Jak se nebeská tělesa studují na observatoři. Školní encyklopedie. Z historie hvězdárny

OBSERVATOŘ
instituce, kde vědci pozorují, studují a analyzují přírodní jevy. Nejznámější jsou astronomické observatoře pro studium hvězd, galaxií, planet a dalších nebeských objektů. Existují také meteorologické observatoře pro pozorování počasí; geofyzikální observatoře pro studium atmosférických jevů, zejména polárních září; seismické stanice pro záznam vibrací generovaných na Zemi zemětřesením a sopkami; observatoře pro pozorování kosmického záření a neutrin. Řada observatoří je vybavena nejen sériovými přístroji pro záznam přírodních jevů, ale také unikátními přístroji, které poskytují nejvyšší možnou citlivost a přesnost za specifických pozorovacích podmínek. Za starých časů se observatoře zpravidla stavěly v blízkosti univerzit, ale poté se začaly umisťovat na místa s nejlepšími podmínkami pro pozorování studovaných jevů: seismické observatoře - na svazích sopek, meteorologické - rovnoměrně po celém zeměkoule, polární záře (pro pozorování polární záře) - ve vzdálenosti cca 2000 km od magnetického pólu severní polokoule, kudy prochází pás intenzivních polárních září. Astronomické observatoře, které využívají k analýze světla z vesmírných zdrojů optické dalekohledy, vyžadují čistou, suchou atmosféru bez umělého osvětlení, proto se je snaží stavět vysoko v horách. Rádiové observatoře se často nacházejí v hlubokých údolích, chráněných ze všech stran horami před umělým rádiovým rušením. Vzhledem k tomu, že hvězdárny zaměstnávají kvalifikovaný personál a vědci je pravidelně navštěvují, snaží se, kdykoli je to možné, umístit hvězdárny ne příliš daleko od vědeckých a kulturních center a dopravních uzlů. S rozvojem komunikačních prostředků je však tento problém stále méně naléhavý. Tento článek je o astronomických observatořích. Další informace o observatořích a vědeckých stanicích jiných typů jsou popsány v článcích:
EXTRA ATMOSFÉRICKÁ ASTRONOMIE;
SOpky;
GEOLOGIE;
ZEMĚTŘESENÍ;
METEOROLOGIE A KLIMATOLOGIE;
NEUTRINÁLNÍ ASTRONOMIE;
RADAROVÁ ASTRONOMIE;
RADIOASTRONOMIE.
HISTORIE ASTRONOMICKÝCH OBSERVATOŘÍ A DALEKOHLEDŮ
Starověk. Nejstarší dochovaná fakta astronomických pozorování jsou spojena se starověkými civilizacemi Blízkého východu. Kněží pozorovali, zaznamenávali a analyzovali pohyb Slunce a Měsíce po obloze, sledovali čas a kalendář, předpovídali důležitá období pro zemědělství a také se zabývali astrologickými předpovědi. Měřením pohybů nebeských těles pomocí těch nejjednodušších přístrojů zjistili, že vzájemná poloha hvězd na obloze zůstává nezměněna a Slunce, Měsíc a planety se vůči hvězdám pohybují a navíc je to velmi obtížné. Kněží zaznamenali vzácné nebeské jevy: zatmění Měsíce a Slunce, výskyt komet a nových hvězd. Astronomická pozorování, která mají praktické využití a pomáhají utvářet světonázor, našla určitou podporu jak u náboženských autorit, tak u civilních vládců různých národů. Astronomická pozorování a výpočty jsou zaznamenány na mnoha dochovaných hliněných tabulkách ze starověkého Babylonu a Sumeru. V té době, stejně jako nyní, sloužila observatoř současně jako dílna, úložiště přístrojů a centrum sběru dat. viz také
ASTROLOGIE;
OBDOBÍ ;
ČAS ;
KALENDÁŘ . O astronomických přístrojích používaných před Ptolemaiem (cca 100 – cca 170 n. l.) je známo jen málo. Ptolemaios spolu s dalšími vědci shromáždil v obrovské knihovně Alexandrie (Egypt) mnoho roztroušených astronomických záznamů pořízených v různých zemích během předchozích staletí. Pomocí Hipparchových pozorování a svých vlastních sestavil Ptolemaios katalog poloh a jasnosti 1022 hvězd. Po Aristotelovi umístil Zemi do středu světa a věřil, že všechna svítidla se točí kolem ní. Spolu se svými kolegy prováděl Ptolemaios systematická pozorování pohybujících se svítidel (Slunce, Měsíc, Merkur, Venuše, Mars, Jupiter, Saturn) a vyvinul podrobnou matematickou teorii k předpovědi jejich budoucí polohy ve vztahu k „nehybným“ hvězdám. S jeho pomocí Ptolemaios vypočítal tabulky pohybu svítidel, které se pak používaly více než tisíc let.
viz také HIPPARCH. K měření mírně se měnících velikostí Slunce a Měsíce astronomové použili rovnou tyč s posuvným zaměřovačem v podobě tmavého disku nebo destičky s kulatým otvorem. Pozorovatel nasměroval tyč na cíl a pohyboval po ní zaměřovačem, čímž dosáhl přesné shody otvoru s velikostí svítidla. Ptolemaios a jeho kolegové zdokonalili mnoho astronomických přístrojů. Prováděli s nimi pečlivá pozorování a pomocí trigonometrie převáděli přístrojové údaje do polohových úhlů a dosáhli přesnosti měření asi 10 "
(viz také POTOLEMY Claudius).
Středověk. Vlivem politických a společenských otřesů pozdní antiky a raného středověku se rozvoj astronomie ve Středomoří zastavil. Ptolemaiovy katalogy a tabulky se zachovaly, ale stále méně lidí je umělo používat a pozorování a registrace astronomických událostí se provádělo stále méně. Na Blízkém východě a ve střední Asii však astronomie vzkvétala a byly vybudovány observatoře. V 8. stol. Abdullah al-Mamun založil House of Wisdom v Bagdádu, podobný Alexandrijské knihovně, a založil přidružené observatoře v Bagdádu a Sýrii. Tam několik generací astronomů studovalo a rozvíjelo dílo Ptolemaia. Podobné instituce vzkvétaly v 10. a 11. století. v Káhiře. Vyvrcholením této éry byla obří observatoř v Samarkandu (nyní Uzbekistán). Tam Ulukbek (1394-1449), vnuk asijského dobyvatele Tamerlána (Timur), vybudoval obrovský sextant o poloměru 40 m v podobě jižně orientovaného příkopu o šířce 51 cm s mramorovými stěnami a prováděl pozorování Slunce s nebývalou přesností. Použil několik menších přístrojů k pozorování hvězd, Měsíce a planet.
Obrození. Když v islámské kultuře 15. stol. astronomie vzkvétala, západní Evropa znovu objevila tento velký výtvor starověkého světa.
Koperník. Mikuláš Koperník (1473-1543), inspirovaný jednoduchostí principů Platóna a dalších řeckých filozofů, hleděl s nedůvěrou a zděšením na Ptolemaiův geocentrický systém, který vyžadoval těžkopádné matematické výpočty k vysvětlení zdánlivých pohybů svítidel. Koperník navrhl, při zachování přístupu Ptolemaia, umístit Slunce do středu systému a Zemi považovat za planetu. To značně zjednodušilo věc, ale způsobilo hlubokou revoluci ve vědomí lidí (viz také KOPERNIK Nikolay).
Tycho Brahe. Dánského astronoma T. Braheho (1546-1601) odradila skutečnost, že Koperníkova teorie předpovídala polohu svítidel přesněji než teorie Ptolemaiova, ale stále ne zcela pravdivá. Usoudil, že přesnější pozorovací data by problém vyřešila, a přesvědčil krále Fridricha II., aby mu dal na stavbu observatoře cca. Ven poblíž Kodaně. V této observatoři zvané Uraniborg ( Nebeský hrad) bylo mnoho stacionárních přístrojů, dílny, knihovna, chemická laboratoř, ložnice, jídelna a kuchyně. Tycho měl dokonce vlastní papírnu a tiskařský lis. V roce 1584 postavil novou pozorovací budovu - Stjerneborg (Hvězdný hrad), kde shromáždil největší a nejsofistikovanější přístroje. Pravda, jednalo se o zařízení stejného typu jako v době Ptolemaia, ale Tycho výrazně zvýšil jejich přesnost a nahradil dřevo kovy. Zavedl zvláště přesné zaměřovací čáry a stupnice a vynalezl matematické metody pro kalibraci pozorování. Tycho a jeho asistenti, pozorující nebeská tělesa pouhým okem, dosáhli svými přístroji přesnosti měření 1". Systematicky měřili polohy hvězd a pozorovali pohyb Slunce, Měsíce a planet, přičemž sbírali pozorovací data s nebývalou vytrvalostí a přesnost.
(viz také BRAGUE Tycho).

