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2012-04-05 02:53:56| 人氣1,241| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

2012-4-5‧赤道儀高精度極軸校正(極軸調整)圖說解釋‧等李子比等離子的速度更快

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2012-4-5.赤道儀高精度極軸校正(極軸調整)圖說解釋等李子比等離子的速度更快


筆者追隨聖人的腳步,從小就很賤所以會做許多卑鄙的事情(論語:「吾少也賤故多能鄙事」)。
 Google  Yahoo! 搜尋「8cm排序第一就是本格推理。在網路搜尋赤道儀極軸修正極軸校正)、光軸校正
漂移法周期誤差精度追蹤精度)、天文攝影等多項名詞,一樣會很容易找上本格推理,不必非用「8cm」搜尋不可。


 小惑星による恒星食を観測しよう

  昨天中午看到電視播映日本哥吉拉恐龍電影『暴龍誕生』,看到G部隊的新銳兵器,就趕快告訴家人說:『你看,人家有等離子光束耶!』,家人回答說:『現在等梨子還要很久,等李子比較快!』。筆者覺得一定要趕快成立Y部隊,配合G部隊一起聯手對抗哥吉拉才行。筆者早先看過新聞,對於日本國會議員針對哥吉拉萬一來犯的詰問,日本政府官員是回應會做必要措施,但筆者認為一般百姓還是準備等李子比較快,準備等離子對付哥吉拉還要很久很久的。

 

點選圖片可見大圖 

 

  這次要講解上圖,這圖片解釋的是,如果大家使用下圖這類會自動追蹤恆星但沒有相場旋轉的經緯台,請注意這時透過目鏡觀察的正像視野的上下左右方向是維持地平座標,而且就算做過三星校正之類的,也會有極軸小幅偏差導致追蹤微幅偏差情形,這時不管追蹤全天任何一個恆星,在正像目鏡視野裡的追蹤偏差動態全都會是一樣的(前提是極軸偏差很小),在北半球這個動態就是以極軸偏差方向的逆時針方向開始逸離,以極軸偏差角度為半徑,在恆星時24小時走出一個順時針圓形軌跡,速度是等速前進。

 NexStar 4SE Computerized Telescope

  在北半球的自動經緯台看到不管是追蹤哪個恆星,都是照極軸修正方向逆時針九十度開始逸離,走出半徑為極軸偏差角度的順時針等速圓形軌跡,那麼改用赤道儀觀察呢?當然也是所有恆星動態相同,只不過長時間來看不是圓形罷了(因為赤道儀的相場會旋轉)。但是不論赤道儀也好、經緯台也好,在開始追蹤的一瞬間觀察到的導星偏差樣態都是一樣的,這是因為像場旋轉的效應還來不及發生影響,動用這個『偷吃步』原則,兩者可說在開始追蹤的一瞬間是沒有差異可言的,因此只要反覆利用這個『一瞬間偷吃步』,赤道儀和經緯台的極軸校正作業就是完全一樣,可以做到空前最高精度的極軸校正而且導星偏差發生不久,極軸修正方向和角度近似值就可以一次計算出來(雖有精密精確計算方程式,但涉及圓周率的數十次方運算,所以實際運算後不會比近似值準確)  

 

 
極軸一旦出現偏差方程式就會多出很多很多
BASIC的就看得出來這只是其中一小部份程式 ‧ 後面還落落長

這是台式研究外國沒有這個(若有這個早就極軸對得準準準了)

 

 

  這樣的動態會在每一個恆星同時同樣實現,北極星和天狼星、心宿二都會是一樣的,這就是為什麼光電導星的赤道儀攝影網友隨選恆星都可以做導星攝影的緣故(歡迎搜尋「我有試過與拍攝目標完全不同方向的導星」),不過北極星仰角低擾動大不宜擔任高精度光電導星,同時天球南北極附近的橢圓效應也相對明顯(要等開拍後6小時、18小時的一瞬間才會達到與天球赤道恆星完全同步準確),而且要再說一次成立的最佳前提是極軸偏差很小,拍攝天体與導星的赤緯座標接近較好,拍攝天体與導星越接近天頂越好,這些條件越齊全,追蹤精度越高。若是要做長程導星,拍攝天体與導星兩者座標要更接近,這是因為要讓兩者的濛氣差反應趨近一致。

