zamknięty, zespół przekaźników P za­

działa i doprowadzi prąd do silnika na tak długo, aż antena przesunie się w kącie

godzinnym o kąt równy 2 min. Wtedy styk S’zejdzie z kontaktu K’-44 i znajdzie się

na kontakcie K ’-46, a cały proces znowu zostanie powtórzony (nastąpi to po upływie

dalszych dwóch minut).

Ponieważ z kabiny obserwatora antena radioteleskopu jest niewidoczna,celowe oka zało się odwzorowanie położenia radioteleskopu w kabinie. Zostało to osiągnięte

przez umieszczenie żaróweczki przy każdym styku K na zegarze. Zasilane są one

z osobnej baterii Bz poprzez styki K ’S ’. Jeśli styk 5 ’ pokryje kontakt na przykład

K'-44 (jak na rysunku), to na zegarze zapali się żaróweczka przy kontakcie K-44. Z chwilą,gdy antena zostanie przesunięta w kącie godzinnym o dwie minuty, styk 5 ’ zejdzie z kontaktu K ’-44 a znajdzie się na kontakcieJf-46, zapali się żaróweczka

przy kontakcie K -46 na zegarze itd. Pełne kąty godzinne są odwzorowane w kabinie

poprzez drugi zespół żaróweczek umieszczonych również na tarczy zegara przy odpo­

wiednich godzinach. Zasilanie odbywa się z baterii B3 poprzez styki S ”, K ”.

Część B z częścią A i C jest połączona zespołem kabli w ilości o połowę mniej­ szej niżby wynikało z zasady działania tego urządzenia. Można to osiągnąć przez od­

powiedni dobór napięć źródeł zasilania B, i fl2 oraz oporności wewnętrznej przekaźni­

ków. Wówczas tymi samymi przewodami można zasilić urządzenie sterujące 1 odwzorowu­

jące położenie radioteleskopu. W chwili niedziałania przekaźników P przez jego uzwo­

jenia nie płynie żaden prąd, gdyż prądy pochodzące od baterii B, i B2 zntjszą się (jak

to widać na rysunku). Zamykając klucz K powodujemy zadziałanie przekaźników P z po­

minięciem całego układu sterującego, co pozwala na dowolne poruszanie anteną w ką­

cie godzinnym, a tym aansym naprowadzenie anteny na żądany kąt godzinny.

Całość urządzenia może wydać się dość skomplikowana, jest jednak prosta 1 łat­ wa w obsłudze.

B a d a n ia s tru k tu ry Drogi M lecznej

uj

ujybranych polach.

W dokumencie Postępy Astronomii nr 4/1959 (Stron 47-52)

Powiązane dokumenty