Эксперимент Эйри с телескопом, наполненным водой.

[КiteKat]

Здравствуйте. Я не астроном, пытаюсь разобраться в устройстве инструмента  Эйри, и его методике наблюдений.
В своем отчете(?) Королевскому обществу Эйри сообщает:

With the sanction of the Government, therefore, I planned an instrument, of which the essential part is, that the whole
tube, from the lower surface of the object-glass to a plane glass closing the
lower end of the tube, is filled with water, the length of the column of water
being 35’3 inches. The curvatures of the surfaces of the two lenses constituting the object-glass, adapted, in conjunction with the water, to correct
spherical and chromatic aberration, were investigated by myself and verified
by my friend Mr. Stone (now Astronomer at the Cape Observatory).

Правильно ли я понимаю, что столб воды увеличил фокусное расстояние объектива? По сути, получился стеклянно-водяной объектив, толщиной 35'.   Был ли объектив специально изготовлен для эксперимента с учетом нового фокуса, или конструкция телескопа позволяла двигать окулярный узел, и компенсировать изменение фокусного расстояния?
В нижней части этого "толстого объектива" было установлено плоское стекло? А дальше был воздушный зазор 0.8'(по оценке Эйри) до центральной точки на поверхности окуляра?

The micrometer is constructed on a plan arranged by myself, by which the
double observation in reversed positions of the instrument can be made
with great ease. The reference to the vertical is given by two spirit-levels,
both to be read at every single observation. The work of construction was
intrusted to Mr. James Simms, who carried it out with great ability.
Distilled water was supplied by H. W. Chisholm, Esq., Warden of
Standards.

Каково назначение микрометра, что происходило, когда Эйри крутил этот микрометр?
Что означает "double observation in reversed positions"?
Как происходило измерение зенитного расстояния(угловое расстояние от точки зенита до звезды y Дракона) в его наблюдениях? Какова была последовательность действий наблюдателя, чтобы получить зенитное расстояние?
Спасибо.

[КiteKat]

Эйри указывает, что свет в его эксперименте проходил через: 0.9' cтекла + 35.3' воды + 0.8' воздуха.
Выходит, длина телескопа около 37'(98 см)+окуляр?
В отчете Бредли, о наблюдении y Дракона в 1726-27 годах, точность измерения зенитного расстояния 0.5".
В отчете Эйри результаты измерений зенитного расстояния приводятся с точностью 0.01"(одна сотая угловой секунды).
Какой должен быть диаметр объектива для измерения углового расстояния с такой точностью?
Какое примерно поле зрения могло быть у телескопа?
Может быть, где-то есть описание инструмента, которым пользовался Эйри?

[библиограф]

Воспользоваться поисковиком, не судьба?
Googl выдает в первой же строке ссылку на полный текст статьи
G.B. Airy
On a Supposed Alteration in the Amount of Astronomical Aberration of Light, Produced by the Passage of the Light through a Considerable Thickness of Refracting Medium
А мне вот стало интересно, зачем не-астроному работа полуторавековой давности.

  Я не астроном, пытаюсь разобраться в устройстве инструмента  Эйри, и его методике наблюдений. 

Ответ простой:
Движение Земли через Мировой Эфир должно вызвать изменение показателя преломления
воды, заполняющей телескоп, это изменение можно обнаружить измеряя аберрацию света.

[КiteKat]

Спасибо, из этого документа и черпал информацию, оттуда же и цитаты. Из характеристик телескопа Эйри упоминает только примерную длину трубы, и микрометр. Непонятного мне пока назначения и конструкции - я не понимаю, что он из себя представлял, как им пользоваться нужно было. Методика измерения зенитного расстояния мне непонятна. То есть, наверняка она понятна была коллегам Эйри, астрономам того времени. И современным должна быть известна. Куда смотреть, чего крутить, что и как считывать,  что записывать. 

