施密特巡天星表的现状和展望

扼要介绍了施密特巡天底片及基于此编制而成的施密特巡天星表的发展历程,并详细介绍了GSC2.3和USNO-B1.0的情况.分析研究了这类星表存在的问题和原因所在,并提出了一个新的计划:利用现有施密特底片资料并增加新的第3期观测,编制一个具有绝对自行、多色测光、系统均匀的高密度全天星表以满足各方面的需要.     

整体平差方法在CCD天体测量中的应用

回顾了基于底片重叠观测的整体平差方法的发展历史和应用概况，分析了该方法应用于底片资料处理没有取得预期效果的原因，介绍了小视场CCD重叠观测的整体平差研究进展．分析与实测资料归算表明，整体平差方法可以在CCD资料处理中充分发挥作用，在保证长焦距、小底片比例尺的同时，通过对CCD重叠观测的整体平差(相当于扩大观测视场)，可覆盖更多的参考星，进而达到改善局部参考架、提高归算结果精度的目的。     

商用扫描仪在天文底片数字化中的测试

我国的天文底片数字化工作已正式启动,选取高精度的扫描仪是该工作首要和基本的任务.对Epson公司的V750 Pro和10000XL,以及Phase One公司的PowerPhase FX+扫描仪开展了测试,结果表明,PowerPhase FX+具有较高的扫描精度,一方面,该扫描仪扫描方向的稳定性与线阵CCD方向相当,均优于0.5 μm;另一方面,通过UCAC3参考星归算结果显示,尽管PowerPhase FX+的照相式扫描会带来像场畸变,但考虑3阶底片模型后,扫描星像的位置精度较高.对于上海天文台佘山40 cm折射望远镜1987年拍摄的M79底片,扫描星像的位置精度优于0.1″.     

A new telescope with three fields of view to measure the orientation parameters of the Moon and terrestrial planets

For lots of scientific questions about lunar physics deep inside the Moon,in-situ observation on lunar physical libration is one of the most potential ways.In this paper,we propose a brand new optical telescope functioned with simultaneously observing multiple(here there are three)fields of view(FOVs)for in-situ observation of lunar physical libration.The telescope can be placed at any place with any attitude on the Moon and do not require manned install,control or operation.It passively,continuously and simultaneously observe stars in three FOVs along with rotation of the Moon.Libration is to be measured and studied from celestial motion of the directions of three FOVs from image processing.The concept and design of this telescope are firstly introduced in this paper.The principle and feasibility of the method of insitu observation are also demonstrated.From simulation,precision of the determined lunar physical libration is expected to be several milliarcsecs,about two orders of magnitude better than the current precision of libration by lunar laser ranging observation.Libration data with milliarcsec precision level can play a valuable role in the study of the physics and dynamics of the interior of the Moon.This telescope can also be applied to observe the rotation of other terrestrial planets like Mars.     

CCD整体平差方法的FORTRAN语言归算程序

介绍了实现CCD整体平差的FORTRAN归算程序的详细流程,包括(a)数据收集、(b)预处理和(c)整体平差与结果输出共三个步骤,并给出了各步所调用的子程序名称及其功能说明。采用模拟数据对该程序进行了可靠性检验,并将该程序应用于4颗河外射电源的光学定位。结果表明, 由于利用整体平差方法参加归算的观测资料覆盖天区扩大,包含了较多的参考星,因而可以获得高于单底片归算的定位精度。     

漂移扫描CCD用于地球同步轨道卫星观测的初步结果

对于地球同步轨道卫星,目前国内主要采用两种观测手段,即小光电望远镜短曝光观测和天文望远镜跟踪恒星(或卫星)观测.事实上,这两种手段都各自存在不足,尤其对于暗弱目标问题更加显著.利用CCD漂移扫描模式和凝视模式相结合观测地球同步轨道卫星具有明显的优势,小口径望远镜(口径约25cm)就能够获得高质量的目标和恒星圆星像与高精度的定位结果.本文重点阐述了获得高精度地球同步轨道卫星光学位置与星等的原理、方法及步骤;最后,利用实测资料的数据处理结果,分析了所获得的地球同步轨道卫星的内部精度及其误差源.     

