Círculo meridiano
El círculo del meridiano es un instrumento para medir el tiempo del paso de las estrellas a través del meridiano local , un evento conocido como culminación , mientras que al mismo tiempo mide su distancia angular desde el nadir . Estos son telescopios de propósito especial montados para permitir apuntar solo en el meridiano , el gran círculo a través del punto norte del horizonte, el polo norte celeste , el cenit , el punto sur del horizonte, el polo sur celeste y el nadir. . Los telescopios meridianos se basan en la rotación del cielo para llevar objetos a sucampo de visión y están montados en un eje horizontal fijo de este a oeste.
El instrumento de tránsito similar , el círculo de tránsito o el telescopio de tránsito también está montado en un eje horizontal, pero el eje no necesita estar fijo en la dirección este-oeste. Por ejemplo, el teodolito de un topógrafo puede funcionar como un instrumento de tránsito si su telescopio es capaz de dar una revolución completa alrededor del eje horizontal. Los círculos de meridianos a menudo reciben estos nombres, aunque son menos específicos.
Durante muchos años, los tiempos de tránsito fueron el método más preciso para medir las posiciones de los cuerpos celestes, y se confiaba en los instrumentos de los meridianos para realizar este arduo trabajo. Antes de la espectroscopia , la fotografía y la perfección de los telescopios reflectores , la medición de posiciones (y la derivación de órbitas y constantes astronómicas ) era el trabajo principal de los observatorios . [1] [2] [3]
Fijar un telescopio para que se mueva solo en el meridiano tiene ventajas en el trabajo de alta precisión para el que se emplean estos instrumentos:
Aquí se describe el estado del arte de los instrumentos de meridianos de finales del siglo XIX y principios del XX, dando una idea de los métodos precisos de construcción, operación y ajuste empleados. [4] [5]
El primer telescopio de tránsito no se colocó en el medio del eje, sino más cerca de un extremo, para evitar que el eje se doblara bajo el peso del telescopio. Más tarde, generalmente se colocaba en el centro del eje, que consistía en una pieza de latón o metal de pistola con pivotes de acero cilíndricos torneados en cada extremo. Varios instrumentos estaban hechos completamente de acero , que era mucho más rígido que el latón. Los pivotes descansaban sobre cojinetes en forma de V , colocados en pilares macizos de piedra o ladrillo que sostenían el instrumento, o unidos a estructuras metálicas en la parte superior de los pilares. [6]La temperatura del instrumento y la atmósfera local se controlaron mediante termómetros. [7] Los pilares solían estar separados de los cimientos del edificio, para evitar la transmisión de vibraciones del edificio al telescopio. Para aliviar los pivotes del peso del instrumento, que habría distorsionado su forma y provocado un rápido desgaste, cada extremo del eje estaba sostenido por un gancho o yugo con rodillos de fricción , suspendido de una palanca sostenida por el pilar, contrapesada de manera que dejar solo una pequeña fracción del peso en los rodamientos de precisión en forma de V. [6] En algunos casos, el contrapeso empujó hacia arriba los rodamientos de rodillos desde abajo. [8]Los cojinetes se colocaron casi en una verdadera línea este-oeste, pero fue posible un ajuste fino mediante tornillos horizontales y verticales. Se usó un nivel de burbuja para monitorear cualquier inclinación del eje hacia el horizonte. La excentricidad (una condición descentrada) u otras irregularidades de los pivotes del eje del telescopio se tuvieron en cuenta, en algunos casos, al proporcionar otro telescopio a través del propio eje. Al observar el movimiento de una estrella artificial, ubicada al este u oeste del centro del instrumento principal, y vista a través de este telescopio de eje y un pequeño telescopio colimador, mientras se giraba el telescopio principal, la forma de los pivotes y cualquier oscilación de el eje, podría determinarse. [9]
