Указания на Р. встречаются начиная с первого века по Р. Хр. Клеомед приводит преломление лучей в атмосфере для объяснения затмения луны, когда и луна, и солнце были выше горизонта. Птолемей в своей «Оптике» говорит, что все звезды вследствие преломления поднимаются к зениту. Sextos Empiricus, возражая астрологам, упоминает о влиянии Р. на восход светил. Наблюдения того времени были, однако, еще слишком грубы, чтобы выводить Р. непосредственно из них. Вальтер первый, в XV стол., стал исправлять наблюдения за Р. – Тихо де Браге построил таблицы P., сравнивая наблюденные зенитные расстояния с вычисленными. Принимая ошибочно для солнца параллакс (который опускает светила) равным 3', он вынужден был для солнца составить особую таблицу с большей Р., чем для звезд. Кеплер опроверг эту ошибку и показал, что все светила одинаково подвергаются Р. Не зная еще истинного закона преломления света, он построил, однако, довольно точные таблицы Р. После открытия Снеллием законов преломления первая таблица, вычисленная теоретически, принадлежит Кассини; она была превосходна для своего времени. Пикар заметил зависимость Р. от температуры, Брадлей зависимость ее от барометрического давления. Теоретические исследования Ньютона, Эйлера, Ориани, Бернулли сводились к тому, чтобы на основании законов Снеллия и гипотетического строения атмосферы определить геометрический характер пути луча (Solaire – как назвал эту линию Буте). Полное развитие теория Р. получила только с работами Крампа («Analyse des refractions» 1799) и Лапласа («Mecanique celeste»), где впервые даны методы вычисления интегралов, встретившихся в этой теории. Бессель изложил свою теорию и дал таблицы Р. в «Fundamenta astronomiae». Из других работ следует назвать Айвори, Лёббока, Шмидта; из позднейших Гюльдена («Untersuchungen uber die Constitution der Atmosphare und die Strahlenbrechung in derselben», СПб., 1866 – 68), Радо («Recherches sur la theorie des refractions», П., 1882), М. Ковальский («Recherches sur la refraction astronomique», Казань, 1878). Полный исторический обзор и изложение всех теорий до 1861 г. сделан у Брунса: «Die Astronomische Strahlenbrechung in ihrer historischen Entwickelung».
В XVI стол. Пикар первый показал, что при геодезических работах зенитные расстояния земных предметов необходимо исправлять за преломление. Такие уклонения лучей света называются земной Р., в отличие от астрономической, когда лучи света пронизывают всю толщу атмосферы. Земная Р. очень мало поддается вычислению, так как плотности нижних слоев воздуха более всего подвержены аномалиям. Обыкновенно принимают путь луча между двумя точками за круговую линию, а Р. – пропорциональной расстоянию. Коэффициент земной Р. (отношение ее величины к половине угла между отвесными линиями в обоих пунктах) по различным определениям, в зависимости от условий почвы, высоты над поверхностью земли, времени дня, влажности и т. д., колеблется от 0,12 до 0,20. Наибольшая земная Р. наблюдается при рассвете (minimum температуры), когда удаленные предметы кажутся как бы висящими в воздухе. Этим временем пользуются для разыскивания в трубу далеких тригонометрических сигналов.
В. С.
Рецидив