РезультатыАстрономические наблюденияКак уже было отмечено выше, работавший в составе Отдельного Обь-Енисейского гидрографического отряда и экспедиций Убеко-Сибири в качестве астронома в течение 6 лет проф.
А. Н. Нефедьев, по состоянию здоровья, отказался от дальнейшего своего участия в работе Убеко-Сибири.
Астрономические наблюдения в 1927 г. выполнялись уже другим производителем работ —
В. И. Воробьевым.
Поэтому до и после полевых работ были произведены полные ряды наблюдений долготы в Перми, Омске и Кунгуре, которые, с одной стороны, дали данные для выяснения точности и благонадежности наблюдений в экспедиционной обстановке, с другой — имели целью определение личного уравнения наблюдателя, а также разности личных уравнений обоих наблюдателей.
Ряд произведенных наблюдений можно подразделить на 4 группы.
Первая группа наблюдений проводилась в условиях возможно близких к экспедиционным. Звездные наблюдения производились при помощи универсального инструмента Бамберга № 6705, установленного на деревянном столбе. К этой группе относятся наблюдения в Омске 12—25 июня в крепости на столбе астропункта Убеко-Сибири, на берегу Иртыша. Долгота последнего, выведенная по привязке триангуляционным путем к пункту, определенному по телеграфу Шарнгорстом в 1875 г., равна 4h 53m 29.01s от Гринвича.
В этой группе проведены звездные наблюдения местного времени по 77 парам Цингера и 20 приемам ритмических радиосигналов времени.
[177]
Вторая группа содержала наблюдения, производимые в условиях близких к стационарным (обсерваторским). Радиосигналы времени принимались по методу экранирования на контактный хронометр. Универсальный инструмент (Бамберга № 6705) устанавливался на специально построенном бетонном столбе, глубоко врытом в землю и изолированном от окружающей поверхности земли. Наблюдения этой группы производились в Перми как до экспедиции, — звездные наблюдения — 30 пар Цингера и 10 звезд Павлова, ритмические сигналы времени — 13 приемов, так и после — звездные наблюдения — 56 пар Цингера, ритмических сигналов — 19 приемов.
К наблюдениям, произведенным в условиях средних между первой и второй группой, относятся наблюдения, произведенные в г. Кунгуре. В. И. Воробьевым были выполнены наблюдения 24 пар Цингера и 14 приемов радиосигналов времени 16 и 19 мая, а 15 мая проведены были наблюдения прежним наблюдателем А. Н. Нефедьевым 10 пар Цингера и 7 приемов радиосигналов времени.
Третья группа наблюдений долготы в обсерваторских условиях произведена в Перми большим универсальным инструментом Бамберга № 16569. Тем же инструментом и в тех же условиях здесь произведено радиотелеграфное определение долготы проф. Нефедьевым (1923—1926 гг.). Отнаблюдено 38 пар Цингера, 3 звезды Павлова на 10 штрихах и 18 приемов ритмических сигналов.
Четвертая группа заключалась в наблюдениях параллельных большим и малым универсалами Бамберга, причем наблюдатели Воробьев и Нефедьев поочередно менялись инструментами и те пары Цингера, которые одним наблюдались большим инструментом, второй наблюдал малым и наоборот. Каждый отнаблюдал 21 пару Цингера и сделал 6 приемов радиосигналов времени.
Всего по четырем группам наблюдалось 246 пар Цингера, 13 звезд Павлова на 54 штрихах и сделано 90 приемов ритмических радиосигналов времени.
Наблюдатель Воробьев в своем отчете приводит суммарное значение личных и инструментальных ошибок при определении долготы, именно: 0.08s из наблюдений в Омске и 0.01s — из наблюдений в Кунгуре, только по данным предварительного вычисления и приходит к заключению, что разность личных уравнений между наблюдателями близка к нулю.
Технические средства. Вместо большого универсального инструмента Керна № 17038, употреблявшегося при работах до 1926 г., из Гидрографического управления в апреле для полевых работ был получен универсал Бамберга № 6705.