Kepler. Studiem Tychových dat I. Kepler (1571-1630) zjistil, že pozorovanou revoluci planet kolem Slunce nelze reprezentovat jako pohyb po kruzích. Kepler měl velký respekt k výsledkům získaným v Uraniborgu, a proto odmítl myšlenku, že by malé nesrovnalosti mezi vypočítanými a pozorovanými polohami planet mohly být způsobeny chybami v Tychových pozorováních. Pokračováním v hledání Kepler zjistil, že planety se pohybují po elipsách, čímž položil základy nové astronomii a fyzice.
(viz též KEPLER Johann; KEPLEROVY ZÁKONY). Práce Tycha a Keplera předjímala mnoho rysů moderní astronomie, jako je organizace specializovaných observatoří s vládní podporou; dovedení zařízení k dokonalosti, a to i těch tradičních; rozdělení vědců na pozorovatele a teoretiky. Nové principy práce byly schváleny spolu s novou technologií: dalekohled byl použit k pomoci oku v astronomii.
Vznik dalekohledů. První refraktorové dalekohledy. V roce 1609 začal Galileo používat svůj první podomácku vyrobený dalekohled. Galileiho pozorování zahájila éru vizuálních studií nebeských těles. Dalekohledy se brzy rozšířily po celé Evropě. Zvědavci si je vyrobili sami nebo si je objednali u řemeslníků a zřídili si malé osobní pozorovatelny, obvykle ve svých domovech.
(viz také GALILEY Galileo). Galileův dalekohled se nazýval refraktor, protože paprsky světla v něm se lámou (latinsky refractus - lámaný), procházejí několika skleněnými čočkami. V nejjednodušším provedení přední čočka-objektiv shromažďuje zaostřené paprsky a vytváří tam obraz předmětu a čočka-okulár umístěný v blízkosti oka se používá jako lupa pro prohlížení tohoto obrazu. V dalekohledu Galileo sloužila jako okulár negativní čočka, která poskytovala přímý obraz spíše nízké kvality s malým zorným polem. Kepler a Descartes vyvinuli teorii optiky a Kepler navrhl konstrukci převráceného dalekohledu, ale s výrazně větším zorným polem a zvětšením než Galileo. Tato konstrukce rychle nahradila předchozí a stala se standardem pro astronomické dalekohledy. Například v roce 1647 polský astronom Jan Hevelius (1611-1687) použil k pozorování Měsíce Keplerovy dalekohledy dlouhé 2,5-3,5 metru. Zpočátku je instaloval do malé věžičky na střeše svého domu v Gdaňsku (Polsko) a později na plošinu se dvěma pozorovacími stanovišti, z nichž jedno bylo otočné (viz také GEWELIJAN). V Holandsku Christian Huygens (1629-1695) a jeho bratr Constantine postavili velmi dlouhé dalekohledy, které měly čočky jen pár palců v průměru, ale měly obrovskou ohniskovou vzdálenost. To zlepšilo kvalitu obrazu, i když to znesnadnilo ovládání nástroje. V 80. letech 17. století Huygens experimentoval s 37metrovými a 64metrovými „vzduchovými dalekohledy“, jejichž čočky byly umístěny na vrcholu stožáru a otáčely se dlouhou tyčí nebo lany a okulár se jednoduše držel rukou (viz také HUYGENS Christian). S použitím čoček D. Campaniho prováděl J. D. Cassini (1625-1712) v Bologni a později v Paříži pozorování vzdušnými dalekohledy dlouhými 30 a 41 m, což prokázalo jejich nepochybné přednosti i přes obtížnost práce s nimi. Pozorování značně ztěžovalo chvění stožáru s čočkou, obtížné nasměrování pomocí lan a kabelů a také nehomogenita a turbulence vzduchu mezi čočkou a okulárem, který byl zvláště silný při absenci okuláru. trubka. Newton, reflektorový dalekohled a teorie gravitace. Koncem 60. let 17. století se I. Newton (1643-1727) pokusil rozluštit podstatu světla v souvislosti s problémy refraktorů. Omylem usoudil, že chromatická aberace, tzn. nemožnosti objektivu sbírat paprsky všech barev v jednom ohnisku je zásadně nevyhnutelná. Newton proto sestrojil první funkční reflektorový dalekohled, ve kterém konkávní zrcadlo hrálo roli objektivu místo čočky, shromažďující světlo v ohnisku, kde lze obraz pozorovat okulárem. Nejvýznamnějším Newtonovým přínosem pro astronomii však byla jeho teoretická práce, která ukázala, že Keplerovy zákony pohybu planet jsou zvláštním případem univerzálního gravitačního zákona. Newton formuloval tento zákon a vyvinul matematické techniky k přesnému výpočtu pohybu planet. To podnítilo zrod nových observatoří, kde byly s nejvyšší přesností měřeny polohy Měsíce, planet a jejich satelitů, zpřesňování prvků jejich drah pomocí Newtonovy teorie a předpovídání jejich pohybu.
viz také
NEBESKÝ MECHANIKA;
GRAVITACE;
NEWTON ISAAC.
Hodiny, mikrometr a teleskopický zaměřovač. Neméně důležité než vylepšení optické části dalekohledu bylo vylepšení jeho montáže a vybavení. Pro astronomická měření se staly nezbytností kyvadlové hodiny schopné běžet podle místního času, který se z některých pozorování určuje a u jiných používá.
(viz také HODINY). Pomocí filamentového mikrometru bylo možné měřit velmi malé úhly při pozorování okulárem dalekohledu. Pro zvýšení přesnosti astrometrie sehrálo důležitou roli spojení dalekohledu s armilární koulí, sextantem a dalšími goniometrickými přístroji. Jakmile byly zaměřovače pouhým okem nahrazeny malými dalekohledy, vyvstala potřeba mnohem přesnější výroby a dělení úhlových stupnic. Do značné míry v souvislosti s potřebami evropských observatoří se rozvinula výroba malých vysoce přesných obráběcích strojů
(viz také MĚŘICÍ NÁŘADÍ).
Státní hvězdárny. Vylepšení astronomických tabulek. Od druhé poloviny 17. stol. pro účely navigace a kartografie začaly vlády různých zemí zřizovat státní observatoře. Na Královské akademii věd, zal Ludvík XIV v Paříži v roce 1666 se akademici pustili do revizí astronomických konstant a tabulek od nuly, přičemž za základ vzali Keplerovu práci. V roce 1669 byla z iniciativy ministra Jeana-B. Colberta založena v Paříži Královská observatoř. Vedly ji čtyři pozoruhodné generace Cassini, počínaje Jeanem Dominiquem. V roce 1675 byla založena Royal Greenwich Observatory, v jejímž čele stál první astronom Royal D. Flamsteed (1646-1719). Spolu s Královskou společností, která zahájila svou činnost v roce 1647, se stala centrem astronomického a geodetického výzkumu v Anglii. Ve stejných letech byly založeny observatoře v Kodani (Dánsko), Lundu (Švédsko) a Gdaňsku (Polsko) (viz také FLEMSTED John). Nejdůležitějším výsledkem činnosti prvních observatoří byly efemeridy - tabulky předem vypočítaných poloh Slunce, Měsíce a planet, nezbytné pro kartografii, navigaci a základní astronomický výzkum.
Zavedení standardního času. Strážci referenčního času se staly státní hvězdárny, které byly nejprve šířeny optickými signály (vlajky, signální koule), později telegrafem a rádiem. Současná tradice padání balonů o půlnoci na Štědrý den sahá až do dob, kdy signální balony dopadaly na vysoký stožár na střeše hvězdárny přesně ve stanovený čas a umožňovaly kapitánům lodí v přístavu zkontrolovat chronometr před vyplutím. .
Určení zeměpisných délek. Mimořádně důležitým úkolem státních observatoří té doby bylo určování souřadnic lodí. Latitude lze snadno najít za roh Polárka za horizontem. Ale zeměpisná délka je mnohem obtížnější určit. Některé metody byly založeny na okamžicích zatmění Jupiterových měsíců; ostatní - na pozici měsíce vzhledem ke hvězdám. Ale nejspolehlivější metody vyžadovaly vysoce přesné chronometry schopné udržet čas observatoře v blízkosti přístavu výstupu během plavby.
Rozvoj observatoří v Greenwichi a Paříži. V 19. stol. nejvýznamnějšími astronomickými centry byly státní a některé soukromé observatoře v Evropě. V seznamu observatoří z roku 1886 najdeme 150 v Evropě, 42 v Severní Americe a 29 jinde. Do konce století měla observatoř v Greenwichi 76 cm reflektor, 71, 66 a 33 cm refraktory a mnoho pomocných přístrojů. Aktivně se věnovala astrometrii, časové službě, sluneční fyzice a astrofyzice, dále geodézii, meteorologii, magnetickým a dalším pozorováním. Pařížská observatoř také vlastnila přesné moderní přístroje a řídila programy podobné těm z Greenwiche.
Nové observatoře. Astronomická observatoř Pulkovo Císařské akademie věd v Petrohradě, postavená v roce 1839, si rychle získala respekt a čest. Její rostoucí tým se zaměřil na astrometrii, základní konstanty, spektroskopii, časování a různé geofyzikální programy. Postupimská observatoř v Německu, otevřená v roce 1874, se brzy stala uznávanou organizací známou pro svou práci na sluneční fyzice, astrofyzice a fotografických průzkumech oblohy.
Tvorba velkých dalekohledů. Reflektor nebo refraktor? Přestože byl Newtonův reflektorový dalekohled důležitým vynálezem, po několik desetiletí byl astronomy vnímán pouze jako nástroj k doplnění refraktorů. Na začátku si reflektory vyráběli sami pozorovatelé pro své vlastní malé observatoře. Ale do konce 18. stol. převzal to začínající optický průmysl, který vyhodnotil potřebu rostoucího počtu astronomů a geodetů. Pozorovatelé si mohli vybrat z různých typů reflektorů a refraktorů, z nichž každý měl své výhody a nevýhody. Refraktorové dalekohledy s kvalitními skleněnými čočkami dávaly lepší obraz než reflektory a jejich tubus byl kompaktnější a tužší. Ale reflektory mohly být vyrobeny z mnohem většího průměru a obrazy v nich nebyly zkreslené barevnými hranicemi, jako u refraktorů. Slabé předměty jsou lépe vidět v reflektoru, protože nedochází ke ztrátě světla v brýlích. Slitina speculum, ze které byla zrcadla vyrobena, však rychle vybledla a vyžadovala časté přeleštění (neuměli tehdy pokrýt povrch tenkou zrcadlovou vrstvou).
Herschel. V 70. letech 18. století sestrojil pečlivý a vytrvalý astronom samouk V. Herschel několik newtonovských dalekohledů, které dosáhly průměru 46 cm a ohniskové vzdálenosti 6 m. Vysoká kvalita jeho zrcadel umožňovala použití velmi silného zvětšení. Pomocí jednoho ze svých dalekohledů Herschel objevil planetu Uran a také tisíce dvojhvězd a mlhovin. V těchto letech bylo postaveno mnoho dalekohledů, ale obvykle je vytvářeli a používali sóloví nadšenci, aniž by organizovali observatoř v moderním smyslu.
(viz také GERSHEL, WILLIAM). Herschel a další astronomové se pokusili postavit větší reflektory. Ale masivní zrcadla se ohnula a ztratila svůj tvar, když dalekohled změnil polohu. Limitu pro kovová zrcadla dosáhl v Irsku W. Parsons (Lord Ross), který pro svou domácí observatoř vytvořil reflektor o průměru 1,8 m.
Stavba velkých dalekohledů. Průmysloví magnáti a nové zbohatnutí Spojených států se nahromadili na konci 19. století. gigantické bohatství a někteří z nich se zabývali filantropií. Tak J. Lick (1796-1876), který zbohatl na zlaté horečce, odkázal zřídit observatoř na Mount Hamilton, 65 km od Santa Cruz (Kalifornie). Jeho hlavním přístrojem byl 91cm refraktor, tehdy největší na světě, vyrobený známou společností „Alvan Clark and Sons“ a instalován v roce 1888. A v roce 1896 na stejném místě, v Lickově observatoři, Začal fungovat 36palcový reflektor Crossley, tehdy největší ve Spojených státech. ... Astronom J. Hale (1868-1938) přesvědčil chicagského tramvajového magnáta Ch. Yerkese, aby financoval stavbu ještě větší observatoře pro University of Chicago. Byla založena v roce 1895 ve Williams Bay ve Wisconsinu, vybavená 40palcovým refraktorem, stále a pravděpodobně navždy největším na světě (viz také HALE George Ellery). Se založením Yerkes Observatory vyvinul Hale energickou snahu získat finanční prostředky z různých zdrojů, včetně ocelářského magnáta A. Carnegieho, na vybudování observatoře na nejlepším pozorovacím místě v Kalifornii. Observatoř Mount Wilson v pohoří San Gabriel severně od Pasadeny v Kalifornii, vybavená několika slunečními dalekohledy Hale a 152 cm reflektorem, se brzy stala astronomickou Mekkou. S potřebnými zkušenostmi Hale zorganizoval vytvoření reflektoru bezprecedentní velikosti. Pojmenován po svém hlavním sponzorovi, společnosti Hooker vstoupil do služby v roce 1917; Předtím však bylo třeba překonat mnoho inženýrských problémů, které se zpočátku zdály nepřekonatelné. Prvním z nich bylo odlití skleněného kotouče požadované velikosti a jeho pomalého ochlazování Vysoká kvalita sklenka. Broušení a leštění zrcadla do požadovaného tvaru trvalo více než šest let a vyžadovalo vytvoření unikátních strojů. Finální fáze leštění a kontroly zrcadel byla provedena ve speciální místnosti s dokonalou čistotou a kontrolou teploty. Mechanismy dalekohledu, budova a kopule její věže, vztyčené na vrcholu Mount Wilson (Mount Wilson) s výškou 1700 m, byly považovány za inženýrský zázrak té doby. Hale, inspirován vynikajícím výkonem 100" nástroje, zasvětil zbytek svého života stavbě obřího 200" dalekohledu. 10 let po jeho smrti a kvůli zpoždění způsobenému druhou světovou válkou dalekohled. Hale vstoupil do služby v roce 1948 na vrcholu 1700 metrů vysoké hory Palomar (Mount Palomar), 64 kilometrů severovýchodně od San Diega v Kalifornii. Byl to vědecký a technický zázrak té doby. Téměř 30 let zůstal tento dalekohled největším na světě a mnoho astronomů a inženýrů věřilo, že nebude nikdy překonán.

