極軸合わせを極める

赤道儀を使う上で一番重要なのが極軸合わせです。これは赤道儀の赤経の回転軸を天の回転軸と一致させる作業です。

眼視する場合は多少のズレがあっても大きな問題になることはないのですが写真に撮る場合は数分間という長い時間露光させますので星が点に写らなくなったり星雲などがボヤけたりします。 これらを防ぐためできるだけ正確に合わせる必要があります。

私の買った赤道儀にはこれらを比較的簡単に合わせるポーラーアライメントという機能もついているのですがやはり分単位の露光時間に耐えるほどの精度は出ませんので頼るのはオプションの極軸望遠鏡です。

極軸望遠鏡を覗くと以下のような図柄（レチクル）が書かれています。カシオペア、北斗七星のマークが書かれていますのでそれぞれの星座の方向に極軸望遠鏡を回転させ、Polaris(北極星)の○マークに北極星を合わせることで極軸を合わせるのですが、かなりザックリした感じの代物です。ただ正しく使えばこれでも極軸を正確に合わせられるはずですので正しく使う方法をいろいろ調べました。

まず極軸望遠鏡を正確に使うには、赤道儀の赤経軸と極軸望遠鏡の中心を一致させる必要があります。

下の写真のように赤経軸を180°回転させた場合でもレチクルの中心が動かないように調整しなくてはなりません。

調整には1枚目の写真に写っている極軸望遠鏡の横にあるイモネジで行います。イモネジは3か所ありますので1.27㎜六角レンチを使い緩めたり締めたりして中心位置を調整するのですが、ちょっとした力加減で動きますのでかなり微妙な調整となります。

まず適当な地上物に中心を合わせます。私は下の写真のよう遠くにある建物のアンテナを目標として入れました。

次に赤経軸を回転させて一番大きく中心がずれる位置で止め、先ほどのイモネジでレチクルの位置をズレ量の半分だけ動かします。

コツはズレ量の半分づつ調整するという所で、半分以上動かすとだんだん発散していつまでやっても合わなくなってしまいます。 

そしてまた地上物に中心を合わせて回転させてズレ量の半分を調整するという作業を何度か繰り返すと殆どズレがなくなります。

これで赤経軸と極軸望遠鏡の中心が一致した状態となり下準備が完了します。

次の問題は赤経軸の向きです。レチクルを見るとわかるように北極星の位置は天の極軸と一致しておらず2013年時点で約0°40’ほどズレています。このズレがあるために赤経軸の向きにより北極星のマーク位置が変わってしまいます。

この向きの合わせ方がカシオペアと北斗七星の方向で合わせるのですが、これがかなりザックリしたもの。極軸合わせを極めるにはもっと確実な方法が必要です。

そこで北極星以外のレチクルと極軸望遠鏡で見える周りの星を使って正確な赤経軸向きを出しす方法を考えました。

 

まず極軸望遠鏡のレチクルの画角を調べます。極軸望遠鏡で適当な地上物を覗いてその大きさを確認、次に画角の解っている望遠レンズで撮影してピクセル数から画角を計算してみました。

その結果、この極軸望遠鏡の北極星のズレ量は0°42'47"と言う事がわかりました。どうやらこのレチクルは2005年辺りの北極星の位置を元に作られているようです。

大きさが解ったのでこんどは星座図にレチクルを重ねてみると下の図のようになります。

そうすると幾つかの星がレチクルと重なり回転方向の参考になりそうです。実際に極軸望遠鏡で北極星付近を見てみると黄色戦で囲った北極星マークの所にある星と、Big～と書いてあるg付近にある星が比較的明るく参考になりそうです。

さらに北極星は僅かながら極軸に寄ってますのでやや内よりに合わせるようにすると極軸が合いそうです。

 

これで極軸合わせが極められるかな？

 

タグ：極軸合わせ

コメント 5

いつも有意義な情報ありがとうございます。
以前作られていた現在地設定ツールって公開の予定ないですか？
by yoshi (2014-01-05 14:19) 

yoshiさんこんにちは。
読んでいただきありがとうございます。
ツールですがアップしておきました。その記事を書いていたページの下の方にリンクを付けてありますのでご自由にダウンロードしてお使いください。
もちろん付属のRS232Cケーブルでも使えますよ。

by Nori (2014-01-06 16:32) 

アップありがとうございます。
良い感じに上手く設定できました。
by yoshi (2014-01-09 05:33) 

yoshiさんこんにちは。
お役にたてて光栄です。

by Nori (2014-01-10 23:43) 

初めまして。
突然の投稿、ご容赦下さい。

北極星のずれ、大変勉強になりました。

初心者の質問で恐縮なのですが、
レクチルの図から北極星は真北からおよそ北斗七星の柄杓の柄の持ち手部分の方向に0°42'47"ずれているという事でよいのでしょうか？

実は、小６娘の夏休み課題で、北極星の仰角を２地点（奈良と潮岬）で測定し、その角度差（緯度差で約１.3度）と南北距離（約１４２ｋｍ（地図から算出））から地球の大きさを測ろうとしています。

そこで、問題になるのが北極星の真北からのずれです。２日にわけ２地点で測定するので、同時刻測定で真北からのずれの差はほぼ無いようにしようと思っています。

ただ、どの方向にずれているのか、月日、時間により、北極星は真北からどこに位置しているかを知りたくて質問させていただきました（測定地点の緯度にその時の北極星のずれを補正した値を仰角測定の真値にしようと思っております）。

盆の頃が新月なので、天気を見ながら潮岬に行こうと思っております。

ご回答いただけましたら、幸甚でございます。
by 奈良の鹿 (2015-08-08 00:58)