Инструмент этот имеет прямую внецентренную трубу, с увеличением 32; микрометры микроскопов имеют барабаны, разбитые на на 60 делений; цена делений на барабанах микроскопов 5", как для горизонтального, так и для вертикального круга; диаметр горизонтального круга 180 мм, диаметр вертикального —170 мм. Исследование было произведено в астрономическом кабинете Пермского университета 7—11 апреля 1926 г.
В результате исследования: а) цена полуделений уровня при микроскопах вертикального круга получилась равной 1.29" (± 0.02"), цена полуделения накладного уровня равна 1.33" (± 0.01"). При
обработке наблюдений цена полуделения (τ/2) для того и другого
[178]
уровня была принята равной 1.3"; б) средняя случайная ошибка наведения нитей микроскопа на штрих лимба горизонтального круга ω = 0.9", для вертикального ω = 0.88"; в) Run микроскопов горизонтального круга: микр. Аr = —1.85", микр. Br = —1.20", Run микроскопов вертикального круга — микр. Ir = +0.80", микр. II—r = +1.00"; г) средняя случайная ошибка штрихов лимба горизонтального круга r = 0.70", то же для вертикального круга r = 0.62"; д) величина эксцентриситета для горизонтального круга e = 0.3μ и для вертикального — e = 0.7μ.
Хронометры, состоявшие в распоряжении астронома, №№ 1012 958, 953, 135, 63 — средние и N° 868 — звездный, все фирмы А. Эриксон.
До экспедиции эти хронометры были исследованы на основании ежедневного приема радиосигналов времени в течение 22 суток.
Хронометры № 958 и 953 в начале плавания проявили недопустимые колебания суточного хода (до 2—3 сек.) и потому были изъяты из серии хронометров астронома и вместо них был введен хронометр № 1064, выбранный из судовых хронометров. После экспедиции исследования хронометров были произведены снова на основе 20-суточного регулярного приема радиосигналов.
Веса хронометров, в общем не сохранили своего значения, веса большинства их значительно понизились.
Приемная радиостанция состояла: 1) из приемника радиотелеграфного завода Морведа, типа П. Б.-7—1917 г.; 2) четырехлампового усилителя, сконструированного в 1920 г. Казанской радиобазой, и 3) гетеродина, типа Г. Б. 23. Этой радиостанцией обеспечивался прием радиостанций, работающих на волнах от 1000 до 20000 м.
Приемная установка была подвергнута испытанию до экспедиции и после возвращения в Омск. Исследование обнаружило что тон, меняемый даже и в весьма широких пределах, не оказывает влияния на реактивное время. Разность между средними приведенными моментами совпадений середины радиосигнала с ударом балансира хронометра при низком и высоком тоне не превышала 0.006s. Разность же между поправками хронометра, определенными по ритмическим сигналам на слуховой прием и приемом на контакт по видоизмененному методу Гука, по исследованиям до и после экспедиции оказалась небольшой, в среднем 0.04 s и показала, что на слух совпадение отмечалось раньше, чем по методу Гука. Отсюда можно судить, что личное уравнение наблюдателя при слуховом приеме имеет положительный знак.
Описание работ. В первую половину рабочего периода астроном находился на г/с „Иней", на котором и была к 21 июля установлена приемная радиостанция для астрономических работ. С того числа был возобновлен регулярный прием радиосигналов,прерванный на время переезда производителя работ В. И. Воробьева из Омска в Енисейск.
2 июля „Иней“ стал на якорь у о-ва Насоновского. В ночь с 2 на 3 июля удалось получить необходимое число наблюдений звезд для определения астрономического пункта на восточном берегу острова. 5—6 августа, при возвращении „Инея“ в Усть-Енисейский порт, было произведено контрольное наблюдение широты на пункте в Усть-Енисейском порту.
Попытка произвести наблюдения на о-ве Кузькина-Сибирякова были неудачны по метеорологическим условиям.
По обстоятельствам плавания г/с „Иней" находилось 25 августа у мыса Песчаного на южном берегу Енисейского залива. Определение
[179]
астрономического пункта было произведено на этом мысе в ночь на 26 августа. После выполнения ответственной и удачной разведки в Карском море (28 августа—3 сентября) г/с „Иней" прошло в Обскую губу. Здесь, после неудачной попытки астронома (5—6 сентября) определить астрономический пункт на мысе Халцыянай-сале (на восточном берегу в средней части Обской губы), где удалось наблюдать одну только Полярную, ввиду пасмурной погоды, „Иней", близ мыса Лебединого, передал астронома Воробьева на г/с "Неупокоев". В ту же ночь, с 6-го на 7-е, был определен астрономический пункт на обрыве в устье р. Зеленой.