NA VRCHLU MAUNA KEA, starověké sopky na Havaji, jsou umístěny desítky dalekohledů. Astronomy sem láká vysoká nadmořská výška a velmi suchý čistý vzduch. Vpravo dole je otevřenou štěrbinou věže dobře vidět zrcadlo dalekohledu "Kek I" a vlevo dole rozestavěná věž dalekohledu "Kek II".

US NATIONAL OBSERVATORY KITT PEAK poblíž Tucsonu v Arizoně. Mezi jeho největší přístroje patří McMas Solar Telescope (dole), Mayol 4-metrový dalekohled (vpravo nahoře) a WIYN 3,5-metrový dalekohled na Joint Observatory of Wisconsin, Indiana, Yale a NOAO (zcela vlevo).

10,0 Mauna Kea Hawaii (USA) 1996 10,0 Mauna Kea Hawaii (USA) 1993 9,2 McDonald Texas (USA) 1997 8,3 Národní Japonsko Hawaii (USA) 1999 8,2 Evropa jižní hora Sierra Paranal (Chile) 1998 8.2 Evropská jižní hora Sierra Paranal (Chile) 1999 8.2 Evropská jižní hora Sierra Paranal (Chile) 2000 8.1 Gemini Severní Hawaii (USA) 1999 6.5 University of Arizona Mountain Hopkins (Arizona) 1999 Special Ruska sv. Zelenčukskaja (Rusko) 1976 5,0 Palomar Mount Palomar (Kalifornie) 1949 1,8 * 6 = 4,5 University of Arizona Mount Hopkins (Arizona) 1979/1998 4,2 Roca de los Muchachos Kanárské ostrovy (Španělsko) Inter96loA195an (Španělsko) 1 3,9 Anglo-Australian Siding Spring (Austrálie) 1975 3,8 Kitt Peak National Tucson (Arizona) 1974 3,8 Mauna Kea (IC) Hawaii (USA) 1979 3,6 European South La Silla (Chile) 1976 3,6 (Roii5USA) Kea Hawa 3,6 (Roii5USA) Kea Hawa 3,8 los Muchachos Kanárské ostrovy (Španělsko) 1989 3.5 Intercollegiate Sacramento Peak (ks Nové Mexiko) 1991 3.5 německo-španělský Calar Alto (Španělsko) 1983

1,02 Yerkes Williams Bay (Wisconsin) 1897 0,91 Mount Lick Hamilton (Kalifornie) 1888 0,83 Paris Meudon (Francie) 1893 0,81 Postupim Postupim (Německo) 1899 0,76 Francouzština Jižní Nice (Francie) 17870180 Pulsburk Pula17680 1885/1941

1,3-2,0 K. Schwarzschild Tautenburg (Německo) 1960 1,2-1,8 Palomar Mountain Palomar (Kalifornie) 1948 1,2-1,8 Anglo-Australian Siding Spring (Austrálie) 1973 1, 1-1,5 Astronomická-15719 Evropská jižní. 1972

1,60 Kitt Peak National Tucson (Arizona) 1962 1,50 Sacramento Peak (B) * Sluneční skvrna (Nové Mexiko) 1969 1,00 Astrofyzikální Krym (Ukrajina) 1975 0,90 Kitt Peak (2 add.) * Tucson (Arizona) * 01.9. Tucson (Arizona) 1975 0,70 Institute of Solar Physics SRN Fr. Tenerife (Španělsko) 1988 0,66 Mitaka Tokio (Japonsko) 1920 0,64 Cambridge Cambridge (Anglie) 1820

Astronomická observatoř je výzkumná instituce, ve které se provádějí systematická pozorování nebeských těles a jevů.

Observatoř je obvykle postavena na vyvýšené ploše, kde se otevírá dobrý horizont. Hvězdárna je vybavena pozorovacími přístroji: optickými a radioteleskopy, přístroji pro zpracování výsledků pozorování: astrografy, spektrografy, astrofotometry a dalšími přístroji pro charakterizaci nebeských těles.

Z historie hvězdárny

Je těžké ani pojmenovat dobu, kdy se objevily první observatoře. Samozřejmě to byly primitivní stavby, ale přesto se v nich prováděla pozorování nebeských těles. Nejstarší observatoře se nacházejí v Asýrii, Babylonu, Číně, Egyptě, Persii, Indii, Mexiku, Peru a dalších státech. Staří kněží byli ve skutečnosti prvními astronomy, protože pozorovali hvězdnou oblohu.
- observatoř vytvořená v době kamenné. Nachází se nedaleko Londýna. Tato stavba byla chrámem i místem pro astronomická pozorování – interpretace Stonehenge jako velké observatoře doby kamenné patří J. Hawkinsovi a J. Whiteovi. Předpoklad, že se jedná o nejstarší hvězdárnu, vychází ze skutečnosti, že její kamenné desky jsou instalovány v určitém pořadí. Je všeobecně známo, že Stonehenge byl posvátné místo Druidové - zástupci kněžské kasty mezi starými Kelty. Druidové se velmi dobře orientovali v astronomii, například ve stavbě a pohybu hvězd, velikosti Země a planet a různých astronomických jevech. Věda neví, kde tyto znalosti získali. Předpokládá se, že je zdědili od skutečných stavitelů Stonehenge a díky tomu měli velkou moc a vliv.

