Астрономические работы
Каждый из трех астрономических пунктов, определенных экспедицией, наблюдался на одном из пунктов выходных сторон базисной фигуры.
Заданная точность определений равнялась: по широте ± 0",4 и по долготе ± Δφ S cφ ± 0s.1.
Азимут выходной стороны триангуляции следовало отнаблюдать на каждом пункте с ошибкой, не большей ± 2",5.
Выбор метода наблюдения представлялся на усмотрение исполнителя. Для обеспечения нужной точности в определении широты техническое предписание предусматривало при методе измерения абсолютных зенитных расстояний наблюдение 8—10 пар звезд при двух кругах по четыре наведения на звезду при каждом круге или взятие 8—10 пар Талькотта. Для вывода долготы предлагалось отнаблюдать не менее трех вечеровых долгот, состоящих из двух независимых долгот, причем каждая из них должна была включать не менее четырех поправок при применении азимутальных методов или двух поправок при наблюдении по способу Гедеонова. Азимут земного предмета рекомендовалось определять шестью приемами наблюдений Полярной с перестановкой лимба от приема к приему через 30°.
Как уже указывалось выше, для наблюдений в распоряжение астронома В. Г. Васильева был предоставлен универсальный инструмент Гильдебранда № 97992. Этот инструмент, несмотря на 2-секундную точность отсчета микрометра, по своим размерам являлся типичным пятисекундником. При работе с ним все допуски, а также количество наблюдений надо было рассчитывать как для пятисекундника.
Поверка и регулировка инструмента были произведены перед выездом в экспедицию в Ленинграде на одном из монументальных столбов в астрономической обсерватории Ленинградского университета. Там же на экзаминаторе Бамберга были исследованы накладной, алидадный и верхний Талькоттовский уровни и выведена цена их делений. Нижний Талькоттовокий уровень не исследовался и в работе им не пользовались.
Во время работы на астрономической обсерватории Васильев определил также и личную разность.
Для полевых наблюдений астроном имел два звездных контактных хронометра Nardin № 3416 и Ericsson № 843. Хронометры были «оконтакчены» мастерской Гидрографического управления Главсевморпути перед выездом экспедиции на работы. Таким образом, прием сигналов при наблюдениях шел не по методу «глаз—ухо», а по методу Кука—Прейпича. Для приема ритмических сигналов времени служил длинноволновый приемник ПД4 № 1547.
Астрономические наблюдения производились осенью 1940 года с 15 августа по 29 октября с перерывом с 29 сентября по 5 октября. В это время были отнаблюдены два пункта I класса. Весной 1941 года с конца марта по конец апреля Васильев отнаблюдал еще один астропункт I класса.
Если сравнить время, проведенное астрономом на месте определений, и частично или полностью использованное для работы, картина получается безрадостная.
Наш опыт совершенно отчетливо показывает, что астрономические работы следует проводить весной и совершенно нецелесообразно их планировать на последние навигационные месяцы. Правда, процент ночей с ясным небом несколько увеличился в первых числах октября, когда подряд было 3—4 совершенно ясных ночи. Однако наша астрономическая пар-
[107]
За все время работ были определены астрономические пункты на базисе мыса Игнатия, базисе Андрея и базисе мыса Дика.
Месяцы Сколько суток провел астроном в районе работ Из них % рабочих ночей
полных хороших ночей частично использованных ночей
Август... 13 1 2 15, 3
Сентябрь... 16 2 — 12, 5
Октябрь... 23 2 7 24
Апрель... 12 5 4 58
Определение широт. Широты на всех пунктах наблюдались методом измерения абсолютных зенитных расстояний южных и северных звезд. На пунктах мыс Игнатия и Андрея подбирались в пары звезды, отличающиеся по зенитным расстояниям не более чем на 10°. За северную звезду часто наблюдалась Полярная. На пункте мыс Дика, который определялся в светлые ночи, северные и южные звезды брались произвольно. Температура и давление воздуха, как правило, фиксировались при наблюдении каждой звезды.
Для вывода широт всего было отнаблюдено:
Звезд
на пункте Игнатия (пункт № 1) 20
„ „ Андрея (пункт № 2) 22
на пункте мыс Дика (пункт № 3) ... 21
При выводе широты пункта Игнатия были отброшены две пары как дающие результат, сильно отличающийся от остальных (на 4—3"). Таким образом, широта этого пункта выведена по 16 звездам.
Интересно, что в обе из отброшенных пар входила звезда № 360 (по ежегоднику Астрономического института за 1940 год).
Следующие таблицы показывают подбор звезд, сходимость наблюдений, результативные широты и их ошибку (стр. 109, 110, 111).
Несколько большая ошибка широты на последнем пункте (мыс Дика), повидимому, объясняется тем, что наблюдения велись в светлые ночи, а также произвольным выбором звезд (в этом случае не подбирались пары с равными зенитными расстояниями, как это делалось на двух первых пунктах).
На 1 и 3-м пункте широты уравнивались по способу наименьших квадратов. Одновременно были выведены коэффициенты гнутия трубы, не изменившиеся от пункта к пункту. На втором пункте широта выведен как средняя арифметическая из пар, с приданием веса каждой паре 1, 5 или 2.
Определение долгот. На всех трех астрономических пунктах поправки хронометра определялись из наблюдений звезд по способу Гедеонова. Тем же способом определялись поправки хронометра при определении личной разности.
На пункте Игнатия для определения долгот наблюдались 64 звезды, на пункте Андрея — 56 звезд, Ha пункте мыс Дика — 76 звезд.