В дальнейшем до ухода экспедиции из Обской губы были сделаны две неудачные попытки астрономических наблюдений: с 11 на 12 сентября на п-ове Ямбурге у устья р. Пойлово-яга в Тазовской губе, из-за пасмурной и дождливой погоды, и 20—24 сентября снова на мысе Халцыянай-сале. При последней попытке сильный северозападный ветер перешел в штормовой, небо было покрыто сплошь облаками, шел снег. Высадка астронома на берег налегке, без палатки, лагерного снаряжения и продовольствия едва не окончилась трагически, так как из-за шторма г/с „Прибой", с которого был высажен Воробьев, в течение трех дней не могло снять его с берега.
27 сентября производитель астрономических работ Воробьев вышел на г/с „Прибой“ вместе с другими гидрографическими судами вверх по Оби.
При общей продолжительности нахождения в районе работ около 55 дней для астрономических наблюдений было использовано только 12 ночей, в которые производитель работ находился на берегу для определения пункта. Из них 8 ночей оказались пасмурны и совершенно неблагоприятны для наблюдений. Только в течение 4 ночей можно было производить наблюдения.
В результате определено только 3 астрономических пункта: на о-ве Насоновском, на мысе Песчаном и в устье р. Се-яга (Зеленая). Кроме того произведено определение широты в Усть-Енисейском порту.
Методы работ. В.И. Воробьев выполнял определения астрономических пунктов, руководствуясь в основном теми указаниями, которые имел от проф. Нефедьева в течение двухлетнего сотрудничества с ним, опыт которого по работе на Севере несомненно был отражен в этом инструктаже. Кроме того имелась временная инструкция, составленная проф. Нефедьевым.
Способом определения широт, применяемым во всех случаях наблюдений в этом году, был способ измерения абсолютных зенитных расстояний из 6—8 наведений на Полярную. Специального вечера для определения широт не отводилось.
Определения местного времени производились на всех пунктах по способу Цингера. Наблюдалось от 3 до 5 пар на каждом пункте. Параллельно применялся и способ Павлова.
Перед съездом на берег определялась поправка хронометров. Иногда принимались сигналы времени Lafayette и Nauen. Иногда принимались радиосигналы Москвы и Детского Села. Слышимость радиосигналов во время экспедиции наблюдатель характеризует как весьма удовлетворительную. Лишь один раз сигналы были услышаны в глу-хом негативном тоне. На берег свозился комплект в 3 хронометра, из них один (№ 868) звездный и два — средних. При этом на корабле оставалось 2 или 3 хронометра.
[180]
Для определения азимута наблюдалась Полярная и направление на навигационный знак. Магнитное склонение определялось при помощи компасного котелка Грея с выверительной стрелкой. Пункты на местности отмечались деревянными столбами, которые вкапывались на глубину в среднем 1.5 м.
Координаты мест наблюдений геодезическим путем переносились на навигационный знак.
Привязка астропунктов к навигационным знакам производилась путем измерения расстояния от пункта до знака и определения азимута пункт — знак.
Схема работ по определению астрономических пунктов осталась пока та же, что и при проф. Нефедьеве, т. е. приемная радиостанция астронома установлена была на корабле. При подходе последнего к месту определяемого пункта, наблюдатель с группой хронометров (один звездный и два средних), сличенных с другой, остающейся на корабле, универсальным инструментом и прочим подсобным снаряжением съезжал на берег. На месте наблюдений врывался столб. С заходом солнца производились наблюдения для определения широт, времени и азимута, указанным выше способом. По окончании наблюдений и возвращении на корабль, хронометры, свозившиеся на берег, снова сличались с остававшимися на корабле. Ежедневно производился прием радиосигналов времени.
Астрономический пункт на о-ве Насоновском. Пункт расположен на SO 17°30' в 170 м от железного знака, в юговосточной части о-ва Насоновского, самого северного из группы Бреховских о-вов в устье Енисея.