Další starověká observatoř byla nalezena na území Arménie, postavená asi před 5 tisíci lety.
V 15. století v Samarkandu velký astronom Ulugbek postavil na svou dobu vynikající observatoř, v níž byl hlavním přístrojem obrovský kvadrant pro měření úhlových vzdáleností hvězd a dalších svítidel (přečtěte si o tom na našem webu: http: //site/index.php/earth/rabota- astrnom/10-etapi- astronimii / 12-sredneverovaya-astronomiya).
První observatoř v moderním slova smyslu byla slavná muzea v Alexandrii uspořádal Ptolemaios II. Philadelphus. Aristille, Timocharis, Hipparchos, Aristarchos, Eratosthenes, Geminus, Ptolemaios a další zde dosáhli nebývalých výsledků. Zde se poprvé začalo používat nástroje s dělenými kruhy. Aristarchos ustanovil měděný kruh v rovníkové rovině a s jeho pomocí pozoroval přímo časy průchodu Slunce body rovnodennosti. Hipparchos vynalezl astroláb (astronomický přístroj založený na principu stereografické projekce) se dvěma navzájem kolmými kružnicemi a dioptriemi pro pozorování. Ptolemaios představil kvadranty a postavil je olovnicí. Přechod z plných kruhů do kvadrantů byl v podstatě krokem zpět, ale Ptolemaiova autorita držela kvadranty na observatořích až do doby Röhmera, který dokázal, že pozorování byla prováděna přesněji v plných kruzích; kvadranty však byly zcela opuštěny až na počátku 19. století.

První observatoře moderní typ se začal v Evropě stavět po vynalezení dalekohledu – v 17. století. První velká státní observatoř - pařížský... Byl postaven v roce 1667. Spolu s kvadranty a dalšími přístroji starověké astronomie se zde již používaly velké refraktorové dalekohledy. V roce 1675 otevřen Královská observatoř Greenwich v Anglii, na okraji Londýna.
Na světě je více než 500 observatoří.

ruské observatoře

První observatoř v Rusku byla soukromá observatoř A.A. Ljubimov v Kholmogory, Archangelská oblast, otevřena v roce 1692. V roce 1701 byla na příkaz Petra I. vytvořena observatoř na Navigační škole v Moskvě. V roce 1839 byla založena Pulkovo observatoř u Petrohradu vybavená nejmodernějšími přístroji, které umožňovaly získat vysoce přesné výsledky. Proto byla observatoř Pulkovo jmenována astronomickým hlavním městem světa. Nyní v Rusku existuje více než 20 astronomických observatoří, mezi nimiž je přední hlavní (Pulkovo) astronomická observatoř Akademie věd.

Observatoře světa

Ze zahraničních observatoří jsou největší Greenwich (Velká Británie), Harvard a Mount Palomar (USA), Postupim (Německo), Krakov (Polsko), Byurakan (Arménie), Vídeň (Rakousko), Krym (Ukrajina) atd. Observatoře hl. různé země si vyměňují výsledky pozorování a výzkumu, často pracují podle stejného programu, aby generovaly co nejpřesnější data.

Uspořádání observatoří

Pro moderní hvězdárny je typickým pohledem válcová nebo mnohotvárná budova. To jsou věže, ve kterých jsou instalovány dalekohledy. Moderní observatoře jsou vybaveny optickými dalekohledy umístěnými v uzavřených kopulovitých budovách nebo radioteleskopy. Světelné záření shromážděné dalekohledy je zaznamenáváno fotografickými nebo fotoelektrickými metodami a analyzováno za účelem získání informací o vzdálených astronomických objektech. Observatoře se obvykle nacházejí daleko od měst, v klimatických zónách s malou oblačností a pokud možno na vysokých náhorních plošinách, kde jsou atmosférické turbulence zanedbatelné a lze studovat infračervené záření pohlcované spodní atmosférou.

Typy observatoří

Existují specializované observatoře, které pracují podle úzkého vědeckého programu: radioastronomie, horské stanice pro pozorování Slunce; některé observatoře jsou spojeny s pozorováními prováděnými astronauty z kosmických lodí a orbitálních stanic.
Většina infračerveného a ultrafialového rozsahu, stejně jako rentgenové a gama záření kosmického původu, je pro pozorování ze zemského povrchu nepřístupná. Pro studium vesmíru v těchto paprscích je nutné vynést do vesmíru pozorovací přístroje. Donedávna nebyla mimoatmosférická astronomie dostupná. Nyní se stal rychle se rozvíjejícím vědním oborem. Výsledky získané pomocí vesmírných teleskopů bez sebemenší nadsázky obrátily mnohé naše představy o Vesmíru vzhůru nohama.
Moderní vesmírný dalekohled - unikátní komplex zařízení vyvinutá a provozovaná několika zeměmi po mnoho let. Pozorování na moderních orbitálních observatořích se účastní tisíce astronomů z celého světa.

Na obrázku je projekt největšího infračerveného optického dalekohledu na Evropské jižní observatoři s výškou 40 m.

Úspěšný provoz vesmírné observatoře vyžaduje společné úsilí různých specialistů. Vesmírní inženýři připravují teleskop ke startu, umístí jej na oběžnou dráhu a monitorují napájení všech přístrojů a jejich normální fungování. Každý objekt lze pozorovat několik hodin, proto je zvláště důležité udržet orientaci družice obíhající kolem Země ve stejném směru, aby osa dalekohledu zůstala přísně zaměřena na objekt.

Infračervené observatoře

K provádění infračervených pozorování je třeba vyslat do vesmíru poměrně velkou zátěž: samotný dalekohled, zařízení pro zpracování a přenos informací, chladič, který by měl chránit IR přijímač před zářením pozadí - infračervená kvanta vyzařovaná samotným dalekohledem. Proto v celé historii vesmírných letů fungovalo ve vesmíru jen velmi málo infračervených dalekohledů. První infračervená observatoř byla spuštěna v lednu 1983 jako součást společného americko-evropského projektu IRAS. V listopadu 1995 Evropská kosmická agentura vypustila infračervenou observatoř ISO na oběžnou dráhu blízko Země. Má dalekohled se stejným průměrem zrcadla jako na IRAS, ale k registraci záření jsou použity citlivější detektory. Pro pozorování ISO je k dispozici širší rozsah infračerveného spektra. Několik dalších projektů kosmického infračerveného dalekohledu je ve vývoji a bude spuštěno v nadcházejících letech.
Meziplanetární stanice se také neobejdou bez IR zařízení.

Ultrafialové observatoře

Ultrafialové záření ze Slunce a hvězd je téměř úplně absorbováno ozónovou vrstvou naší atmosféry, takže UV kvanta lze zaznamenat pouze ve vyšších vrstvách atmosféry a mimo ni.
Na společné americko-evropské družici Copernicus, vypuštěné v srpnu 1972, byla na něm pozorována až do roku 1981 poprvé do vesmíru vypuštěn ultrafialový reflektorový dalekohled o průměru zrcadla (SO cm a speciální ultrafialový spektrometr.
V současné době probíhají v Rusku práce na přípravě startu nového ultrafialového dalekohledu Spectr-UF s průměrem zrcadla 170 cm pozorování pozemními přístroji v ultrafialové (UV) oblasti elektromagnetického spektra: 100-320 nm .
Projekt vede Rusko a je zařazen do Federálního vesmírného programu na léta 2006-2015. V současnosti se projektu účastní Rusko, Španělsko, Německo a Ukrajina. Zájem o účast v projektu projevují také Kazachstán a Indie. Hlavní vědeckou organizací projektu je Astronomický ústav Ruské akademie věd. Vedoucí organizace pro raketový a vesmírný komplex je NPO pojmenovaná po S.A. Lavočkin.
V Rusku vzniká hlavní přístroj observatoře - vesmírný dalekohled s hlavním zrcadlem o průměru 170 cm, dalekohled bude vybaven spektrografy s vysokým a nízkým rozlišením, spektrografem s dlouhou štěrbinou a také kamerami pro konstrukci vysokých -kvalitní obrazy v UV a optické části spektra.
Co do schopností je projekt VKO-UV srovnatelný s americkým Hubbleovým vesmírným dalekohledem (KTKh) a ve spektroskopii ho dokonce předčí.
EKO-UV otevře nové možnosti pro výzkum planet, hvězdnou, extragalaktickou astrofyziku a kosmologii. Spuštění observatoře je naplánováno na rok 2016.

Rentgenové observatoře

Rentgenové záření nám přináší informace o mocných kosmických procesech spojených s extrémními fyzikálními podmínkami. Vysoká energie rentgenového záření a gama kvant umožňuje jejich registraci „po kuse“ s přesným uvedením času registrace. Rentgenové detektory jsou relativně snadno vyrobitelné a mají nízkou hmotnost. Proto byly používány pro pozorování v horních vrstvách atmosféry i mimo ni pomocí vysokohorských raket ještě před prvními starty umělých družic Země. Rentgenové teleskopy byly instalovány na mnoha orbitálních stanicích a meziplanetárních kosmických lodích. Celkem asi sto těchto dalekohledů navštívilo blízkozemský vesmír.

Gama observatoř

Gama záření těsně sousedí s rentgenovým zářením, proto se k jeho registraci používají podobné metody. Velmi často jsou na dalekohledech vypouštěných na blízké oběžné dráhy současně zkoumány zdroje rentgenového i gama záření. Gama záření nám přináší informace o procesech probíhajících uvnitř atomových jader a o přeměnách elementárních částic ve vesmíru.
První pozorování kosmických zdrojů gama byla klasifikována. Koncem 60. – začátkem 70. let. Spojené státy vypustily čtyři vojenské satelity řady Vela. Zařízení těchto satelitů bylo navrženo tak, aby detekovalo výbuchy tvrdého rentgenového a gama záření, ke kterým dochází při jaderných explozích. Ukázalo se však, že většina zaznamenaných výbuchů není spojena s vojenskými testy a jejich zdroje se nenacházejí na Zemi, ale ve vesmíru. Tak byl objeven jeden z nejzáhadnějších jevů ve vesmíru – záblesky gama záření, což jsou jednotlivé silné záblesky tvrdého záření. Přestože první kosmické záblesky gama byly zaznamenány již v roce 1969, informace o nich byly zveřejněny až o čtyři roky později.

