4. Юстировка ампулы уровня.
Если всё правильно приготовлено, то никаких проблем. Ключевое слово: если
После НГ пришлось ждать 2 недели, т.к. либо у меня ещё не всё было готово, либо Солнце вообще не появлялось, либо появлялось, но ненадолго или в неподходящий момент. Первая попытка юстировки была намечена ещё утром 15.01.2020, но перед выходом на улицу, за час до кульминации, прошла команда «отбой по метеоусловиям»
Первый же реальный опыт в юстировке ампулы я получил через три дня. Опыт, что характерно, может быть как положительным, так и отрицательным, но всегда – полезным.
Все предыдущие пункты юстировки выполнены успешно, в двух ампулах приготовлены пузыри: у той, что на секстанте d=1,5 мм, у запасной d=2 мм. Часа за 2 до кульминации Солнца для нужной мне точки определяю по программам время (в т.ч. допуск) и высоту (в т.ч. допуск), нахожу величину рефракции. Параллаксом Солнца для целей юстировки пузырькового уровня можно пренебречь, учитывать полудиаметр Солнца при работе с пузырьком смысла никакого. Далее реальные цифры:
18.01.2020, Широта 55N38,0; долгота 37E35,0; момент кульминации Солнца (округлённо) UTC=9:40:00; счислимая высота центра диска Солнца в момент кульминации h=13⁰45,4´, температура воздуха +3⁰С, атмосферное давление на уровне точки наблюдения (примерно) 754 мм рт ст. Общая рефракция при кульминации будет +4,1´. Готовлю таблицу. Мне нужен интервал времени с допуском по высоте плюс/минус 1´.
Время местн. Видимая высота
12:30:00 13⁰47,7´
12:33:00 13⁰48,6´
12:40:00 13⁰49,5´
12:47:00 13⁰48,6´
12:50:00 13⁰47,7´
Итак, у меня будет всего 20 мин и работать я буду со средней высотой Солнца 13⁰48,6´. Именно эти цифры я должен выставить на отсчётном устройстве секстанта.
Примерно в 12:00 прихожу на место (восточная сторона Битцевского парка), ставлю штатив, устанавливаю кронштейн, привожу азимутальную ость в местную вертикаль, фиксирую секстант. Попутно отгоняю собак, задирающих ногу у штатива и отвечаю на вопросы их хозяев, что это у меня за модель старинного фотоаппарата и не проще ли в наше время снимать на цифру?
Ставлю самый слабый светофильтр на большое зеркало и полностью закрываю светофильтры малого, горизонт не нужен. Солнце уже видно в трубу, но немного мешают облака. Отсчёт по шкалам 13⁰48,6´. Время «Ч», приступаю.
1.Привожу наводящим винтом поворота установочной пластины диск Солнца в нуль-пункт ампулы круглого уровня (аккурат по центру визирного кольца). Работает, куда ему деваться, диапазон «расхода» винта заранее выбран.
2.Винтом поперечной регулировки наклона ампулы пытаюсь привести пузырь на одну вертикаль с диском Солнца. Пузырь ведёт себя странно, на небольшие повороты винта вообще не реагирует (а точно должен, ранее даже его «добротность» рассчитывал), а потом сразу перескакивает на большое расстояние. Прибегаю к непопулярному средству, включаю вибромотр. Чуть лучше, но мне процесс не нравится. Что-то подобное было поздней осенью при экспериментах с ИАС-1М. Ладно, пузырь кое-как занял нужную вертикаль, осталось только "уложить" его на диск Солнца.
3.Винтом продольной регулировки наклона ампулы двигаю пузырь в нужную сторону. Опять вяло, опять непопулярное средство. Появляется нехорошее ощущение, что пузырь меня дурит и..... смутно догадываюсь о причине.
4.Уже прошёл момент кульминации, остались считанные минуты. Да просто невозможно! Вывинчиваю ампулу, хватаю запасную и…. холодно, руки дрожат, в резьбу не попадаю. Наконец заменил, новый (больший) пузырь ведёт себя чуть лучше, но так же передвигается рывками от движений юстировочных винтов. Всё, баста, с ловлей единиц угловых минут пока не удалось, но я окончательно понял причину – и тот и другой пузырьки слишком малы. Дома (в тепле) подвижность вроде бы была (юстировочные винты не крутил) и я сглупил, погнался за эфемерной "точностью" совмещения, сейчас просто теряю время и скоро не только хозяева собак, но и сами собаки будут надо мной ржать....
5. Шприца с собой нет, тем более период кульминации упущен. Зато есть ещё возможность запомнить положение истинного горизонта с помощью уровня на установочной пластине. Ведь у меня на отсчёте секстанта сейчас угол высоты Солнца относительно горизонта , а наводящий винт установочной пластины я больше не трогал и времени теперь – вагон. Уже спокойно привожу пузырь этого уровня (с зеркалом) в нуль-пункт. Это не быстро, надо минут 10, уровень чувствительный. Наконец всё, концерт окончен.
А зачем тогда вообще уровень при установочной пластине (с зеркалом)? У меня были следующие причины, причём не в хронологии их появления:
1.Допустим дома я пузыри в круглых увеличу, но Солнца снова не будет много дней. Установив пузырь уровня при пластине в его нуль-пункт я смогу юстировочными винтами круглого уровня привести его пузырь в его нуль-пункт. Т.е. выполню юстировку не по диску Солнца, а по центру визирного кольца. Конечно, это будет «суб-юстировка» с промежуточным объектом и меньшей точностью, но всё-таки временная юстировка.
2. Если я буду постоянно менять ампулы, да ещё и перезаряжать их спиртом полностью, не повлечёт ли это необходимость повторных юстировок? Будет ли новый пузырь приходить в нуль-пункт «правильно» установленного секстанта. Вот я и смогу это проверить бесконечное число раз в удобном и тёплом месте.
Одним словом, уровень при установочной пластине есть надёжный датчик местного горизонта, с возможностью "дозированного" и точного наклона. Его точность более чем на два порядка (!) лучше, чем у круглого уровня: 45″/2 мм против 97´/2 мм. Расчёт: (2/71)*57,3 *60 = 96,8 угл. мин.
А можно было бы обойтись вместо него только уровнем при адидаде? Да, можно. Тогда для удобства, уровень при алидаде нужно было бы установить параллельно плоскости визирования (иначе пришлось бы постоянно вращать установку для контроля), а установочную пластину надо было бы после правильного наведения на Солнце жёстко закрепить на алидаде. Как следствие – любая разборка устройства (кронштейна) повлекла бы его собственную юстировку.
Взвесив ещё ранее все риски, все удобства и доступность уровней, я ещё до НГ принял решение работать по двум уровням с обоснованным разграничением функций между ними. Сейчас могу разбирать установку на составные части, но не могу только отделить уровень при установочной пластине от самой пластиной. Отделю – добро пожаловать на улицу в полдень солнечного дня.
Промежуточный дневной итог: то, что процесс сразу не пошёл, ещё ничего страшного не означало. Надо было подтянуть матчасть и теорию.
Здесь одно из первых фото диска Солнца через трубу Галилея на фоне меньшего из двух упомянутых пузырьков. Поскольку ампула снизу закрывалась ещё не матовым пластиком, а прозрачным, внутри пузырька видно уменьшенное изображение осветительного щитка. А - зона визирования; B - кольцо предпочтительной зоны визирования; С - пузырь; D - диск Солнца. Зная угловой размер диска Солнца в тот день (32,5´), а так же радиус сферы круглого уровня (71 мм), можно легко расчитать толщины/диаметры всех элементов на снимке.
Прикрепленные изображения