ЧАСЫ АСТРОНОМИЧЕСКИЕ
часы,
отличающиеся большой точностью и используемые при астрономич. наблюдениях.
Знание точного времени необходимо при решении большинства задач астрометрии,
а
также нек-рых др. разделов астрономии.
С древнейших времён вплоть до 15 в.
время в астрономии измерялось солнечными, песочными и водяными часами.
Рис. 7. Кварцевые наручные часы с цифровой
индикацией на жидких кристаллах: а - блок-схема;
6 - внешний
вид; К -кристалл кварца; Г-генератор электрических колебаний; С-триммер;
f-частота
колебаний; Дш -дешифратор.
Часы с механизмом из зубчатых
колёс впервые были применены для астрономич. наблюдений в 1484. Однако
вследствие несовершенства регулятора показания таких часов были грубы.
Маятниковые часы, созданные впервые X.
Гюйгенсом
(1657), нашли широкое
применение в службах времени.
Невозможность пользоваться маятниковыми
часами в условиях мореплавания стимулировала создание хронометра,
к-рый
обеспечивает точность хода, достаточную в экспедиционных условиях, хотя
и меньшую, чем у маятниковых часов. Гл. требование, предъявляемое к Ч.
а., сводится к обеспечению макс, постоянства периода колебаний их регулятора
(в маятниковых часах - маятника).
При постоянном ускорении силы
тяжести период колебаний маятника зависит: от приведённой длины маятника,
от амплитуды, от плотности среды, в к-рой колеблется маятник. Изменение
этих величин оказывает существ, влияние на ход часов. Так, изменение приведённой
длины маятника, происходящее гл. обр. из-за непостоянства температуры,
на 1 мкм вызывает изменение суточного хода часов на 0,04 сек.
Для
макс, уменьшения влияния температуры на ход часов стержни маятников изготовляют
из материалов с малым коэфф. температурного расширения, устраивают различные
компенсационные приспособления, часы помещают в изотермич. камеры. Амплитуды
маятников Ч. а. обычно не превышают 120'. Изменение этой величины на 0',1
изменяет суточный ход на 0,011 сек. Для устранения влияния изменений
плотности среды маятник или весь механизм часов помещают в сосуд, из которого
частично удалён воздух.
В конце 19 - нач. 20 вв. получили распространение
часы Рифлера, изменение суточного хода к-рых не превышало ± 0,01 сек.
В
часах Рифлера впервые был применён т. н. свободный спуск маятника (см.
Часы).
В
1910 была разработана конструкция маятниковых часов Шорта с суточным изменением
хода, не превышавшим ±0,01
сек.
Осн. особенностью этих часов является
применение двух маятников. Первичный ("свободный") маятник, освобождённый
от всякой механич. работы, помещается в стеклянный цилиндр, в к-ром поддерживается
давление 20 мм рт. ст.
Цилиндр устанавливается в помещениях с круглогодично
поддерживаемой постоянной температурой. Всю механич. работу по приведению
в действие механизма часов исполнял вторичный маятник ("маятник-раб"),
колебания к-рого с помощью спец. электрич. системы синхронизировались с
колебаниями первичного. Вторичный маятник даёт импульс для поддержания
колебаний обоих маятников. Наиболее точные маятниковые часы - Федченко
часы, с изохронным подвесом маятника, обеспечивающим стабильную амплитуду
качаний. Точность этих часов сравнима с точностью лучших кварцевых часов,
к-рые
появились в 40-50-х гг. 20 в. Последние на относительно небольших интервалах
времени обеспечивают точность отсчёта моментов времени, существенно более
высокую, чем это дают астрономич. наблюдения, но вследствие эффекта "старения"
кварцевой пластинки они не могут определять самостоятельно равномерную
шкалу времени. Кварцевые часы произвели переворот в деле получения и хранения
точного времени. Это обеспечивается сопоставлением показаний многих кварцевых
часов и астрономич. наблюдениями (см. Время).
Развитие науки и техники привело к
тому, что астрономич. требования к точности часов перестали быть уникальными.
В то же время организация передач сигналов точного времени по радио и по
телевиз. каналам позволила регулярно контролировать ход опорных часов астрономич.
обсерваторий по показаниям лучших часов единой гос. службы времени и т.
о. значительно повысить надёжность их работы. E. А. Югров.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я