Вертикальный круг

Вертикальный круг, астрономический инструмент, служащий для измерения высот (или зенитных расстояний) светил. Он состоит из астрономической трубы (см.) и круга, возможно точнее разделенного на градусы и доли градуса (самое малое деление 5-2 минуты дуги); труба и круг накрепко соединены со стальной осью, перпендикулярной к оси трубы и к кругу и направленной горизонтально; муфта, в которой вращается эта ось, прикреплена к вертикальной оси, вращающейся в колонне, которая тремя ножками стоит на солидном фундаменте. К муфте горизонтальной оси прикреплена рама, несущая 2, 4, 6 микроскопов, направленных на лимб круга с делениями; эти микроскопы снабжены микрометрами (см.), при помощи которых можно очень точно (в больших инструментах до 0,1 секунды дуги) определять взаимное положение микроскопов и круга. На раме находится чувствительный уровень, указывающий мельчайшие изменения в положении рамы относительно вертикальной линии; на горизонтальной оси находится другой уровень для определения малой наклонности ее к горизонту. Для измерения угла поворота инструмента около вертикальной оси служит особый круг в нижней части инструмента; он имеет вспомогательное значение при наблюдениях. В фокусной плоскости трубы находится крест из паутинных нитей. При определении зенитного расстояния какого-либо предмета, труба наводится на него так, чтобы изображение его совпало с точкой пересечения нитей и микрометрами определяется соответственное положение круга; потом инструмент поворачивается около вертикальной оси на 180°; труба оказывается направленной на то же зенитное расстояние, но по другую сторону от вертикальной линии и теперь ее повертывают около горизонтальной оси, переводя через вертикальное положение, вновь наводят на наблюдаемый предмет и вновь на микрометрах отсчитывают положение круга; половина разности отсчетов при обоих положениях трубы есть искомое зенитное расстояние. При этих операциях отсчитываются также положения пузырька уровня на раме и принимаются во внимание различные ошибки, происходящие от несовершенства инструмента. Особенно важны и трудны для исследования ошибки делений круга. Если наблюдается небесное светило, то нужно принять во внимание изменение его зенитного расстояния с течением времени. В результате получается так называемое видимое зенитное расстояние наблюдаемого предмета в момент наблюдения, из которого затем соответственными вычислениями получаются другие величины, служащие для определения либо положения светила на небесной сфере, либо положения места наблюдения на земной поверхности. В астрономии вертикальный круг применяется для определения зенитного расстояния светил вблизи от меридиана; из них можно вычислить зенитное расстояние в меридиане, а зная зенитное расстояние полюса мира в месте наблюдения, получают полярные расстояния светил; вычитая полярное расстояние из 90°, получают склонение (см. небесная сфера). Переносные вертикальные круги небольшого размера применяются в экспедициях для определения географических широт (см. земля).

С. Бл.