Точность установки полярной оси

[dudka]

Доброго дня всем!

Насколько рациональна идея точной подстройки полярной оси экваториальной монтировки по парам заметных звезд, у которых равны прямые восхождения или склонения.

Методика проверки точности установки оси простая:
 - выбрать пару звезд ярче ~4...5 с равными alfa или delta, отстоящих друг от друга градусов на 40...60;
 - при большом увеличении поймать первую звезду в центр поля зрения, лучше даже на крест в окуляре, (если есть);
 - двигая трубу ТОЛЬКО по одной из осей, поймать в поле зрения вторую звезду;
 - по идее при точной установке полярной оси вторая звезда должна оказаться в центре поля зрения.
Может такой метод где-то описан подробнее + списки пар звезд?

И еще.

Не поделится ли кто материалами с расчетом влияния точности установки полярной оси на точность ведения при долгих выдержках?
(Например, ось установлена с ошибкой dA по азимуту и dZ по углу высоты => светило с (alfa,delta) имеет такую-то функцию смещения или вращения в поле зрения от времени, получите и распишитесь)

Спасибо.

[Iskandar]

Первое, что приходит на ум - эти светила будут находиться на разной высоте над горизонтом, а значит придётся вводить поправки за рефракцию, которые к тому же будут постоянно изменяться...

[Павел Бахтинов]

Ну, рефракция влияет на точность любого метода, связанного с контролем по звездам, поэтому главный недостаток предложенного метода, видимо, не в этом, а в трудности подбора звездных пар с совпадающими с достаточной точностью координатами. Если же использовать слабые звезды (среди которых можно было бы найти такие пары), то на их поиск и отождествление может уйти не меньше времени, чем на классический метод дрейфа .

Что касается количественных оценок погрешности ведения в зависимости от точности установки оси, то они есть в статье Николая Ступишина "Установка полярной оси астрографа" (Звездочет №№2, 3 за 2001г), совсем недавно я об этом уже упоминал. В значительно более упрощенном виде такие оценки имеются и на моей страничке: http://www.sama.ru/~aphoto/guiding.htm .

[Владимир Николаевич]

Действительно статья Ступишина дает количественные показатели поворота осей.
Но при определенных навыках быстрее и проще выставлять ось визуально основываясь на параметре убегания вверх\вниз - двигаем ось в нужном направлении в определенный момент звезда пошла не вверх а вниз, мелкими шагами движемся обратно... и тд. Обязательно необходим окуляр с перекрестием и подсветкой.

[Александр Л.]

    Недавно этот вопрос обсуждался - https://astronomy.ru/forum/index.php?board=7;action=display;threadid=6307 . В это теме я задал такой же вопрос и в качестве ответа участник конференции Антон привел ссылочку - http://www.asahi-net.or.jp/~zs3t-tk/matrix/matrix.htm на фундаментальный труд посвященный этому вопросу -  http://www.asahi-net.or.jp/~zs3t-tk/matrix/matrix_method_rev_e.pdf .  Столько матриц я не видел со школьных времен. Но если пропускать картинки и вникать в пролетарскую суть, то в конечном итоге можно найти формулы 5.5.1-10 и 5.5.1-11 на стр. 46, таблицу 5.5.1-1 поясняющую значения переменных на стр. 45 и поясняющий чертеж 5.5-1 на стр. 44. А вообще труд весьма фундаментальный и например позволяет рассчитать необходимые значения и по моему померить неточности изготовления монтировки такие как перпендикулярность осей, наклон трубы относительно площадки и т.д. Ответ на свой вопрос я получил и пока этим удовлетворился, не изучив сей труд до конца. Это ответ на часть вашего вопроса, касающегося измерения неточностей установки полярной оси.

 Списки пар звезд видел в журнале звездочет. В каком не помню, перед глазами стоит картинка из статьи - точная карта звездного неба в приполярной области - 2 градуса от полюса мира, дома посмотрю.

[Mihail Sedyh]

Недавно этот вопрос обсуждался - https://astronomy.ru/forum/index.php?board=7;action=display;threadid=6307 .

Кстати в этой теме по методу установки полярной оси, изложенному в приведенной мной ссылке(Ответ№14), так никто и не высказался. Правда Игорь Панкратов в приватном обсуждении убедил меня, что для однозначности установки опорных звезд должно быть не 2, а 3....  

[Александр Л.]

   

Недавно этот вопрос обсуждался - https://astronomy.ru/forum/index.php?board=7;action=display;threadid=6307 .

Кстати в этой теме по методу установки полярной оси, изложенному в приведенной мной ссылке(Ответ№14), так никто и не высказался. Правда Игорь Панкратов в приватном обсуждении убедил меня, что для однозначности установки опорных звезд должно быть не 2, а 3....  