There is only one point in this investigation upon which a doubt can be suggested as possible, namely the evaluation of the micrometer-scale. It was thus conducted:—The micrometer-plate contains 26 wires, and the fixed part of the instrument contains 25 crosses, each interval being nearly 256". With this arrangement every wire-interval is measured with great ease, and the whole series of 25 intervals is accurately obtained in terms of the micrometer. By placing the instrument in a proper position, the same intervals are obtained in time of the star’s transit, which is easily converted into arc. The comparison of these gives the value of micrometer-divisions which has been employed. The following verification, of somewhat inferior accuracy, has been made by measures of the instrument. It appears that the ray of light passes through 0 9 inch of glass, 35*3 inches of water, and 0*8 inch of air, nearly (the measure of the last being slightly uncertain). Remarking that the
dividing surfaces are horizontal and plane, it is easily seen that the micrometer-scale ought to be such as is due to an air-telescope whose length in
inches = 0.9/1.6 + 35.3/1.336+0.8 = 27.8 inches. And from this, with observation of transit of the star, it was found that the measure of 25 intervals of wires
ought to be 0'8693 inch: as measured with a pair of compasses, it was found sometimes 0'871, sometimes 0'875. The agreement is fully as close
as can be expected from the rudeness of the operation, and shows distinctly that there can be no error of principle in the method of evaluing the
micrometer-scale

Не могу в этом разобраться, в конструкции микрометра, и способе измерения (при помощи этого микрометра).

Ответ простой:
Движение Земли через Мировой Эфир должно вызвать изменение показателя преломления
воды, заполняющей телескоп, это изменение можно обнаружить измеряя аберрацию света.

Спасибо. Смысл эксперимента мне ясен.
Меня интересуют характеристики, конструкция инструмента, которым пользовался Эйри, ещё способ, каким он измерял зенитное расстояние y Дракона. А также, как он добивался точности 0.01".
Взял ли он уже рабочий телескоп и залил его водой или что-то менял в его конструкции? Как я уже спрашивал, столб воды должен увеличить фокусное расстояние объектива, так ведь? Как Эйри решал эту проблему? Какой был диаметр объектива, какой окуляр использовался. Как, в каком положении(лежа, сидя, стоя) можно было проводить наблюдения. Как происходило измерение зенитного расстояния: нужно ли было перед наблюдениями каким-то образом регулировать положение телескопа, как это происходило. Как проводились измерения: Эйри смотрел в окуляр...и что делал? То есть, я бы хотел понять, что делал Эйри как если бы я находился рядом с ним. Это невозможно, я понимаю, но хотя бы приблизительную мысленную картину я хотел бы получить.

А мне вот стало интересно, зачем не-астроному работа полуторавековой давности.

Потому что на эту работу ссылаются до сих пор. Это историческая работа, разве нет. Это интересно.

[библиограф]

Конечно, точность 0,01" недостижима, реально, при соблюдении всех условий наблюдения, 0,1"
Как устроен зенит-телескоп  и какие бывают микрометры и как ими измеряют ,
про всё это у акад. С.Н Блажко в Курсе ПрактическойАстрономии.

[КiteKat]

Как устроен зенит-телескоп  и какие бывают микрометры и как ими измеряют ,
про всё это у акад. С.Н Блажко в Курсе ПрактическойАстрономии.

Спасибо, поищу. (upd: нашёл, прочитаю)
В разных источниках, скорее всего берущих начало из какого-то одного, есть такое упоминание об инструменте:

И тогда Эйри использовал большой гринвичский телескоп, заполнив его внутреннее пространство водой

Большой гринвичский телескоп  - это был зенит-телескоп?

Конечно, точность 0,01" недостижима, реально, при соблюдении всех условий наблюдения, 0,1"

Но Эйри указывает зенитное расстояние до одной сотой угловой секунды. 
А 0.1 из каких соображений?

[КiteKat]

Если Эйри пишет, что луч света проходит 39",  это означет, что фокусное расстояние  объектива  приблизительно 39"?
Мог ли это быть "Большой Гринвичский телескоп"? С таким фокусным расстоянием? Или же Эйри существенно изменил конструкция телескопа?
Погуглил. Нашел упоминание о телескопах в Гринвиче, в те годы:
6.7" рефрактор, установлен в 1838-м году; Длина трубы 8 футов (значит, не он)
12.5" рефрактор , установлен в 1850-х.  Тем более, вряд ли он.
upd: нашёл ещё несколько, но все они действительно "большие".

Western Equatorial, собранный в 1824-м из остатков двух инструментов, хранившихся в обсерватории. О нём Эйри писал так:
Длина телескопа  2 фута 10 дюймов; апертура объектива 3,5 дюйма. Это инструмент низшего класса.

Какой же телескоп из Гринвичской обсерватории использовал Эйри.

