写真25　風土記の丘の極軸合わせの資料　１　全体図

写真26　風土記の丘の極軸合わせの資料　2　詳細図

 

  タグとして2023年10月15日とする  

   

   

   

（地平座標を中心に考える）

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1陽を導入し、水平方向を決める。

(2)南側からのズレの角度（南中した場合の垂直方向のズレ）の分だけ回転させる。

(3)ズレの角度は、太陽の位置の変化（地平線に対しての公転面の傾き）により変わる。たとえば、9月23日（秋分の日）の朝、太陽は真東から観測地の90°‐緯度（三次市なら90-34.8＝55.2°）に傾いて上がる。→地平線に対し55.8°傾いて、43°の離角で金星が上がることになる。(明けの明星として日の出前まで肉眼で金星が見られる)

(4)仮に太陽が南中している場合は、ズレが生じない。

2023年10月21日差し替え

 図８　三角木を使用した時の動き

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2023年10月21日差し替え

 

写真24　各時刻の公転面の角度

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2023年10月21日差し替え

   （タグとして2023年10月12日とする）  

   

 

 

   

 ４． 赤緯・赤経座標と地平座標と違いの検証

2023年10月22日の観測会に向けて今回、自分なりに極軸合わせなどの準備などを行っていた。昼間の金星を望遠鏡で観察したい場合、極軸があっていれば、目盛環で導入できることは、多くの天文書籍で記載されている。

　一方、今回、三角木のよる方法を今回、私は初めて知った。この方法は、公転面、太陽との離角などについて、三角木という実物の模型を使用して、観察したい空に向けて金星を探す。天の北極、赤経や赤緯などと違って、一般の人にも直観的に分かりやすい模型だと思った。改めて、望遠鏡による導入方法と三角木の導入方法の違いについて、自分なりにまとめてみた。

 



 

 写真22　太陽を中心に　赤道儀を使用したイメージ

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(1) 太陽を導入し、赤経方向の右（西）へ　2：40（2時間40分）　ずらす。

(2) 赤緯方向へ、上（天頂側）へ　.7.2°　ずらす。

(3)写真21の座標は、地平座標ではなく赤緯・赤経座標で移動する。 図9　太陽、金星の赤経、赤緯差の表示　→チェック用

2023年10月22日　10：00

① 太陽　赤経　13：45、赤緯　－10°53’

② 金星　赤経　10：32、赤緯　　＋６°45’　

太陽を最初に導入し、赤経を西へ2：50、赤緯を＋17．10’北（天頂方向へ移動させる）

 図9　太陽、金星の赤経、赤緯差の表示　→チェック用

2023年10月22日　10：00

① 太陽　赤経　13：45、赤緯　－10°53’

② 金星　赤経　10：32、赤緯　　＋６°45’　

太陽を最初に導入し、赤経を西へ2：50、赤緯を＋17．10’北（天頂方向へ移動させる）

  （タグとして2023年10月11日とする） 

赤緯補正が完了した。比較的晴天の時を選んで20㎜の接眼鏡（倍率40倍）で観察したが、今のところ検出できていない。最大光輝の時期でないこと。10：00～14：00頃の太陽がかなり高い位置にあるためが原因かもしれない。

   

   （タグとして2023年10月10日とする）

 

 写真18 　太陽を導入　西側からのテスト

   

写真19　太陽を導入　東側からのテスト　1 

 写真20　　太陽を導入　東側からのテスト　２







図7　極軸望遠鏡の見え方　天の北極と太陽

 図6　極軸望遠鏡の見え方　天の北極と太陽 

赤緯90°（天の北極に平行）で極軸望遠鏡は、天の北極に向ける。約1°離れた北極星を元に、離角と地表からの角度の差で計算する。内蔵の極軸望遠鏡は約1分の離角の位置に10分単位で目盛りが刻まれている。10月1日　10：00の時、北極星は約1時の方向になる。

 図7　極軸望遠鏡の見え方　天の北極と太陽

赤緯を　－0.3°とした仮想の天の北極とし、中心に太陽があれば、極軸があっていることになる。赤緯（垂直方向）が正確にあっていても、地平に対しての水平方向がずれている。このため架台を左右（水平方向）へ動かし、中央に持ってくる。

写真21　架台の水準器 

 

