Виталий Бронштэн - Серебристые облака и их наблюдение

Для иллюстрации метода на рис. 52 приводим системы эквиденсит, полученные по фотографии планеты Юпитер 13–14 марта 1968 г. в Астрофизическом институте Академии наук Казахской ССР. Буквами А, В, С, D обозначены последовательные изображения но мере увеличения первой выдержки (в случае Юпитера пришлось проводить контратипирование 4 раза). Цифры 1, 2, 3 соответствуют эквиденситам I, II, III порядка.

Рис. 52. Эквиденситы Юпитера, полученные по фотографии 13–14 марта 1968 г. (вверху) в Астрофизическом институт AН КаэССР:

А, В, С, D— последовательные стадии контратипирования (с ростом первой экспозиции); 1, 2, 3 — эквиденситы I, II, III порядков.

Как и в случае обычной фотографической фотометрии, описываемый метод требует проведения калибровки.

Для этого удобнее всего впечатывать на первую эквиденситограмму специальный непрерывный фотометрический клин на пленке или пластинке, который кладется рядом с негативом или накладывается на незасвеченный участок последнего (таковым практически является часть негатива с изображением земной поверхности). Эквиденситы клина обычно имеют форму цепных линий, поэтому измеряют положения эквиденсит вдоль оси симметрий этих фигур.

Непрерывный фотометрический клин нетрудно изготовить самому с помощью приспособления, описанного М. Е. Набоковым и изображенного на рис. 53.

Рис. 53. Ящик-Книга — устройство для изготовления фотометрического клина (по М. Е. Набокову). Справа — форма кривой выреза.

Это — светонепроницаемый ящик, имеющий на передней торцевой стенке треугольную прорезь, ограниченную с боков двумя симметричными показательными кривыми (экспонентами). Форма этих кривых определяется уравнением

у= ± а х, (74)

где х, у — прямоугольные координаты точки на кривой, отсчитываемые от точки, расположенной на середине оси прорези (на рис. 53 справа — точка О ), а — основание экспоненты, в качестве которого удобно выбрать число, 10 0,1~= 1,26. Тогда форма кривой будет близка к изображенной на рис. 53.

Вырез в передней стейке делается в тонком картоне, который укрепляется на более твердое (например, фанерное) основание. В этом основании тоже делается вырез, но в виде обычного треугольника, более широкого, чем вырез в картоне.

Задняя стенка ящика имеет рамку для вставки кассеты с пластинкой. Точно посередине ящика вставляется вертикальная ширма, закрывающая ровно половину ящика. Все внутренние поверхности в ящике должны быть зачернены, а прорезь в передней стенке прикрыта матовым стеклом.

Экспозиции при изготовлении фотометрического клина подбираем опытным путем. Очевидно, что разные участки пластинки из-за наличия ширмы в середине ящика будут получать разную освещенность: левый (если смотреть со стороны прорези) край пластинки будет освещен всем отверстием, правый — только самой узкой его частью. Освещенность будет пропорциональна площади освещающей поверхности или при данной форме кривой величине 10 0,1х. Отношение освещенностей для двух точек клина с координатами х 1и х 2будет равно

а в шкале звездных величин [10] Напомним, что шкала звездных величии — логарифмическая: разность звездных величии пропорциональна логарифму отношения блеска с коэффициентом пропорциональности 2,5. Заменяя блеск освещенностью, мы можем распространить эту шкалу и на протяженные объекты.

m(x 1) — m(x 2) = 0.25∙( x 1— x 2), (76)

т. е. разность звездных величин некоего источника света, наблюдаемого сквозь наш клин в точках х 1и х 2пропорциональна расстоянию между этими точками. За единицу при этом принимается величина у (0) в формуле (74).

Чтобы не засвечивать сразу всю пластинку, можно сделать в задней стенке узкую горизонтальную прорезь шириной 1 см и поставить два зажима, прижимающих кассету с пластинкой вплотную к этой прорези. Тогда из одной пластинки можно будет сделать несколько клиньев. Пластинки для этой цели надо брать низкой чувствительности. По окончании работы пластинка разрезается на отдельные полосы-клинья алмазом или стеклорезом, каждая из них прикрывается со стороны эмульсии такой же полоской чистого стекла, и клин оклеивается по краям бумагой.

Вернемся к процессу эквиденситометрии. В качестве проявителя для пластинок с эквиденситограммами И. И. Брейдо рекомендует парааминофеноловый проявитель следующего состава:

парааминофенол - 7 г,

сульфит безводный - 50 г,

сода безводная - 50 г,

вода - до 1 л.

Этот проявитель был найден лучшим для данной цели из 9 исследованных составов. Температура проявителя должна быть 20 °C. Время первого проявления 45 секунд, после чего пластинку, не погружая в фиксаж, промывают в течение 1 минуты в проточной воде и подвергают в течение 10 секунд второй засветке равномерным освещением при освещенности в 30 люкс (примерно такую освещенность дает 40-ваттная электрическая лампочка на расстоянии 1 м). Пластинка при этом лежит в кювете с водой (надо позаботиться, чтобы вода после укладывания пластинки в кювету совершенно успокоилась). Второе проявление (после второй засветки) продолжается 2 минуты, после чего пластинку на 10 минут погружают в фиксаж, а затем в течение 20 минут промывают в проточной воде и высушивают.

При получении эквиденсит II порядка длительность первой засветки берется 140 секунд, а второй — 20 секунд. Весь остальной режим остается прежним. Так же поступаем при получении эквиденсит III порядка.

Но вот, наконец, все эквиденситы получены и пора приступать к построению изофот. Строить их можно как по эквиденситам II, так и III порядка. Этот процесс состоит из двух частей: перевода эквиденсит с негатива на бумагу и определения относительных или абсолютных яркостей, соответствующих каждой эквиденсите.

Первая часть работы особых пояснений не требует. Строить изофоты можно как в масштабе 1:1, так и с увеличением. В последнем случае используем проекционный фонарь для стеклянных (8,5x8,5 см) диапозитивов или иное проекционное устройство, проектируем изображение на лист белой бумаги, следя, чтобы не было искажений изображения (например, из-за наклона луча к плоскости экрана), и обводим эквиденситы карандашом (во избежание ошибок вначале лучше это делать именно карандашом, а потом уже обводить тушью или Чернилами). Для удобства работы лист бумаги лучше положить на стал, а проектор установить сверху. Чтобы бумага не сдвигалась, ее надо укрепить кнопками или липкой лентой.