 

  事情會這麼複雜是有原因的,恆星的移動比赤道儀的運轉還要複雜,因此赤道儀只是追蹤天体的基本要素(偏偏大多數人連這些基本的也搞不清楚),隨時瞭解恆星在天球上的移動狀態才算得上是技術門檻,跨過這個門檻就知道漂移法一定不準的原因所在(光就達成相同的極軸精度而言,單星雙軸法的速度比起漂移法可說是既快速又無需背記)。  

 

星星的尺寸不會改變 ‧ 但大氣的干涉就沒辦法精密掌握
高手也只能看現場情況讓赤道儀盡量跑出最佳追蹤路線

  

  但請放心用北極星來進行單星雙軸式校正極軸是一樣完全可行的,只是擾動較大影響判讀而已,那個濛氣差是不會有影響的。

  雖然說以上這些都是近似的計算,但在實用狀態下,誤差常低於大氣擾動。
 

 

  雖然不是100%絕對相關,但大体上來說導星偏差的樣態決定於極軸的偏差方向與角度,以上兩個變數不變的話,不管任何日、時、分、秒起追蹤攝影開拍都會是一樣的。至於拍攝恆星座標在哪裡都是沒差的,這一點請放心,很多人都有光電導星,學網友花幾分鐘試一下就知道是非對錯的,用兩三支望遠鏡同架拍攝對照也可以(使用赤道儀架台要讓視野天球座標一致,經緯儀架台則請讓視野地平座標方向一致),例如低空恆星擾動大,短時間追蹤攝影時要用天頂恆星(赤緯值相近)作為導星才會精確,這樣就是有在聰明應用筆者的研究了。  


  這就是單星雙軸是極軸校正法的核心,極軸校正和彗星追蹤等技術都由此衍生,只是二十幾年來沒幾個人看得懂(已知只有四人),最核心的精密計算方程式是別想用來抄論文了,但是衍生應用的開發還有很大空間。筆者限於設備環境,沒看過這個圓形的部份或全貌,不過已經據此
完成極軸校正,網友也輕鬆實現隨選恆星做為導星的体驗(在坊間前輩眼中,這已經是跨越必死禁忌的極限體驗),所以其他衍生技術也必會順利實現推定效果。赤道儀極軸對準來做手工導星最好,懶得對準極軸要做光電導星也可依照筆者參詳進行最有利的判斷和選擇,系統運作負擔就會大幅減輕。
 

 

  嚴格說恆星的軌跡一定不是圓形,而是極度接近圓形的橢圓形(所以故意畫成藍色橢圓線,免得被批評不知道這是極度接近正圓的橢圓),而且每個恆星不同,但是這個差別過度細微,包括筆者在內,在高精度實務作業也無法察覺的,除非故意把極軸偏差做大(或很接近天球南北極)才有辦法測量出橢圓而非圓形。所以最末這段是講給數學系聽的,天文系的請忽略不理就好。


 


 1989) 

 

 


http://www.youtube.com/watch?v=K7rob0JVlfE&hd=1
Jupiter - 平原綾香
(這首在新潟地震撫慰人心振奮勇氣,成為日本全國話題) 

Jupiter (木星) 歌詞平原綾香

Every day I listen to my heart
我不是孤單一個人
在內心深處 我們彼此相繫

越過無盡的時間 閃耀的星星
告訴我 曾經看過的奇蹟

Every day I listen to my heart
我不是孤單一個人
在這遼闊宇宙的懷抱中

我能用這雙手 作些什麼呢?
讓我觸碰痛楚 靜靜閉上雙眼

比失去夢想 還要悲傷的事
就是不相信自己

為了學習愛 如果感到孤獨的話
就不會有沒有意義的事發生了
在心的寂靜之中 把耳朵澄清

如果能呼喚著自己的話 那麼到哪裡就都無所謂了
你所流下的那些眼淚 是我所珍藏的東西

就是現在 緊緊地擁抱自己
感受那屬於生命的溫度

在我們之中 不管是誰都不是孤單一個人的
事實上我們是一直被愛著的啊

隨心所欲的生活 追求閃亮的未來
我要永遠歌唱下去 只為你一個

台長: 8cm
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