观测相同地平纬度用的望远镜

十八世纪有几种望远镜专门用于测定太阳或一颗恒星在越过子午圈之前和之后处于相同地平纬度的时间,这些时间的平均值就是实际的中天时间。前面谈到的 P. C.勒莫尼埃的中星仪就常常这样使用。罗伯特·史密斯

(Opticks,Vol.Ⅱ,p.329)描述的另一种这样的仪器主要由一个 30 英寸长的望远镜 MN 构成。支持望远镜的是一根同样长度的钢轴 ab;

图 58──观测相同地平纬度的望远镜

这根轴直立于一个可以说是长方形盒子之中,盒子牢牢地固定于一根柱子, 轴绕其尖底端 b 自由转动,b 置于 i 处的一个轴承之上,而轴的圆柱体部分 e 在 h 处的轴环中转动。这根轴上装着一个 60°的小金属弧 cd(如 E 处所示), 弧的中心 a 位于轴 ab 的顶端。望远镜固定于一个金属半圆的直径之上,半圆有着与金属弧相同的半径和圆心。这个半圆正常时可在金属弧上自由滑动,由两个螺钉 c、d 夹住在这弧上,弧穿过半圆上一个狭缝而进入弧上的孔中;只要旋紧这些螺钉,望远镜就可夹持在地平线上任何所需的仰角上。为使轴 ab 处于垂直位置,可通过旋动螺钉而移动基座 i,直到在轴慢慢转动时气泡水准器 lm 仍保持水平状态为止。当望远镜被夹持于某一位置时,就成了一个高度方位仪,扫出一个等地平纬度的圆。在子午圈东侧选择一颗星,用地平纬度固定的望远镜跟踪这颗星,使这颗星保持在视野中两根垂直线之间(k),记录下它越过五根水平线的每一根的时间。当这颗星越过子午线后又进入仍处于相同定位的望远镜的视野之中时,再把它越过五根水平线的时间记录下来,而这十个时间的平均值便取为这颗星的中天时间。