七、天文两脚规

在考察十八世纪用于测量最小可见天体角的设备以前,我们可以先来讨论一下格雷厄姆发明的一种仪器,它用于测量成对天体目标在赤经和赤纬上的差异,这些成对天体靠得还不够近,因此它们的间隔尚不能用测微计来测量(Smith,Opticks,Vol.Ⅱ;图 65)。这种被称为“天文两脚规”的仪器安装在一根与地球极轴平行的方轴 HIF 上,方轴通常绕一根插入锥形孔 H 中的销轴自由转动,而这轴的圆柱体部分 I 置于一个金属叉的两叉股之间。黄

铜圆盘(adcd)被固定在与轴 HF 平行的位置上;黄铜十字件 KLMN 绕这黄铜圆盘中心处的接头 F 转动,十字架的两个臂在 O 和 P 处弯成直角,以支持分度弧 AB(包括 10 或 12 度)的半径 CD。轴 HF 在赤经上的转动和两脚规绕 F 在赤纬上的转动都可在需要时用作用于圆盘 Q 和十字件 MN 的夹具制动。望远镜 EC 在缓动螺钉 g 的作用下绕弧 AB 的圆心 C 转动(同时带动附装于其上的游标沿两脚规分度弧移动)。当用这两脚规测定两颗星的坐标差时,半径CD 被夹持的位置对极轴成这样的倾角,以致这两颗星都能用望远镜在弧 AB 范围内的某处观察到,而又不必在赤纬上解脱夹紧;因此,大于角 ACB 的赤纬差就不能用这种仪器测量。然后,把两脚规平面的赤经位置加以夹持,应在这两颗星以西一点点的地方,这样,便可观测它们在该平面上的中天。两者中天时间之差便给出

图 64──格雷厄姆的天文两脚规它们的赤经之差,而为使这两颗相继的星处于望远镜视野中心所要求的望远镜定位差(用弧 AB 度量)便给出它们的赤纬差。