Метеорологические условия наблюдений были не совсем благоприятны. Временами облака весьма затрудняли наблюдения и делали их невозможными.
Наблюдения были произведены в следующем порядке: были измерены зенитные расстояния Полярной для широты — 4 наблюдения; затем наблюдались 3 пары Цингера. Под утро измерено еще 2 зенитных расстояния Полярной, взяты два отсчета Полярной по горизонтальному кругу для определения азимута инструмента и взято направление на железный навигационный знак о-ва Насоновского. На берег были свезены хронометры №№ 868, 1012 и 135, на корабле оставались хронометры №№ 1064 и 63.
Вычисление широты произведено путем последовательных приближений. Второе вычисление широты места и поправки хронометра по вечерним и утренним наблюдениям дает:
φв = 70°52'28.8" uв = —4m 09s
φy = 70°52'27.0" uy = —4m 08s
при весе вечерних наблюдений вдвое большем, имеем окончательно:
φ — широта места = 70°52'27.9"
Uxp868— поправка хронометра № 868 звездного = —4h 08m 72s, в средн. момент 19h 40m.
Средняя квадратическая ошибка определения широты, выведенная по двум вечерним и одному утреннему наблюдению, равна ± 0.8".
Вывод долготы основывается на радиосигналах Бордо и Науэна.
[181]
Результаты вычисления долготы
по радиосигналам Бордо . . . 5h 32m 59.94s
по радиосигналам Науэна . . . 5h 32m 59.86s
Принято среднее . . . 5h 32m 59.90s
Средняя квадратическая ошибка определения местного времени E1, выведенная из полученных по наблюдениям 3-х пар Цингера поправок хронометра, равна ± 0.08. А средняя квадратическая ошибка определения долготы Е выведена по формуле:
Е = √ Е21 + Е22 + Е23 + Е24 + Е25 равна = ± 0.12s = ± 1.8".
Здесь Е2 — средняя квадратическая ошибка сохранения местного времени
Е3 — „ „ „ получения Гринвичского времени по приему радиосигналов
E4 — „ „ „ сохранения Гринвичского времени - группой хронометров
Е5 — „ „ „ подачи сигналов времени обсерваториями Бордо и Науэна.
Окончательно даны наблюдателем Воробьевым координаты астропункта Насоновского:
φ = 70°52'27.9" ± 0.8"
λ = 83°14'58.5" ± 1.8".
С пункта взят азимут направления на железный навигационный знак о-ва Насоновского, который находится от деревянного столба астрономического пункта в 80.0 м. Истинный азимут направления астропункта — железный знак NW 17°30' или 342°30'. Вычисленные по этой привязке координаты железного знака на о-ве Насоновском
φ = 70°52'30.4"
λ = 83°14'56.1".
Истинный азимут направления пункт — компас 348°57.5". Магнитный азимут того же направления 323°35. Следовательно склонение равно 25°22'.0.
Астрономический пункт на мысе Песчаном. Пункт расположен под обрывом мыса Песчаного, на южном берегу Енисейского залива, в 282.05 м на SO 62°24' от знака Иней. На местности астропункт закреплен деревянным столбом, врытым в землю на глубину 1.5 м.
Метеорологические условия наблюдения были удовлетворительны.
Сначала инструмент был установлен по Полярной и было взято 6 зенитных расстояний Полярной для широты и азимут Полярной (6 наведений). Затем наблюдения были прерваны, так как более чем на час небо закрылось облаками. По очищении неба от облаков были
[182]
произведены азимутальные наблюдения по способу Павлова. Наблюдалась Южная звезда β Pegasi при трех установках по обе стороны меридиана. Затем, вторичные для широты были взяты 6 зенитных расстояний южной звезды β Pegasi. Определено местное время еще по двум звездам α Andromedae (4 установки) и α Cassiopejae (2 установки). Вновь определен азимут инструмента, взяты при этом отсчеты направления на знак Иней.
На берег были свезены хронометры №№ 868, 1064, 63, на корабле оставались №№ 1012 и 135.
Вычисление широты произведено путем последовательных приближений.