Hvězdárna je vědecká instituce, ve které pozorují zaměstnanci - vědci různých odborností přírodní jev, analyzují pozorování, na jejich základě pokračují ve studiu toho, co se děje v přírodě.


Obzvláště rozšířené jsou astronomické observatoře: obvykle si je představíme, když slyšíme toto slovo. Studují hvězdy, planety, velké hvězdokupy a další vesmírné objekty.

Existují však i další typy těchto institucí:

- geofyzikální - ke studiu atmosféry, polární záře, zemské magnetosféry, vlastností hornin, stavu zemské kůry v seismicky aktivních oblastech a dalších podobných problémů a objektů;

- polární záře - pro studium polární záře;

- seismické - pro neustálou a podrobnou evidenci všech vibrací zemské kůry a jejich studium;

- meteorologické - pro studium povětrnostní podmínky a identifikace vzorců počasí;

- observatoře kosmického záření a řada dalších.

Kde se staví observatoře?

Observatoře se budují v těch oblastech, které vědcům poskytují maximum materiálu pro výzkum.


Meteorologické - po celém světě; astronomické - v horách (tam je vzduch čistý, suchý, není "oslepen" městským osvětlením), rádiové observatoře - na dně hlubokých údolí, nepřístupné umělému rádiovému rušení.

Astronomické observatoře

Astronomická - nejstarší typ observatoře. Astronomové ve starověku byli kněží, vedli kalendář, studovali pohyb Slunce na obloze, zabývali se předpovědí událostí, osudů lidí v závislosti na zarovnání nebeských těles. Byli to astrologové - lidé, kterých se báli i ti nejzuřivější vládci.

Starověké pozorovatelny byly obvykle umístěny v horních místnostech věží. Jako nástroje sloužila rovná tyč vybavená posuvným zaměřovačem.

Velkým astronomem starověku byl Ptolemaios, který shromáždil v Alexandrijské knihovně obrovské množství astronomických důkazů, záznamů, vytvořil katalog poloh a jasnosti pro 1022 hvězd; vynalezl matematickou teorii planetárního přemístění a sestavil tabulky pohybu – vědci tyto tabulky používají již více než 1000 let!

Ve středověku byly observatoře zvláště aktivně budovány na východě. Známá je obří samarkandská observatoř, kde Ulugbek - potomek legendárního Timur-Tamerlana - sledoval pohyb Slunce a popisoval jej s nebývalou přesností. Observatoř o poloměru 40 m vypadala jako sextantový příkop s jižní orientací a mramorovým lemováním.

Největším astronomem evropského středověku, který téměř doslova obrátil svět vzhůru nohama, byl Mikuláš Koperník, který místo Země „přesunul“ Slunce do středu vesmíru a navrhl považovat Zemi za další planetu.

A jednou z nejpokročilejších observatoří byl Uraniborg, neboli Sky Castle, vlastněný Tycho Brahe, dánským dvorním astronomem. Hvězdárna byla v té době vybavena nejlepším a nejpřesnějším přístrojem, měla vlastní dílny na výrobu přístrojů, chemická laboratoř, úschovna knih a dokumentů, a dokonce i tiskařský stroj pro vlastní potřebu a papírna na výrobu papíru - luxus na tehdejší dobu královský!

V roce 1609 se objevil první dalekohled - hlavní přístroj jakékoli astronomické observatoře. Jeho tvůrcem se stal Galileo. Byl to reflektorový dalekohled: paprsky v něm se lámaly a procházely řadou skleněných čoček.

Vylepšil dalekohled Kepler: v jeho zařízení byl obraz převrácený, ale kvalitnější. Tato funkce se nakonec stala standardem pro teleskopické nástroje.

V 17. století s rozvojem plavby začaly vznikat státní observatoře - Royal Parisian, Royal Greenwich, observatoře v Polsku, Dánsku, Švédsku. Revolučním důsledkem jejich výstavby a činnosti bylo zavedení časového standardu: nyní byl regulován světelnými signály, a poté telegrafem, rádiem.

V roce 1839 byla otevřena Pulkovo observatoř (Petrohrad), která se stala jednou z nejznámějších na světě. Dnes je v Rusku více než 60 observatoří. Jednou z největších v mezinárodním měřítku je Pushchino Radio Astronomy Observatory, vytvořená v roce 1956.

Observatoř Zvenigorod (12 km od Zvenigorodu) má jedinou WAU kameru na světě schopnou provádět hromadná pozorování geostacionárních družic. V roce 2014 Moskevská státní univerzita otevřela observatoř na hoře Shadzhatmaz (Karačajsko-Čerkesko), kde instalovali největší moderní dalekohled pro Rusko o průměru 2,5 m.

Nejlepší moderní zahraniční observatoře

Mauna kea- se nachází na Velkém Havajském ostrově, má největší arzenál vysoce přesných zařízení na Zemi.

VLT komplex("Obrovský dalekohled") - nachází se v Chile, v "poušti dalekohledů" Atacama.


Yerkesova observatoř ve Spojených státech – „místo narození astrofyziky“.

Observatoř ORM(Kanárské ostrovy) - má optický dalekohled s největší aperturou (schopnost sbírat světlo).

Arecibo- nachází se v Portoriku a vlastní radioteleskop (305 m) s jednou z největších apertur na světě.

Tokijská univerzitní observatoř(Atacama) - nejvyšší na Zemi, nachází se na vrcholu Mount Cerro Chinantor.

OBSERVATOŘ, instituce pro produkci astronomických nebo geofyzikálních (magnetometrických, meteorologických a seismických) pozorování; odtud rozdělení observatoří na astronomické, magnetometrické, meteorologické a seismické.

Astronomická observatoř

Podle účelu lze astronomické observatoře rozdělit na dva hlavní typy: astrometrické a astrofyzikální observatoře. Astrometrické observatoře se zabývají určováním přesných poloh hvězd a jiných svítidel pro různé účely a v závislosti na tom pomocí různých nástrojů a metod. Astrofyzikální observatoře studovat různé fyzikální vlastnosti nebeských těles, například teplotu, jas, hustotu, jakož i další vlastnosti vyžadující fyzikální metody výzkumu, například pohyb hvězd podél linie pohledu, průměry hvězd určené interferenční metodou , atd. Mnoho velkých observatoří sleduje smíšené účely, existují však observatoře pro užší účel, například pro pozorování proměnlivosti zeměpisné šířky, pro vyhledávání planetek, pozorování proměnných hvězd atd.

Umístění hvězdárny musí splňovat řadu požadavků, mezi které patří: 1) úplná absence otřesu mozku způsobeného blízkostí železnice, doprava nebo továrny, 2) nejvyšší čistota a průhlednost vzduchu - žádný prach, kouř, mlha, 3) žádné osvětlení oblohy způsobené blízkostí města, továren, železniční stanice atd., 4) klid vzduchu v noci, 5) docela otevřený horizont. Podmínky 1, 2, 3 a částečně 5 nutí observatoře přestěhovat se mimo město, často i do značných nadmořských výšek, čímž vzniknou horské observatoře. Stav 4 závisí na řadě příčin, částečně obecných klimatických (větry, vlhkost), částečně místního charakteru. V každém případě vás nutí vyhýbat se místům se silným prouděním vzduchu, například vznikajícím silným zahříváním půdy sluncem, prudkými výkyvy teplot a vlhkosti. Nejpříznivější jsou oblasti pokryté jednotným vegetačním krytem, ​​se suchým klimatem, v dostatečné výšce nad mořem. Moderní observatoře se obvykle skládají ze samostatných pavilonů, umístěných uprostřed parku nebo roztroušených po louce, ve kterých jsou instalovány přístroje (obr. 1).

Po straně jsou laboratoře - místnosti pro měření a výpočetní práce, pro studium fotografických desek a pro provádění různých experimentů (například pro studium záření absolutně černého tělesa, jako standard pro určování teploty hvězd), mechanická dílna , knihovna a obytné prostory. Jedna z budov má suterén pro hodiny. Není-li observatoř napojena na elektrickou síť, je zřízena vlastní elektrárna.

Přístrojové vybavení hvězdáren může být velmi různorodá v závislosti na účelu. K určení rektascenzí a deklinací svítidel se používá kruh poledníku, který udává obě souřadnice současně. Na některých observatořích se po vzoru Pulkovské observatoře k tomuto účelu používají dva různé přístroje: průchozí a vertikální kružnice, které umožňují samostatně určit výše uvedené souřadnice. Nejvíce pozorování se dělí na základní a relativní. První spočívá v samostatném odvození nezávislé soustavy rektascenze a deklinací s určením polohy jarní rovnodennosti a rovníku. Druhý spočívá v propojení pozorovaných hvězd, které se obvykle nacházejí v úzké zóně v deklinaci (odtud termín: zónová pozorování), s referenčními hvězdami, jejichž poloha je známa z fundamentálních pozorování. Pro relativní pozorování se nyní stále více využívá fotografie a tato oblast oblohy je snímána speciálními tubusy s kamerou (astrografy) s dostatečně velkou ohniskovou vzdáleností (obvykle 2-3,4 m). Relativní určení polohy objektů blízko sebe, například dvojhvězdy, planetky a komety, ve vztahu k blízkým hvězdám, satelity planet vzhledem k planetě samotné, určení ročních paralax se provádí pomocí rovníků jak vizuálně - pomocí okulárového mikrometru, tak fotograficky, kdy je okulár nahrazen fotografickou deskou. K tomuto účelu se používají největší přístroje, s čočkami od 0 do 1 m. Proměnlivost zeměpisné šířky je studována především pomocí zenitových dalekohledů.