[108]
№ по пор. № звезды по Ежегоднику Вычисленная широта φ из пары
1 246 76°41'58", 94 76°42'01". 75
2 542 42 04, 56 01, 02
3 564 42 01, 95 01, 02
4 289 42 00, 10
5 14 42 01, 37 01, 77
6 Polaris 42 02, 17
7 453 42 02, 46 01, 70
8 Polaris 42 00, 93
9 Polaris 41 59, 70 02, 42
10 561 42 05, 15
11 289 42 01, 29 01, 95
12 10 42 02, 61
13 •45 42 01, 55 00, 82
14 Polaris 42 00, 08
15 Polaris 42 02, 33 03, 34
16 75 42 04, 34
76°42'01",85
Приведение к
центру сигнала Δφ = — 0,15
φ =76°42'01",70 ± 0",28
После обработки из общего числа было отброшено по первому пункту — 3, по второму — 3, по третьему — 6 поправок; долготы соответственно вытянуты но 13, 10 и 13 поправкам.
Долготы пунктов получены как средние из вечеровых долгот, причем вес той или иной вечеровой долготы приписывался пропорционально числу заключенных в ней поправок.
Ошибки долгот выведены по каждому пункту из отклонений отдельных значений долгот от среднего, причем получилось:
Δλ
по пункту мыса Игнатия ± 0s,06
„ „ Андрея 0s,10
„ „ мыса Дика ± 0s,08
Личная разность была получена только начальная, она и вводилась в долготы полевых пунктов, заключительная определена не была ввиду того, что в Красноярске опорный пункт отсутствовал, а отправить астронома в один из городов, имеющих такой пункт, было невозможно.
Определение азимутов. На каждом из астрономических пунктов по наблюдениям Полярной звезды определялся азимут земного предмета (одного из знаков базисной сети). Один прием определения азимута составлялся в каждом полуприеме из трёх наведений на Полярную звезду, заключенных в отсчеты лимба при наведении трубы на земной предмет.
[109]
№ по пор. № звезды по Ежегоднику Вычисленная широта φ из пары
1 423 76°39'47", 31 76° 39'45", 30
2 Polaris 43, 29
3 316 42, 60 44, 06
4 31 45, 53
5 48 45, 28 44, 96
6 348 44, 65
7 53 48, 55 46, 00
8 360 43, 46
9 367 43, 99 44, 15
10 92 44, 31
11 399 44, 67 46, 30
12 143 47, 93
13 522 46, 72 45, 41
14 Polaris 44, 10
15 533 46, 29 45, 48
16 399 44, 67
17 Polaris 45, 11 46, 32
18 423 47, 54
19 434 47, 93 45, 88
20 Polaris 43, 82
21 14 46, 77 46, 06
22 Polaris 45, 35
76°39'45", 43
Приведение к
центру сигнала Δφ = — 0.13
φ = 76° 39'45",30 ± 0",24
На пункте мыс Игнатия азимут отнаблюден девятью приемами, причем в вывод среднего значения вошло восемь приемов. На пункте Андрея наблюдали в шесть приемов, и все они вошли в результативный вывод.
Средние квадратические ошибки определенных азимутов выходных сторон триангуляции равны: на пункте Игнатия ±1", 57 и на пункте Андрея +1", 64.
Хуже получились результаты определений азимута на пункте мыс Дика. Здесь было отнаблюдено восемь приемов, однако после обработки их оказалось, что сходимость приемов сильно колеблется, так что для вывода азимута выходной стороны можно было взять только четыре приема, и то ошибка получилась равной +5", 5. После тщательного анализа мы установили, что |разнобой возник из-за ненадежности отсчетов уровня. На этом пункте впервые применили уровень с составными ножками, что позволяло перекладывать трубу через зенит, не снимая уровня с инструмента.
Полученный на пункте мыс Дика азимут хотя b вошел в уравнительные вычисления триангуляции и использован для ориентировки южного
[110]
№ по пор. № звезды по Ежегоднику Вычисленная широта
1 275 76° 11' 20", 99
2 295 22, 74
3 9 23, 06
4 21 19, 70
5 325 24, 15
6 75 23, 33
7 522 23, 66
8 253 23, 34
9 263 24, 36
10 544 23, 08
11 561 24, 31
12 292 23, 98
13 3 21, 72
14 316 25, 50
15 561 19, 78
16 281 21, 46
17 295 22, 77
18 14 20, 83
19 21 22, 30
20 325 21, 70
21 348 25, 84
76° 11' 22",21
Приведение к
центру сигнала Δφ = — 0,02
φ = 76°11'22",19 ± 0,34
участка сети, состоящего из девяти треугольников, однако при дальнейшее продолжении триангуляций этот азимут следует уточнить.
Прием радиосигналов времени. Имевшийся у нас приемник ПД4 обеспечил слышимость четырех станций. Особенно ясно и четко были слышны Москва и Регби, хуже Науэи и совсем плохо Бордо. Как правило, слышимость в ночное время была много лучше, чем в дневные и вечерние часы. Весьма часты были случаи громкоговорящей слышимости.
Закрепление астрономических пунктов на местности и привязка к центрам знаков. Все пункты закреплены на местности деревянными столбами диаметром 25—35 сантиметров и высотой 1,2—1,3 метра. Столбы закапывались на глубину не менее 1,3—1,5 метра.
На столбе, закрепляющем пункт у мыса Игнатия, выбита карабинными гильзами надпись «Астрорадиопункт ГУ ГУСМП 1940 г. ». На остальных столбах прибиты медные доски, на которых выгравированы аналогичные надписи. Все столбы находятся в непосредственной близости от одноименных триангуляционных знаков, на расстоянии 4—6 метров от центров. Линейная привязка астрономических пунктов к центрам
[111]
[112]