Второе перевычисление широты дало:
по Полярной φс = 72°06'41.5" ± 2.0"
по β Pegasi φю = 72°06'42.3" ± 0.8";
Придавая независимым наблюдениям по северной и южной звездам веса, обратно пропорциональные квадратам средних квадратических ошибок, получим окончательно: φ = 72°06'42.2" ± 0.7".
Для вывода долготы служили поправки хронометров относительно Гринвичского времени, определенные по радиосигналам Бордо (с 24-часовым интервалом) и Науэн (с 12-часовым интервалом).
В результате вычисления по обоим службам времени дали долготу пункта Песчаного 5h 22m04.43S, 80°31'06.3".
Средняя квадратическая ошибка определения долготы пункта Песчаного равна 0.07s.
Азимут направления с астропункта на знак Иней 297°36'.
По привязке знака к астрономическому пункту, координаты знака:
φ = 72°0δ'46.4" элементы привязки Δφ = + 4.2
λ = 80°30'41.4" Δλ = — 24.9.
Магнитное склонение, определенное тем же методом, как и на о-ве Насоновском, δ = 26°15 Ost.
Астрономический пункт Сё-яга. Пункт расположен на правом (южном) берегу реки Зеленой (Се-яга), при впадении ее в Обскую губу, на относительно высоком обрыве. На местности астрономический пункт закреплен деревянным столбом, врытым здесь в 1925 г. (определить тогда этот пункт проф. Нефедьеву не удалось из-за пасмурности). Астрономический пункт нанесен на планшет мензульной съемки, произведенной в том же 1926 г.
С вечера наблюдения были затруднены благодаря значительной облачности.
За два часа наблюдений удалось взять лишь 8 зенитных расстояний Полярной для широты. Когда несколько прояснилось, были пронаблюдены две пары Цингера на всех нитях, еще две пары на двух нитях и одна только на одной. Небо снова заволокло облаками. Так как в северной половине неба облака были более разрежены, то удалось сделать 16 наведений на Полярную. Под утро, пользуясь коротким промежутком прояснения, наблюдалась пятая пара Цингера на 3-х нитях и сделано четыре наблюдения на Полярную, для широты.
На берегу были хронометры №№ 868, 1012, 135. На корабле оставались №№ 1064, 953 и 63.
[183]
Широта вычислялась путем последовательного приближения. По данным 28 наведений на Полярную окончательное перевычисление широты дало: 70°09'29.4".
Средняя квадратическая ошибка определения широты, по вычислению Воробьева, равна ± 0.6".
Для вывода долгот служили поправки хронометров по отношению к Гринвичскому времени, полученные по приему радиосигналов времени Бордо и Науэн. Вычисления были произведены по радиосигналам Бордо с двухсуточным и еще раз с односуточным интервалом между приемами и по радиосигналам Науэена с односуточным интервалом.
Вычисленная по экстраполированным данным Бордо и Науэна долгота: λ = 4h 50m 16.97s
Средняя квадратическая ошибка определения местного времени по наблюдениям пяти пар Цингера получена равной 0.06s.
Таким образом координаты астропункта у Сё-яга имеем:
φ = 70°09'29.4" ± 0.6"
λ = 72°34'14.6" ± 0.9".
Астрономический пункт в Усть-Енисейском порту. Наблюдения производились на месте астрономического пункта в Усть-Енисейском порту над каменным столбом у знака Вихмана № 1.
Метеорологические условия — неблагоприятны.
Наблюдения состояли в следующем: сначала было определено местное время по одной паре Цингера (на 5 нитях); затем измерено четыре зенитных расстояния Полярной для определения широты. На этом наблюдения прекратились, так как небо закрылось облаками. Поправка хронометра по данным наблюдения одной пары Цингера + 37.1s. Вычисленная по этой поправке широта = 69°39'34.5" ± 1.0".
Долгота пункта, вычисленная из наблюдений только одной имевшейся пары Цингера, равна 5h 37m 37s.
Наблюдатель Воробьев не считает такое определение долготы удовлетворительным.
Координаты астрономического пункта в Усть-Енисейском порту:
φ = 69°39'34.5" N
λ = 84° 24' 15" Ost.{1}
{1} По определению гидрографа-геодезиста Жонголовича в 1927 г. долгота этого пункта = 84°24'06.3". 