Hlavní pozorování astrofyzikálního charakteru jsou fotometrická včetně kolorimetrie, tedy určování barvy hvězd, a spektroskopická. První z nich jsou vyráběny pomocí fotometrů instalovaných jako samostatné přístroje nebo častěji připevněné k refraktoru nebo reflektoru. Pro spektrální pozorování se používají spektrografy se štěrbinou, které se připevňují na největší reflektory (se zrcadlem od 0 do 2,5 m) nebo v zastaralých případech na velké refraktory. Výsledné fotografie spekter se používají pro různé účely, jako je: stanovení radiálních rychlostí, spektroskopických paralax a teploty. Pro obecnou klasifikaci hvězdných spekter lze použít skromnější přístroje - tzv. hranolové kamery, skládající se z fotografické kamery s krátkou ohniskovou vzdáleností s vysokou clonou a hranolem před objektivem, poskytující spektra mnoha hvězd na jedné desce, ale s nízkou disperzí. Pro spektrální studium Slunce, ale i hvězd, na některých observatořích, tzv. věžové dalekohledy představující známé výhody. Skládají se z věže (až 45 m vysoké), na jejímž vrcholu je instalován cellostat, který vysílá sluneční paprsky svisle dolů; mírně pod celek je umístěna čočka, kterou procházejí paprsky, soustřeďují se na úrovni země, kde za stálých teplotních podmínek vstupují do vertikálního nebo horizontálního spektrografu.

Výše zmíněné nástroje jsou osazeny na pevných kamenných pilířích s hlubokými a velkými základy, izolovanými od zbytku stavby, aby se nepřenášel žádný otřes. Refraktory a reflektory jsou umístěny v kulatých věžích (obr. 2) krytých polokulovou otočnou kopulí s vyklápěcím poklopem, přes který probíhá pozorování.

U refraktorů je podlaha ve věži zvedací, takže pozorovatel může pohodlně dosáhnout na okulárový konec dalekohledu při jakémkoliv sklonu dalekohledu k horizontu. V reflektorových věžích se místo zvedací podlahy obvykle používají žebříky a malé zvedací plošiny. Velké reflektorové věže by měly být navrženy tak, aby poskytovaly dobrou tepelnou izolaci během dne proti přehřívání a dostatečné větrání v noci, když je kupole otevřená. Přístroje určené k pozorování v jedné určité vertikále - meridiánový kruh, průchozí přístroj a částečně vertikální kruh - jsou instalovány v pavilonech z vlnitého plechu (obr. 3), které mají tvar ležícího půlválce. Otevřením širokých poklopů nebo rolovacích zadních stěn se v rovině poledníku nebo první vertikály vytvoří široká mezera, v závislosti na instalaci přístroje, která umožňuje pozorování.

Konstrukce pavilonu by měla zajistit dobré větrání, neboť při pozorování by teplota vzduchu uvnitř pavilonu měla být rovna venkovní teplotě, čímž se eliminuje nesprávný lom zorného pole, tzv. halová refrakce(Saalrefrakce). S tranzitními přístroji a meridiánovými kruhy jsou často uspořádány světy, což jsou pevné značky, zasazené do roviny poledníku v určité vzdálenosti od přístroje.

Observatoře obsluhující čas, stejně jako základní určování rektascenze, vyžadují velkou instalaci hodin. Hodiny jsou umístěny ve sklepě, v prostředí s konstantní teplotou. Ve speciální místnosti jsou umístěny rozvaděče a chronografy pro srovnání hodinek. Je zde instalována i přijímací radiostanice. Pokud observatoř sama dává časové signály, pak je pro automatické odesílání signálů zapotřebí další instalace; přenos se provádí prostřednictvím jedné z výkonných vysílacích rádiových stanic.

Kromě trvale fungujících observatoří jsou někdy zřizovány i dočasné observatoře a stanice, určené buď k pozorování krátkodobých jevů, především zatmění Slunce (dříve i přechodů Venuše přes sluneční kotouč), nebo k provádění určitých prací, po která je taková observatoř opět uzavřena. Některé evropské a zejména severoamerické observatoře tak otevřely dočasné – na několik let – kanceláře na jižní polokouli pro pozorování jižní oblohy, aby mohly sestavit poziční, fotometrické nebo spektroskopické katalogy jižních hvězd stejnými metodami a přístroji, jaké byly použity pro stejný účel na hlavní observatoři.na severní polokouli. Celkový počet aktuálně fungujících astronomických observatoří dosahuje čísla 300. Některé údaje, a to: umístění, hlavní přístroje a základní práce na hlavních moderních hvězdárnách jsou uvedeny v tabulce.

Magnetická observatoř

Magnetická observatoř je stanice, která pravidelně monitoruje geomagnetické prvky. Je referenčním bodem pro geomagnetický průzkum přilehlé oblasti. Materiál poskytovaný magnetickou observatoří je zásadní pro studium magnetického života Země. Práci magnetické observatoře lze rozdělit do následujících cyklů: 1) studium časových variací prvků zemského magnetismu, 2) jejich pravidelná měření v absolutní míře, 3) studium a studium geomagnetických přístrojů používaných v magnetických průzkumy, 4) speciální výzkumné práce v oblastech geomagnetických jevů.

K provádění těchto prací má magnetická observatoř sadu normálních geomagnetických přístrojů pro měření prvků zemského magnetismu v absolutní míře: magnetický teodolit a inklinátor, obvykle indukčního typu, jako pokročilejší. Tato zařízení d. B. jsou porovnávány se standardními přístroji dostupnými v každé zemi (v SSSR jsou uloženy na magnetické observatoři Slutsk), naopak ve srovnání s mezinárodním standardem ve Washingtonu. Pro studium časových změn zemského magnetického pole má observatoř k dispozici jednu nebo dvě sady variometrů - variometry D, H a Z - které zajišťují nepřetržitý záznam změn prvků zemského magnetismu v čase. Princip činnosti výše uvedených zařízení - viz Zemský magnetismus. Nejběžnější návrhy jsou popsány níže.

Magnetický teodolit pro absolutní měření H je na Obr. 4 a 5. Zde A je vodorovný kruh, podél kterého se odečítají pomocí mikroskopů B; I - trubice pro pozorování autokolimační metodou; C - domeček pro magnet m, D - svodič upevněný na základně trubky, uvnitř kterého probíhá závit pro podepření magnetu m. V horní části této trubky je hlava F, ke které je připevněn závit. Vychylovací (pomocné) magnety jsou umístěny na ležácích M 1 a M 2; orientaci magnetu na nich určují speciální kroužky s odečítáním pomocí mikroskopů a a b. Pozorování deklinace se provádí pomocí stejného teodolitu nebo je instalován speciální deklinátor, jehož konstrukce v obecný obrys stejné jako u popsaného zařízení, ale bez odchylek. Pro určení místa skutečného severu na azimutální kružnici se používá speciálně nastavená míra, jejíž skutečný azimut se zjišťuje pomocí astronomických nebo geodetických měření.

Zemní induktor (inklinátor) pro stanovení sklonu je znázorněn na Obr. Obr. sloužící k nastavení osy cívky v rovině magnetického poledníku, K - spínač pro přeměnu střídavého proudu získaného otáčením cívky na stejnosměrný proud. Ze svorek tohoto spínače je proud přiváděn do citlivého galvanometru se satazovaným magnetickým systémem.

Variometr H je znázorněn na Obr. 8. Uvnitř malé komory je na křemenném závitu nebo na bifiláru zavěšen magnet M. Horní upevňovací bod závitu je umístěn v horní části závěsné trubky a je spojen s hlavou T, která se může otáčet kolem svislé osa.

K magnetu je neoddělitelně připevněno zrcátko S, na které dopadá paprsek světla z osvětlovače záznamového zařízení. Vedle zrcadla je upevněno pevné zrcadlo B, jehož účelem je nakreslit základní čáru na magnetogramu. L - čočka, která poskytuje obraz osvětlovací štěrbiny na bubnu záznamového zařízení. Před bubnem je instalována válcová čočka, která tento obraz zmenšuje na bod. Že. Záznam na fotografický papír navinutý na buben se provádí pohybem světelné skvrny po tvořící přímce bubnu od světelného paprsku odraženého od zrcadla S. Konstrukce variometru B je v detailech stejná jako u popsaného zařízení, kromě orientace magnetu M vzhledem k zrcadlu S.

Variometr Z (obr. 9) se v podstatě skládá z magnetického systému kmitajícího kolem vodorovné osy. Systém je uzavřen uvnitř komory 1, která má ve své přední části otvor, uzavřený čočkou 2. Kmity magnetického systému zaznamenává zapisovač díky zrcátku, které je na systému připevněno. Stacionární zrcadlo umístěné vedle pohyblivého slouží k vybudování základní linie. Obecné uspořádání variometrů při pozorování je na Obr. deset.

Zde R je záznamový aparát, U je jeho hodinový stroj, který otáčí buben W se světlocitlivým papírem, l je válcová čočka, S je osvětlovač, H, D, Z jsou variometry pro odpovídající prvky zemského magnetismu. Ve variometru Z označují písmena L, M a t čočku, zrcadlo připojené k magnetickému systému a zrcadlo připojené k zařízení pro záznam teplot. V závislosti na těch speciálních úkolech, na jejichž řešení se hvězdárna podílí, je její další vybavení již speciálního charakteru. Spolehlivý provoz geomagnetických přístrojů vyžaduje speciální podmínky ve smyslu absence rušivých magnetických polí, konstantní teploty atd.; proto jsou magnetické observatoře se svými elektrickými instalacemi přenášeny daleko za město a jsou uspořádány tak, aby zaručovaly požadovaný stupeň teplotní stálosti. Za tímto účelem jsou pavilony, kde se provádí magnetická měření, obvykle postaveny s dvojitými stěnami a systém vytápění je umístěn podél chodby tvořené vnější a vnitřní stěnou budovy. Aby se vyloučil vzájemný vliv variačních zařízení na normální, jsou obě obvykle instalována v různých pavilonech, poněkud vzdálených od sebe. Při výstavbě takových budov d. B. zvláštní pozornost byla věnována tomu, aby se uvnitř nebo v blízkosti nenacházely žádné železné masy, zejména pohyblivé. Pokud jde o elektrické vedení, b. jsou splněny podmínky zaručující absenci magnetických polí elektrického proudu (bifilární vedení). Blízkost struktur, které vytvářejí mechanické rázy, je nepřijatelná.