[библиограф]

По-видимому, речь идет об этом телескопе
http://articles.adsabs.harvard.edu//full/1856GOAMM..16F...1A/0000868.000.html

[КiteKat]

По-видимому, речь идет об этом телескопе
http://articles.adsabs.harvard.edu//full/1856GOAMM..16F...1A/0000868.000.html

Спасибо!!!

[КiteKat]

https://articles.adsabs.harvard.edu//full/1873GOAMM..33C..17A/0000146P000.html
Вот скорее этот инструмент.  Если я правильно понял, "водяной телескоп" был специально построен для проведения эксперимента. То есть не было "залития воды" в Большой Гринвичский телескоп. И в Reflex Zenith Tube Эйри воду тоже не заливал, и не мог, поскольку на дно трубы заливалась ртуть, используемая в конструкции телескопа качестве плоского зеркала. 

[Змей Петров]

поскольку на дно трубы заливалась ртуть, используемая в конструкции телескопа качестве плоского зеркала.

не берегли они своё здоровье .

[Змей Петров]

Вот кратенько про суть и цели этого эксперимента .

Опыт Эйри по измерению звездной аберрации при наблюдении через телескоп, заполненный водой

http://novmysl.ru/SpecialRelativity/Airy_aberration.html

[archetip-z]

Я не могу одного понять, в чём разница между водой и стеклом? Ну, залили бы стеклом.
Что то недомозглое в этих опытах есть. Толстые линзы уже точили и что смотри туда, смотри сюда в разные стороны Землицы, что мало толщины?

[Змей Петров]

Ну, залили бы стеклом.

Тогда телескопу точно - кирдык .
Нужно делать скидку на дату проведения опыта .

[КiteKat]

Вот кратенько про суть и цели этого эксперимента .

Опыт Эйри по измерению звездной аберрации при наблюдении через телескоп, заполненный водой

http://novmysl.ru/SpecialRelativity/Airy_aberration.html

Чтобы внести порядок в исследования, Эйри задействовал Большой гринвичский телескоп и заполнил его внутреннее пространство водой.

Кто-то же пустил эту байку гулять.
А оказывается, "водяной телескоп" был задуман и изготовлен специально для измерения зенитного расстояния y Дракона.
Апертура 3', фокусное расстояние 36'.
Закончен в 1871 году, в том же году Эйри  51 раз измерил зенитное расстояние y Дракона, в 1874-м телескоп был демонтирован.
Вот вы мне скажите, из опыта, какая угловая точность в наведении(визуально)  на центр звезды для такой апертуры достижима?
Я уже как будто понял, почему Эйри указывает зенитное расстояние с точностью до 0.01". Это значение не прямо измеренное, а результат вычислений.
Конструкция телескопа мне кажется, как неспециалисту, весьма сложной.

[AlAn 3/4+]

Я уже как будто понял, почему Эйри указывает зенитное расстояние с точностью до 0.01". Это значение не прямо измеренное, а результат вычислений.

Любые измерения имеют некоторую ошибку, которую устранить невозможно просто из-за природы измерений. Поэтому везде и пишут о точности измерений.

[Змей Петров]

Кто-то же пустил эту байку гулять.

Вот ещё на эту тему немного подробнее .

https://ru.wikipedia.org/wiki/Аберрация_света#Объяснения_аберрации_в_рамках_эфирных_теорий

[archetip-z]

Ну хорошо, захотели вы увидеть аберрацию эфирную от вращения Земли, путём изменения показателя преломления, занырните поглубже в океян с телескопом, на 100 метров, положим и смотрите на Марс хоть до опупения, зачем водой телескоп заливать?

[Romero]

занырните поглубже в океян с телескопом

В океане течения, да и вода далека от химически чистой - показатель преломления такой среды будет непостоянен. Нужны контролируемые условия - поэтому лучше использовать дистиллированную воду.

[Змей Петров]

Об этом лучше спросить у Эйри .
А я понимаю так . Наличие столба воды уменьшает скорость света между объективом и окуляром , что должно , по мнению некоторых тогдашних учёных вызывать дополнительную аберрацию .
Опыт Эйри установил , что этот эффект отсутствует .
Насчёт осевого вращения Земли - это как раз скорее домыслы

Вот ещё немного по теме -

https://www.no-regime.com/ru-ru/wiki/Aberration_of_light#Luminiferous_aether