地球同步轨道动态监视光学系统研制进展

由于卫星发射活动日益频繁,地球同步轨道己成为一种稀缺资源,并受到世界各国密切关注和保护。作为地球同步轨道必不可少的监测手段,光学手段可以在目标动态监视和空间事件发现领域发挥重要的作用。中国科学院上海天文台研究团队利用两年时间研制了新一代地球同步轨道动态监视光学系统,即FocusGEO。FocusGEO的望远镜采用单机架三镜筒赤道式结构,具有约260(°)~2超大视场,15 min内即可对台站上空地球同步轨道带完成一次扫描观测。2017年8月开展的试验观测表明,即使在夜天光背景较亮的上海市佘山地区,FocusGEO的望远镜对地球同步轨道目标的观测效能也接近85%,方位和俯仰方向观测精度均优于3",可靠性也满足常规观测条件。详细介绍FocusGEO的软硬件组成、观测模式,以及初步观测结果,并介绍了下一步要开展的工作。     

天文大气折射的较差测量方法及试观测结果

受到大气折射的影响,天文观测上通常回避仰角15°以下的目标的观测,但作为大气折射的完整理论研究,低仰角下的大气折射仍然是值得分析探究的.特别是对某些工程应用方面,低仰角的目标有时必须要观测.提出了一套新的利用较差方法测定大气折射的思路.利用一台较大视场的望远镜从天顶开始,在不同高度上对星空作一系列观测,计算不同天顶距处大气折射函数的各阶导数,最后经数值积分可给出大气折射实测值.该方法不依赖于严格的地方参数和复杂精密的观测仪器,并且观测原理相对简单. 2007年底,利用一台简易的大视场望远镜在兴隆观测站进行了试验观测,根据较差方法实测得到真天顶距44.8°至87.5°的大气折射值,初步证明了大气折射较差测量方法的可行性.受到观测条件的限制,本次实测结果精度有限,偶然误差最大约为6",并且存在一定的系统差.在天顶距84°时,与普尔科沃大气折射表的差值约为15".如何消除因积分模型误差引入的累积误差是今后需要解决的关键问题.     

CCD联合平差方法及其初步实例检验

在常规照相天体测量工作中，对暗天体的定位是采用逐级定标星过渡的方法实现的。由于星表系统差和局部差的存在，最终定位结果可能包含难以把握的误差积累。在CCD小视场观测情况下时常难以找到足够数量的定标星。鉴于此，推导了CCD观测联合平差方法的严格矢量表达式，以期通过共同星的过渡，实现大天区统一平差。原理上此方法可实现相对于河外天体的定位，以削弱星表系统差和局部差对定位结果的影响。讨论了CCD联合平差方法实现中的问题，包括底片常数模型选择、切点位置改正、共同星的较差改正和法方程解算方法等，并分析了具体的处理措施。用实例初步检验了CCD联合平差方法的效果，表明通过对多张CCD观测的联合平差，可以削弱单张CCD观测参考星数目过少、单张CCD观测参考星分布不均、个别参考星存在位置偏差和局部区域参考星存在系统性位置偏差等不利因素对归算结果的影响，进而达到扩大视场和提高归算精度的目的。     

商用扫描仪在天文底片数字化中的测试

我国的天文底片数字化工作已正式启动,选取高精度的扫描仪是该工作首要和基本的任务。对Epson公司的V750 Pro和10000XL,以及Phase One公司的PowerPhase FX+扫描仪开展了测试,结果表明,PowerPhase FX+具有较高的扫描精度,一方面,该扫描仪扫描方向的稳定性与线阵CCD方向相当,均优于0.5μm;另一方面,通过UCAC3参考星归算结果显示,尽管PowerPhase FX+的照相式扫描会带来像场畸变,但考虑3阶底片模型后,扫描星像的位置精度较高。对于上海天文台佘山40 cm折射望远镜1987年拍摄的M79底片,扫描星像的位置精度优于0.1″。