Protože magnetická observatoř je hlavním bodem pro studium magnetického života: Země, je zcela přirozené vyžadovat b. nebo m. rovnoměrně je rozmístí po celém povrchu zeměkoule. V tuto chvíli je tento požadavek splněn jen přibližně. Níže uvedená tabulka, představující seznam magnetických observatoří, poskytuje představu o tom, do jaké míry byl tento požadavek splněn. V tabulce je kurzívou označena průměrná roční změna prvku zemského magnetismu, v důsledku sekulárního průběhu.

Nejbohatším materiálem shromážděným magnetickými observatořemi je studium časových variací geomagnetických prvků. To zahrnuje denní, roční a sekulární variace, stejně jako ty náhlé změny v zemském magnetickém poli, které se nazývají magnetické bouře. V důsledku studia denních variací bylo možné v nich izolovat vliv polohy Slunce a Měsíce ve vztahu k místu pozorování a stanovit roli těchto dvou kosmických těles v denních změnách geomagnetických prvků. . Hlavní příčinou variace je slunce; vliv měsíce nepřesáhne 1/15 působení první hvězdy. Amplituda denních výkyvů má v průměru hodnotu asi 50 γ (γ = 0,00001 gaussů, viz magnetismus Země), tedy asi 1/1000 celkového napětí; mění se v závislosti na zeměpisné šířce pozorovacího místa a závisí do značné míry na ročním období. Amplituda denních změn v létě je zpravidla větší než v zimě. Studium rozložení magnetických bouří v čase vedlo k ustavení jejich spojení s činností Slunce. Počet bouřek a jejich intenzita se časově shodují s počtem slunečních skvrn. Tato okolnost umožnila Stormerovi vytvořit teorii vysvětlující výskyt magnetických bouří pronikáním elektrických nábojů vyvrhovaných Sluncem v obdobích jeho největší aktivity do horních vrstev naší atmosféry a paralelním vytvářením prstence pohybujících se elektronů při značná výška, téměř za atmosférou, v rovině zemského rovníku.

Meteorologická observatoř

Meteorologická observatoř, nejvyšší vědecká instituce pro studium otázek souvisejících s fyzickým životem země v nejširším slova smyslu. Tyto observatoře se dnes zabývají nejen čistě meteorologickými a klimatologickými otázkami a povětrnostní službou, ale do svého okruhu úkolů zahrnují i ​​otázky zemského magnetismu, atmosférické elektřiny a atmosférické optiky; některé observatoře dokonce provádějí seismická pozorování. Proto mají takové observatoře širší název – geofyzikální observatoře nebo ústavy.

Vlastní pozorování observatoří v oblasti meteorologie mají poskytovat přísně vědecký materiál pozorování prováděných na meteorologických prvcích, nezbytný pro klimatologii, meteorologické služby a řadu praktických požadavků založených na záznamech zapisovačů s průběžnou registrací všech změn v průběhu let. meteorologické prvky. Přímá pozorování v určitých naléhavých hodinách se provádějí nad takovými prvky, jako je tlak vzduchu (viz barometr), jeho teplota a vlhkost (viz vlhkoměr), směr a rychlost větru, sluneční svit, srážky a výpar, sněhová pokrývka, teplota půdy a další. atmosférické jevy v rámci programu privátů meteorologie, stanice 2. kategorie. Kromě těchto programovaných pozorování se na meteorologických observatořích provádějí kontrolní pozorování a provádí se výzkum metodologického charakteru, vyjádřený v zakládání a testování nových metod pozorování jevů, které jsou již částečně prozkoumány; vůbec nestudoval. Pozorování observatoří by měla být dlouhodobá, aby z nich bylo možné vyvodit řadu závěrů, aby bylo možné s dostatečnou přesností získat průměrné „normální“ hodnoty pro určení velikosti neperiodických fluktuací, které jsou vlastní toto místo pozorování a určit vzorce průběhu těchto jevů v průběhu času.

Kromě vlastních meteorologických pozorování je jedním z hlavních úkolů observatoří studium celé země jako celku nebo jejích jednotlivých oblastí ve fyzikálních vztazích a Ch. arr. z hlediska klimatu. Pozorovací materiál přicházející ze sítě meteorologických stanic na observatoř je zde podrobován podrobnému studiu, kontrole a důkladnému ověřování s cílem vybrat ta nejbenignější pozorování, která již mohou jít k dalšímu vývoji. Prvotní závěry z tohoto ověřeného materiálu jsou publikovány v publikacích observatoře. Takové publikace na síti stanic býv. Rusko a SSSR pokrývají pozorování od roku 1849. Ch. arr. závěry z pozorování a pouze pro malý počet pozorovacích stanic jsou otištěny v plném znění.

Zbytek zpracovaného a ověřeného materiálu je uchováván v archivu hvězdárny. V důsledku hlubokého a důkladného studia těchto materiálů se čas od času objevují různé monografie, charakterizující buď techniku ​​zpracování, nebo týkající se vývoje jednotlivých meteorologických prvků.

Jedním ze specifických rysů činnosti hvězdárny je speciální služba předpovědi počasí a upozornění. V současné době je tato služba vyčleněna z Hlavní geofyzikální observatoře v podobě samostatného ústavu - Ústředního meteorologického úřadu. Abychom ukázali vývoj a úspěchy naší meteorologické služby, uvádíme níže údaje o počtu telegramů přijatých meteorologickým úřadem za den, počínaje rokem 1917.

V současné době přijímá Centrální meteorologický úřad kromě zpráv až 700 interních telegramů. Kromě toho se zde pracuje na zlepšení metod předpovědi počasí. Co se týče míry úspěšnosti krátkodobých predikcí, ta je stanovena na 80-85 %. Kromě krátkodobých předpovědí byly nyní vyvinuty metody a dlouhodobé předpovědi obecného charakteru počasí na nadcházející sezónu nebo na krátká období, případně podrobné předpovědi na konkrétní problémy (otvírání a zamrzání řek, povodně, bouřky , sněhové bouře, kroupy atd.).

Aby byla pozorování prováděná na stanicích meteorologické sítě vzájemně srovnatelná, je nutné, aby přístroje používané pro tato pozorování byly porovnávány s „normálními“ standardy přijatými na mezinárodních kongresech. Úkol kontroly přístrojů řeší speciální oddělení hvězdárny; na všech stanicích sítě se používají pouze přístroje testované na observatoři a opatřené speciálními certifikáty, které dávají buď korekce, nebo trvalé pro odpovídající přístroje za daných pozorovacích podmínek. Navíc pro stejné účely srovnatelnosti výsledků přímých meteorologických pozorování na stanicích a observatořích musí být tato pozorování prováděna v přesně stanovených termínech a podle určitého programu. Vzhledem k tomu hvězdárna vydává zvláštní pokyny k provádění pozorování, čas od času revidované na základě experimentů, vědeckého pokroku a v souladu s rozhodnutími mezinárodních kongresů a konferencí. Hvězdárna naopak počítá a vydává speciální tabulky pro zpracování meteorologických pozorování na stanicích.

Řada observatoří kromě meteorologických provádí také aktinometrická studia a systematická pozorování intenzity slunečního záření, nad difúzním zářením a nad vlastním zářením Země. V tomto ohledu je známá observatoř ve Slutsku (bývalý Pavlovsk), kde bylo navrženo velké množství přístrojů jak pro přímá měření, tak pro kontinuální automatický záznam změn různých radiačních prvků (aktinografy), a tyto přístroje byly instalovány zde fungovat dříve než na observatořích v jiných zemích. V některých případech probíhají studie ke studiu energie v oddělených částech spektra, kromě integrálního záření. Otázky spojené s polarizací světla jsou také předmětem speciálního studia observatoří.

Vědecké lety na balonech a volných balonech, prováděné opakovaně za účelem přímého pozorování stavu meteorologických prvků ve volné atmosféře, přinesly sice řadu velmi cenných dat pro pochopení života atmosféry a zákonitostí, jimiž se řídí, nicméně tyto lety měly v každodenním životě jen velmi omezené uplatnění kvůli značným nákladům s nimi spojeným a také kvůli obtížnosti dosažení vysoké výšky... Úspěchy letectví kladly trvalé požadavky na objasnění stavu meteorologických prvků a Ch. arr. směry a rychlosti větru v různých výškách ve volné atmosféře atd. zdůraznil význam aerologického výzkumu. Byly organizovány speciální ústavy, vyvinuty speciální metody pro zvedání rekordérů různých konstrukcí, které se zvedají do výšky na drakech nebo pomocí speciálních gumových balónků plněných vodíkem. Záznamy těchto zapisovačů poskytují informace o stavu tlaku, teploty a vlhkosti, jakož i o rychlosti a směru vzduchu v různých výškách atmosféry. V případě, že jsou požadovány informace pouze o větru v různých vrstvách, jsou pozorování prováděna nad malými pilotními balónky volně vypuštěnými z pozorovacího bodu. Vzhledem k obrovskému významu těchto pozorování pro účely letecké dopravy organizuje observatoř celou síť aerologických bodů; na observatořích probíhá zpracování výsledků pozorování i řešení řady problémů teoretického i praktického významu, týkajících se pohybu atmosféry. Systematická pozorování na vysokohorských observatořích také poskytují materiál pro pochopení zákonitostí atmosférické cirkulace. Kromě toho jsou takovéto vysokohorské observatoře důležité v otázkách spojených s napájením řek pocházejících z ledovců a souvisejících otázkách zavlažování, což je důležité v polopouštním klimatu, například ve střední Asii.

