Работы по атмосферной оптике во время полных солнечных затмений

Страница 3

Рис. 5

3 Наблюдения яркости заревого кольца

Изучение распределения яркости в заревом кольце и его изменения за время полной фазы представляют большой интерес, особенно ввиду незначительности полученного до сих пор материала. Помимо расстояния наблюдателя до соответствующей точки заревого кольца (т. е. до границы тени в данном направлении) и её угловой высоты, яркость неба в этой точке зависит от высоты наблюдателя над уровнем моря, от запылённости атмосферы и некоторых других факторов. Поэтому получение многочисленных наблюдательных данных, собранных в различных местах, при различных условиях наблюдений, представляется весьма желательным.

Наблюдения яркости заревого кольца весьма интересно провести из мест, находящихся в стороне от линии центрального затмения и даже около границ полосы полного затмения (как внутри, так и вне полосы, но не далее 5 км от неё).

Для получения картины распределения яркости вдоль всего заревого кольца можно использовать и светосильные фотокамеры, расположив их также «веером», охватывающим 360° и лежащим в плоскости горизонта. Это потребует большего количества камер, чем предыдущая работа, но зато даст сведения о яркости заревого кольца на различных высотах над горизонтом. Так как при этой работе необходимо получить большое количество экспозиций во время полной фазы без перезарядки, для изучения изменения яркости заревого кольца во время полного затмения могут быть применены только камеры типа ФЭД, имеющие по 36 кадров в катушке, но работа с ними вносит ряд осложнений ввиду необходимости согласованных действий 5—6 наблюдателей на 10—12 аппаратах.

Гораздо лучше применить для этой работы специальный заревой фотометр, разработанный М. М. Дагаевым (рис. 6). Фотометр представляет собой цилиндр а высотой около 30 см и диаметром 6 см (рис. 7). Посередине к нему приделана охватывающая его цилиндрическая насадка b высотой 3 см и диаметром 26 см, внутри которой укреплены 8 (или 12) одинаковых трубок с, расположенных радиально через 45° (или 30°), но не в одной плоскости, а под углом 5—10° к горизонту.

Практика показывает, что при использовании панхроматических фотоплёнок высокой чувствительности хорошие результаты фотометрии заревого кольца получаются, если диаметр отверстий трубок в 15 раз меньше их длины. Предлагаемый здесь вниманию читателей заре вой фотометр, разработанный на основе опыта предыдущих конструкций, имеет длину трубок 105 мм, диаметр трубок 7 мм и рассчитан под фотоплёнку 13 х 18 см.

При подобном подборе размеров трубок фотометра каждая трубка воспринимает свет от площадки заревого кольца диаметром в 3°,8, что соответствует площади в 11,5 квадратных градуса. Наличие у фотометра двенадцати трубок позволяет одновременно фотометрировать 12 площадок заревого кольца, расположенных через 30° по азимуту, на высоте 5° над горизонтом.

Рис. 6

Внутрь цилиндра а вставляется цилиндрическая кассета d диаметром 57 мм со свёрнутой в трубку (слоем наружу) плёнкой 13 х 18 см (меньшая сторона занимает вертикальное положение). Вместо кассеты можно использовать толстую деревянную катушку, на которой плёнка должна сидеть очень плотно, что достигается надеванием сверху и снизу металлических крышек с закраинами или обручей. Сверху кассета имеет длинную ручку е, за которую её можно вдвигать и выдвигать. Снаружи насадки прикреплён затвор — широкий обруч f с 8—12 отверстиями, соответствующими отверстиям трубок (по диаметру они должны быть немного больше). Поворачивая этот обруч с помощью прикреплённой к нему ручки до упора, можно открывать и закрывать все отверстия сразу. Выдвигая после каждой экспозиции ручку кассеты на 4 мм, можно сделать 20—40 экспозиции без перезарядки.

Рис. 7

Чтобы можно было вести фотометрию заревого кольца со светофильтрами, в затворе можно устроить рамку, в которую закладывается желатиновый светофильтр, опоясывающий, таким образом, всю цилиндриче скую насадку снаружи.

Верхняя часть цилиндра а закрывается съёмной крышкой со втулкой g. В крышке делается небольшая прорезь, которая при надевании крышки на цилиндр надвигается на имеющуюся на нём небольшую пуговку и фиксирует положение крышки.

Канал втулки полезно оклеить тонким чёрным бархатом или сукном. Верхний торец втулки также оклеивается чёрным бархатом.

Сквозь втулку проходит стержень с рукояткой е, прикрепляемый к цилиндрической кассете d и служащий для её перемещения внутри цилиндра а. Определённое положение кассеты в цилиндре а фиксируется стопорным винтом h, ввёрнутым в боковое отверстие втулки, а контроль величины перемещения кассеты производится по насечкам, нанесённым на стержне е через каждые 4 мм.

Фотометр должен быть установлен на высоком столбе так, чтобы наблюдатель не загораживал во время работы ни одного из отверстий прибора.

Работу с фотометром Дагаева надо начинать за 1 минуту до начала полного затмения и заканчивать через 1 минуту после его конца. Экспозиции делаются по 5 секунд. Плёнка применяется панхроматическая, чувствительностью 1000—2000 X и Д.

Очень важно при работе с этим фотометром правильно ориентировать прибор и положение плёнки в нём. Вертикальное положение прибора надо проверить отвесом. Одно из отверстий следует направить в ту сторону, откуда движется лунная тень (азимут движения лунной тени можно определить по карте полосы затмения, измерив угол между меридианом данного места и центральной линией). Нужно также проверить, в каком направлении находится стык плёнки, и проследить за тем, чтобы он не оказался случайно прямо против одного из отверстий.