 Читал, а чего сказать то. Обычно если на конфе молчат, то я например отсутствие каких-либо ответов воспринимаю как то, что сказать людям нечего. По поводу искателя полюса у меня есть пара вопросов, идея и некоторые соображения.
     Вопрос1 –Достаточно ли только искателя полюса для установки полярной с необходимой точностью.
    Вопрос2 – Недавно на конференции НПЗ проскочило сообщение о том, что группа любителей (возможно они здесь бывают) собирается приспособить искатель полюса от МТ-3С к монтировке МТ-1С, интересно как это сделать?
    Соображения - при самостоятельном изготовлении искателя полюса и установке его на монтировку для этого не предназначенную, например в полярной отсутствует дырка под искатель, есть по крайней мере три проблемы.
       1 – изготовление юстировочного механизма.
       2 – непонятно, куда помещать голову к окуляру  - видится труба с объективной призмой и 90 градусной призмой на окулярном узле – сложная конструкция.
3-   непонятно как делать достаточно прозрачную «сетку» .
Из всего вышеизложенного идея использования видеокамеры для искателя полюса возникает сама собой. В качестве объектива возможно можно использовать что-то вроде юпитера9.  Модульная камера с Ю9 достаточно малогабаритная конструкция. Может быть можно отъюстировать такой искатель полюса дома а не в поле. Сетка печатается на принтере и кладется на экран видеомонитора или ноута.

[Александр Л.]

Недавно этот вопрос обсуждался - https://astronomy.ru/forum/index.php?board=7;action=display;threadid=6307 .

Кстати в этой теме по методу установки полярной оси, изложенному в приведенной мной ссылке(Ответ№14), так никто и не высказался. Правда Игорь Панкратов в приватном обсуждении убедил меня, что для однозначности установки опорных звезд должно быть не 2, а 3....  

         
Перечитал статью еще раз.

Цитата из статьи:

В нашей установке применён высокоточный искатель полюса, представляющий собой ахроматический рефрактор с диаметром объектива 45мм и увеличением 20х. В фокальной плоскости объектива, имеющего фокусное расстояние 500 мм, размещена сетка, размеченная особым образом: имеются две концентрические окружности, на одной из них при регулировке установки надо разместить Полярную звезду, а на другой помещается более слабая звезда, расположенная также вблизи полюса. Сам северный полюс оказывается при этом в центре поля зрения искателя. Таким образом, для точного наведения на полюс необходимо менее минуты и при этом достигается очень высокая точность.

Наиболее интересна сетка из концентрических окружностей примененная авторами. Подобная сетка позволяет наводить монтировку на полюс не вращая сам искатель. В этом случае, можно укрепить искатель полюса не на полярной оси, а на неподвижной части монтировки, не заботясь о необходимости изготовления каких-либо узлов обеспечивающий вращение сетки. Для МТ-1С можно воспользоваться стандартным искателем 8х30 с юстировочным механизмом и укрепить его на корпусе часового механизма, даже кривизна корпуса часовика и основания искателя совпадают. В фокусе искателя 8х30 1мм соответствует примерно 30 угловым минутам, поэтому окружности сетки будут иметь диаметр порядка 2мм.
Николай Ступишин и Игорь Нестеренко тестировали искатель полюса монтировки МТ-3С -  http://www.npzoptics.com/forums/uploads/post-5-1077032866.gif - Звездочет N1 2004 г. Ошибка установки оси была определена в 25’. Фокусное расстояние у искателя полюса и искателя 8х30 примерно одинаковое, поэтому и возможную ошибку в данном случае  можно считать примерно такой же.
Применение искателя 8х30 в качестве искателя плюса на мой взгляд очень простое решение, которое можно быстро реализовать. Правда, при такой величине погрешности можно обойтись обычным крестом нитей и наводиться на звезду 7m (может быть не видна в 30мм при засветке), отстоящую на 15 угловых минут от полюса, хотя ошибка будет побольше. Идея с окружностями мне понравилась и такая сетка будет работать тем лучше, чем больше фокусное расстояние объектива искателя. Здесь, наверное, надо подбирать что-то из 50мм монокуляров, как устройств имеющих короткие трубы, но вопрос о юстировочном механизме остается открытым.

Списки звезд для контроля правильности установки монтировки можно найти в статье «Как выставить полярную ось» Майкл Порцелино Звездочет N12 2001 г.

[Денис Никитин]

В программе М. Бартелса scope.exe реализован похожий алгоритм выставления полярной оси. Грубо выставляется ось, затем телескоп наводится на первую опорную звезду, затем на вторую опорную звезду. Если вторая опорная, после гоуту на нее не попала в центр, полярная ось корректируется, так чтобы вторая опорная звезда оказалась в центре. Все.

[Nickolay Stupishin]

  По поводу искателя полюса у меня есть пара вопросов, идея и некоторые соображения.
     Вопрос1 –Достаточно ли только искателя полюса для установки полярной с необходимой точностью.

Нет, предельная точность при вылизанной механике - 10-15'. При грубой типа 30'-60'. Например в монтировке НПЗ МТ-3S около 20-25'.  Надо EQ5 испытать. Проблемы с прецизионной механикой, юстировкой и с прецессией Земной оси около 20"/год, т.е. за 3 года на 1' уходит - это много. Т.е. безсмысленно добиватся точности лучше 5-10'.

   Вопрос2 – Недавно на конференции НПЗ проскочило сообщение о том, что группа любителей (возможно они здесь бывают) собирается приспособить искатель полюса от МТ-3С к монтировке МТ-1С, интересно как это сделать?

Александр, мне кажется тогда уж сам телескоп в качестве искателя полюса использовать.

Выставляем телескоп параллельно полярной оси. Для этого вечером наводимся на земномй объект. Вращаем телескоп вокруг полярной и микровинтом склонения добиваемся, чтобы объект при вращении не уходил с креста в центре поля. Телескоп параллелен полярной.

Затем изучаем карту полярной области и вращая монтировку по азимуту и меняя угол наклона приводим полюс на крест в центр поля зрения. Все.