Pokud jde o pozorování prvků atmosférické elektřiny prováděné na observatořích, je nutné podotknout, že mají přímou souvislost s radioaktivitou a navíc mají určitý význam pro rozvoj zemědělské vědy. kultur. Účelem těchto pozorování je měření radioaktivity a stupně ionizace vzduchu a také určení elektrického stavu srážek dopadajících na zem. Jakékoli poruchy, které se vyskytují v zemském elektrickém poli, způsobují poruchy bezdrátové a někdy i drátové komunikace. Observatoře umístěné na pobřežních místech zahrnují do svého pracovního programu a výzkumu studium mořské hydrologie, pozorování a předpovědi stavu moře, což má přímý význam pro účely námořní dopravy.

Kromě získávání pozorovacího materiálu, jeho zpracování a případných závěrů se v mnoha případech jeví jako nutné podrobit jevy pozorované v přírodě experimentálnímu a teoretickému studiu. Odtud plynou úkoly laboratorního a matematického výzkumu prováděného observatořemi. V podmínkách laboratorních experimentů je někdy možné reprodukovat ten či onen atmosférický jev, komplexně studovat podmínky jeho vzniku a jeho příčiny. V tomto ohledu lze poukázat na práci prováděnou na Hlavní geofyzikální observatoři, například za účelem studia fenoménu spodního ledu a stanovení opatření pro boj s tímto jevem. Stejně tak se laboratoř observatoře zabývala otázkou rychlosti ochlazování ohřátého tělesa v proudu vzduchu, která přímo souvisí s řešením problému přenosu tepla v atmosféře. A konečně, matematická analýza nachází široké uplatnění při řešení řady problémů souvisejících s procesy a různými jevy probíhajícími v atmosférických podmínkách, např. cirkulace, turbulentní pohyb atd. Na závěr uvádíme seznam observatoří nacházejících se v SSSR. Na prvním místě by měla být umístěna Hlavní geofyzikální observatoř (Leningrad), založená v roce 1849; vedle ní jako její příměstská pobočka je hvězdárna ve Slutsku. Tyto instituce plní úkoly v celé Unii. Kromě nich organizovala řada observatoří s funkcemi republikového, regionálního či regionálního významu: Geofyzikální ústav v Moskvě, Středoasijský meteorologický ústav v Taškentu, Geofyzikální observatoř v Tiflisu, Charkově, Kyjevě, Sverdlovsku, Irkutsku a Vladivostoku. Geofyzikálními instituty v Saratově pro Nižně-volžskou oblast a v Novosibirsku pro západní Sibiř. Existuje řada observatoří na mořích - v Archangelsku a nově organizovaná observatoř v Aleksandrovsku pro severní pánev, v Kronštadtu - pro Baltské moře, v Sevastopolu a Feodosii - pro Černé a Azovské moře, v Baku - pro Kaspické moře Moře a ve Vladivostoku - pro Tichý oceán. K řadě bývalých univerzit patří i observatoře s významnými pracemi v oblasti meteorologie a geofyziky obecně - Kazaň, Oděsa, Kyjev, Tomsk. Všechny tyto observatoře provádějí nejen pozorování na jednom místě, ale organizují i ​​expediční výzkumy samostatného nebo komplexního charakteru o různých otázkách a katedrách geofyziky, které velkou měrou přispívají ke studiu výrobních sil SSSR.

Seismická observatoř

Seismická observatoř slouží pro evidenci a studium zemětřesení. Hlavním nástrojem v praxi měření zemětřesení je seismograf, který automaticky zaznamená každý otřes, ke kterému dojde v určité rovině. Proto vznikla série tří zařízení, z nichž dvě jsou horizontální kyvadla, která zachycují a zaznamenávají ty složky pohybu nebo rychlosti, které se vyskytují ve směru meridiánu (NS) a rovnoběžky (EW), a třetí, vertikální kyvadlo pro záznam vertikální posuny, je nezbytné a dostatečné k vyřešení otázky umístění epicentrální oblasti a povahy zemětřesení, ke kterému došlo. Bohužel většina seismických stanic je vybavena přístroji pouze pro měření horizontálních složek. Obecná organizační struktura seismické služby v SSSR je následující. V čele celého byznysu stojí Seismický institut, který je součástí Akademie věd SSSR v Leningradu. Ten řídí vědeckou a praktickou činnost pozorovacích stanovišť - seismických observatoří a různých stanic umístěných v určitých regionech země a provádějících pozorování podle specifického programu. Centrální seismická observatoř v Pulkově se na jedné straně zabývá produkcí pravidelných a nepřetržitých pozorování všech tří složek pohybu zemské kůry pomocí několika sérií záznamníků, na druhé straně provádí srovnávací studii zařízení a metod pro zpracování seismogramů. Kromě toho jsou zde na základě vlastního studia a zkušeností instruovány další stanice seismické sítě. V souladu s tak důležitou rolí, kterou tato observatoř hraje při studiu země ze seismického hlediska, má speciálně uspořádaný podzemní pavilon tak, aby všechny vnější vlivy - změny teplot, kolísání budovy pod vlivem větru atd. - byly vyřazeny. Jedna z hal tohoto pavilonu je izolována od stěn a podlahy hlavní budovy a je v ní umístěna nejdůležitější řada zařízení s velmi vysokou citlivostí. V praxi moderní seismometrie mají velký význam přístroje navržené akademikem B. B. Golitsynem. V těchto zařízeních lze registrovat pohyb kyvadel nikoli mechanicky, ale pomocí tzv. galvanometrická registrace, při kterém dochází ke změně elektrického stavu v cívce pohybující se s kyvadlem seismografu v magnetickém poli silného magnetu. Každá cívka je spojena dráty s galvanometrem, jehož jehla kmitá s pohybem kyvadla. Zrcátko nasazené na jehlu galvanometru umožňuje sledovat změny v zařízení, ať už přímo nebo pomocí fotografické registrace. Že. není potřeba vstupovat do místnosti s přístroji a narušovat tak rovnováhu v přístrojích prouděním vzduchu. S tímto nastavením mohou být nástroje velmi citlivé. Kromě uvedených seismografů s mechanická registrace... Jejich konstrukce je hrubší, citlivost mnohem nižší a pomocí těchto zařízení je možné ovládat a hlavně obnovovat záznamy vysoce citlivých zařízení v případě různých druhů poruch. Na centrální observatoři se kromě probíhajících prací provádějí také četné speciální studie vědeckého a aplikovaného významu.

Hvězdárny nebo stanice 1. kategorie jsou určeny pro záznam vzdálených zemětřesení. Jsou vybaveny zařízeními s dostatečně vysokou citlivostí a ve většině případů je na nich instalována jedna sada zařízení pro tři složky zemského pohybu. Synchronní záznam odečtů těchto přístrojů umožňuje určit úhel výstupu seismických paprsků a ze záznamů vertikálního kyvadla je možné vyřešit otázku charakteru vlny, tedy určit, kdy blíží se vlna komprese nebo redukce. Některé z těchto stanic mají ještě přístroje pro mechanický záznam, tedy méně citlivé. Řada stanic se kromě obecných zabývá řešením lokálních záležitostí významného praktického významu, např. v Makejevce (Donbass) lze podle záznamů přístrojů najít souvislost mezi seismickými jevy a emisemi plynného plynu; instalace v Baku umožňují zjišťovat vliv seismických jevů na režim ropných zdrojů atd. Všechny tyto observatoře vydávají nezávislé bulletiny, ve kterých kromě obecných informací o poloze stanice a o přístrojích i informace o zemětřesení je uveden s uvedením časů nástupu vln různého řádu, postupných maxim v hlavní fázi, sekundárních maxim atd. Kromě toho jsou uváděny údaje o přirozených přesunech půdy při zemětřesení.

Konečně seismické pozorovací body 2. kategorie jsou určeny pro záznam zemětřesení nepříliš vzdálených nebo dokonce lokálních. Vzhledem k této stanici jsou umístěny Ch. arr. v seismických oblastech, jako je Kavkaz, Turkestán, Altaj, Bajkal, poloostrov Kamčatka a ostrov Sachalin v naší Unii. Tyto stanice jsou vybaveny těžkými kyvadly s mechanickou registrací, mají speciální pavilony polopodzemního typu pro instalace; určují okamžiky nástupu primárních, sekundárních a dlouhých vln a také vzdálenost k epicentru. Všechny tyto seismické observatoře slouží také jako časová služba, protože přístrojová pozorování jsou odhadována s přesností několika sekund.

Z dalších otázek, kterými se zabývají speciální observatoře, uveďme studium lunisolární přitažlivosti, tedy slapových pohybů zemské kůry, analogických jevům odlivu a odlivu pozorovanému v moři. Pro tato pozorování byla mimo jiné vybudována speciální observatoř uvnitř kopce u Tomska a zde byla instalována 4 horizontální kyvadla systému Zellner ve 4 různých azimutech. Pomocí speciálních seismických instalací byla prováděna pozorování vibrací stěn budov pod vlivem dieselových motorů, pozorování vibrací opěr mostů, zejména železničních, při jízdě vlaků po nich, pozorování režimu minerálních pramenů apod. za účelem studia polohy a rozložení podzemních vrstev, což má velký význam při vyhledávání minerálů, zvláště jsou-li tato pozorování doprovázena gravimetrickými pracemi. A konečně, důležitou expediční prací seismických observatoří je výroba vysoce přesné nivelace v oblastech vystavených významným seismickým událostem, protože opakovaná práce v těchto oblastech umožňuje přesně určit hodnoty horizontálních a vertikálních posunů, ke kterým došlo jako v důsledku toho či onoho zemětřesení a předpovídat další posuny a jevy zemětřesení.