2) Определение u
и j по наблюдениям пар звёзд на равных зенитных расстояниях z
. В 1874 русский геодезист Н. Я. Цингер предложил способ определения u
по наблюдениям моментов прохождения двух звёзд через один и тот же альмукантарат (см. Цингера способ
).
Звёзды наблюдаются вблизи первого вертикала: одна — на востоке, другая на западе, симметрично относительно меридиана. Аналогичный способ для определения j по наблюдениям пары звёзд на равных зенитных расстояниях вблизи меридиана предложил в 1887 русский путешественник М. В. Певцов (см. Певцова способ
).
Оба способа характеризуются простотой наблюдений и высокой точностью получаемых результатов. 3) Совместное определение u
и j. Советские учёные В. В. Каврайский (1924—36) и А. В. Мазаев (1943—45) предложили способы совместного определения u
и j (см. Каврайского способ
и Мазаева способ
).
По способу Каврайского наблюдаются четыре звезды на попарно равных зенитных расстояниях z
; по способу Мазаева — серия звёзд в альмукантарате с z
= 45° или z
= 30°. 4) Определение j по способу Талькотта. Этот способ, предложенный в 1857 американским геодезистом А. Талькоттом, основан на измерении малой разности зенитных расстояний двух звёзд, кульминирующих по разные стороны от зенита (см. Талькотта способ
).
Полусумма правых и левых частей равенств (3) даёт:. (4)
Звёзды выбираются так, чтобы разность их зенитных расстояний была в пределах диаметра рабочей части поля зрения трубы, т. е. не превышала 10—15’, а разность прямых восхождений отличалась бы на 5—20 мин
(при наблюдениях обеих звёзд в верхней кульминации). Для наблюдений труба зенит-телескопа или универсального инструмента устанавливается на среднее зенитное расстояние пары в азимуте 0° для наблюдения звезды, кульминирующей к югу от зенита, и 180° — к северу от него. Величина Zs
— ZN
измеряется окулярным микрометром. Способ нашёл широкое применение, в частности на международных станциях, изучающих движение земных полюсов. 5) Определение u
и j из наблюдений на зенитной фотографической трубе. В некоторых обсерваториях для служб времени
и служб широты
определяют u
и j из совместных наблюдений на фотографических зенитных трубах. Изображение звезды фиксируется на движущейся с её скоростью фотографической пластинке с маркировкой на ней моментов времени. Звёзды наблюдают в узкой зенитной зоне, ограниченной рабочей частью поля зрения трубы. Ось инструмента постоянно направлена в зенит, что контролируется ртутным горизонтом. 6) Определение u
пассажным инструментом. Этот способ широко применяется в практике служб времени и при высокоточных определениях долгот. Наблюдаются моменты прохождений серии звёзд через меридиан с регистрацией их или контактным микрометром, или с помощью фотоумножителей. Поправки определяются по формулеu
= a — Т.
(5) Подобный способ применительно к универсальному инструменту предложил русский геодезист Н. Д. Павлов (1912). В некоторых случаях определение u
производится по наблюдению прохождений звёзд в вертикале Полярной (способ Деллена
).
7) Определение l. Восточная долгота места наблюдения связана со всемирным временем S
и местным s
соотношением:l = s — S
= Т
+ u — S;
(6)u —
определяется одним из изложенных выше способов, а S
— путём приёма радиосигналов времени, транслируемых в течение суток многими радиостанциями. 8) Определение А.
Наиболее распространённый способ основан на измерении универсальным инструментом горизонтального угла между направлениями на Полярную М
s
(рис. 2
) и земной предмет М
и вычислении азимута Полярной в момент наблюдения s.
Для этого служит соотношение:tga, (7)
где t
= s —
a.
Азимут А
предмета находится из уравненияА
= а
+ М —
Мs
.
(8) В геодезической практике часто применяется способ определения азимута, основанный на наблюдениях моментов прохождения звёзд с большими z
(50°—70°) вблизи меридиана.