Астрономо-гравиметрическое нивелирование
Астро'номо-гравиметри'ческое нивели'рование, метод определения высот x вспомогательных поверхностей квазигеоида или геоида над референц- эллипсоидом. Разработан М. С. Молоденским в 1937. Высота x, в сумме с нормальной или ортометрической высотой (см. Нивелирование) определяет высоту соответственной точки земной поверхности над указанным эллипсоидом. А.-г. н. выполняют для проектирования астрономо-геодезической сети на эллипсоид, передавая высоты x от астрономического пункта Р к астрономическому пункту Q. В исходном пункте высоту x устанавливают заранее.
Для выполнения А.-г. н. высот квазигеоида необходимы знание астрономические широты и долготы, геодезические широты и долготы точек Р и О и гравиметрическая съёмка их окрестности. При пользовании ортометрическими высотами и А.-г. н. высот геоида дополнительно необходимы данные о распределении плотности внутри Земли. Если для определения x, использовать только астрономо- геодезические данные, то А.-г. н. переходит в астрономическое нивелирование, предложенное французским учёным И. Виларсо (1871 ). Астрономическое нивелирование требует такого сгущения астрономических пунктов, чтобы была возможна линейная интерполяция отклонений отвеса между ними.
Лит.: Молоденский М. С., Еремеев В. Ф., Юркина М. И., Методы изучения внешнего гравитационного поля и фигуры Земли, «Тр. Центрального научно-исследовательского института геодезии, аэросъёмки и картографии», 1960, в. 131; Закатов П. С., Курс высшей геодезии, 3 изд., М.. 1964.
М. И. Юркина.
Астроориента'ция (от астро... и франц. orientation, буквально — направление на восток), ориентация летательного аппарата относительно «неподвижных» звёзд с помощью астродатчиков. Применяется, например, при астрофизических исследованиях, выполнении точных манёвров и в других случаях, когда допустимые ошибки ориентации малы и измеряются угловыми минутами или секундами.
Астрополяриметри'я, раздел практической астрофизики, занимающийся применением поляриметрии к излучению, приходящему от небесных объектов. Поляризационные измерения осуществляют визуальными, фотографическими и электрофотометрическими средствами после того, как исследуемое излучение проходит через анализатор — двоякопреломляющий кристалл или поляроид. Визуальный способ, благодаря высокой разрешающей способности, успешно применяется для изучения поляризации в разных участках изображения планет или комет с помощью поляриметров Савара, Лио и др.; фотографический — для измерений поляризации в отдельных точках солнечной короны, галактических туманностей и галактик, у которых световой поток слитком слаб; электрофотометрический — главным образом для измерений поляризации света звёзд. При фотографическом методе получают изображения объекта при трёх углах положения анализатора с последующим измерением плотности фотографического изображения. В электрофотометрическом способе измеряют изменения светового потока при быстром вращении анализатора. Точность измерений поляризации света ярких объектов достигает сотых, а у слабых — десятых долей процента.
За исключением света солнечной короны и некоторых туманностей, поляризация света небесных объектов невелика и достигает немногих % или долей %. Поляризация света у газовых туманностей свидетельствует о нетепловой природе излучения (например, у Крабовидной туманности — это тормозное излучение релятивистских электронов), а у пылевых туманностей — о рассеянии света пылевыми частицами. У планет и Луны поляризация света отдельных образований позволяет делать заключения о природе поверхности и наличии в атмосфере планеты рассеивающих частиц. Поляризация света солнечной короны вызвана в основном рассеянием света Солнца на свободных электронах. Поляризация света звёзд возникает на пути распространения световых волн от звезды к наблюдателю как результат рассеяния света на несферических пылевых частицах, ориентированных межзвёздными магнитными полями Галактики, однородными в достаточно крупных масштабах. Магнитные поля на Солнце и звёздах также обнаруживают и измеряют поляриметрическим анализом спектральных линий на теоретической основе эффекта Зеемана. Поляризация света звёзд может возникать также в их обширных атмосферах и может быть переменна во времени.
Лит.: Мартынов Д. Я., Курс общей астрофизики, М., 1965; его же. Курс практической астрофизики, 2 изд., М., 1967.
Д. Я. Мартынов.
Астроспектро'граф, спектральный прибор для фотографирования спектров небесных светил. Устанавливается в фокусе телескопа так, чтобы действительное изображение звезды, планеты, туманности и т. п. попадало в его щель. Для получения спектра слабого астрономического источника требуются весьма длинные экспозиции (десятки минут и часы), в течение которых спектрографируемый объект меняет своё положение относительно горизонта; одновременно меняет своё положение и телескоп, направленный на этот источник. Во избежание смещения изображения со щели А. конструкция системы телескоп — А. должна быть предельно жёсткой. Кроме того, сам А. термостатируется, т. к. даже изменение температуры на 0,1°С может вызвать смещение спектральной линии, которое приводит к ошибке в лучевых скоростях до 5 км/сек.
Дисперсия в звёздных А. обычно составляет от 100 до 10 и ограничивается конструктивными особенностями А., укрепляемых на телескопе. Большая дисперсия достигается в стационарном фокусе куде (см. Куде фокус) : до 1 при наблюдениях ярких звёзд с помощью 3—5-метрового рефлектора. Для слабых объектов применяют дисперсии от 500 до 2000 , а в специальных случаях до 10 000 . Для таких объектов пользуются сверхсветосильными камерами с очень коротким фокусным расстоянием, чаще всего Шмидта телескопами. Для спектрографирования предельно слабых объектов А. устанавливают в первичном фокусе телескопа и даже отказываются от щели, на ограничивающих щёчках которой происходят потери света.
Разновидностями А. являются бесщелевые и небулярные спектрографы и призменные камеры. В бесщелевых спектрографах спектрально-разложенные изображения получаются не только от объекта, находящегося на оптической оси, но и от других объектов. Сходным образом работает призменная камера: камеру, перед объективом которой установлена призма без питающей оптики, направляют на исследуемую область неба. В небулярном спектрографе отсутствует коллимационная линза: щель, поставленная далеко от призмы (дифракционной решётки), позволяет выделить свет от сравнительно малой области неба. В случае спектральных наблюдений Солнца, дающего огромные световые потоки, применяют стационарные длиннофокусные спектрографы с дисперсией от 0,1 . С успехом употребляют также эшелле, позволяющие при очень высоких порядках спектра и зеркальной оптике фотографировать большие области спектра с высокой дисперсией.
Длины волн спектральных линий в А. определяются приспособлениями, позволяющими вводить в А. свет от лабораторного источника, спектральное разложение которого даёт спектр сравнения.
Лит.: Мартынов Д. Я., Курс практической астрофизики, 2 изд., М., 1967, гл. 1, §8.
Д. Я. Мартынов.