  （タグとして2023年10月9日とする） 

１． 経緯と目的

（1）昼間の金星観測では北極星が見えない。

（2）傾斜地での観測地となる。

（3）赤道儀の赤緯の目盛環が正確に表示していないので補正する必要がある

（4）架台の下にある三角板はあるが、変形し水平になっていない。

２． 方法（条件）

（1） 赤道儀の架台内に極軸望遠鏡を内蔵している。

（2） 極軸望遠鏡に水平、垂直方向、角度の目盛りがある。（本来、北極星を使用して天の北極を補正して使用するため内蔵されている）

（3） 極軸望遠鏡に水準器が付属しているため、北極星が仮にみえれば、上記（2）の機構を使用して極軸を合わせることが可能になる。

３． 方法（概要）：極軸合わせを北極星の代わりに太陽を使用する

（1） 最初に太陽の位置から極軸を合わせる

（2） 南中時刻のときに、赤緯の目盛環を補正する。

４． 手順　１　極軸合わせ

（1） 各時刻の太陽の地表座標（地平方位、地表高度）太陽の赤緯を調査する。

（2023年10月１日の例　10：00。　方位角度　136.8°、高度　43°15‘　）

（2） グーグル地図ソフトなどで北の大まかな位置を把握し、架台をセットする。

（3） 三脚などを利用して糸を付けた重りを（垂直線　A　とする）使用し、太陽の地平高度を元に、南北線をできるだけ正確に長い棒やアスファルト上ならマジックなどでマーキングする。（マーキング用の長い棒をBと呼ぶ）　例　2023年10月1日　11：00時点で太陽の方位角度：156°（南北線から24°）。

（4） 極軸望遠鏡に付属する水準器を使用して、望遠鏡内部の垂直線が　A　と一致するように、赤道儀ができるだけ真北になるように設置する。

（5） 　Bを使用して赤道儀の架台の南北方向を固定する。

（6） 仮に合わせた目盛環の赤緯をー0.3°（暫定値）に合わせ、赤経と赤緯を動かしながら、太陽の影が中央になるように固定する。

（7） 仮に合わせた太陽の移動方向を見ながら、架台の水平軸を移動させて、できるだけ天の北極が架台にあうように調整する。

５．手順　２　赤緯目盛環の補正

（1）南中時刻　11：58に太陽の地平高度は最大の52°56’で赤緯目盛りはー0.3°になっている。

（2）精密ドライバーで仮に合わせた赤緯目盛環をー0.3°に固定する。

５． 手順　３　最終チェック

（1） 南中時刻前後は、太陽の地表高度はほとんど変わらない。（例えば12：30～12：30の間は、　約0.5°）この間を利用して、新たに補正した目盛環の位置で、手順１を再度、行う。

（2） 手順１で左右の極軸を最終的に補正する。 

 

写真16 　南東側からのテスト

 

写真17 　北側からのテスト

   （タグとして2023年10月8日とする）  

MT-130の付属のファインダーの長さは約130㎜と比較的短い。（6倍×30㎜）太陽の直接像あるいは、ファインダーの鏡筒周囲のカバーの影で位置決めをするは比較的、難しい。屈折式望遠鏡で太陽観測を行うとき、円形の長い鏡筒の影を導入することがある。これをヒントにして、MT－130のそばに内径15㎜、長さ200㎜の塩ビ　パイプに取り付けた。これを等倍ファインダーとした。ファインダーの明るい、丸い像が円形になれば、導入ができる。

 写真14　取り付け前の様子

 






写真15 　等倍ファインダー取り付け後

   （タグとして2023年10月7日とする）  

写真8 　当日の観測の様子の外観

南東側から撮影

写真9 　極軸合わせの時の様子

東側から撮影

写真10　極軸合わせの段階で　

自家製　緯度測定治具による様子

 

 

写真12 　赤経目盛






写真13 　鏡筒等の影

① 日時：2023年9月24日　11：30頃～14：30頃

② 場所：三次市生涯学習センター屋上

③ 観測機材：タカハシ　10×60㎜　単眼鏡。MT－130（130㎜反射　赤道儀）

④ 結果：極軸合わせがうまくできず検出できず　詳細は下記参照

・組み立ての段階で赤緯の目盛がずれていた。（本来なら固定されているのだが）→12：00頃の南中時刻の太陽の最大高度、遠方の東西の水平に近い建物や山などの目標物を頼りに、精密ドライバーで目盛を修正したが、完全に修正できなかった模様。

・南中時刻（秋分の日の翌日で11：59頃）に太陽が最大高度となる。この時刻を利用して架台を左右の修正を試みたが、赤緯の目盛が正確でないためか、上手くできなかった。

・ファインダーのキャップを外し、約１m離れた白いパネルに太陽の像を映した。しかし光量が少なく、太陽の像が分かり難い。ファインダーの長さも短いので、ファインダーの影の形からの太陽の方向を知ることが難しい。

・メインの主鏡の影から太陽の位置の測定が可能かもしれない。以前、主鏡を落下させて、主鏡の前の部分が変形して真円でない。光を遮断させるために、この時は鏡筒の前にアルミスポンジシートをつけたが、このシートも真円ではない。

・マルチプレートと鏡筒の間には厚さ約10㎜の化粧合板を使用。プレートと合板の間は　M10のボルトとナットで固定。しかしこの固定が不十分で、鏡筒と極軸とがずれていた可能性がある。また観測中にバランスが悪くなり、プレートの穴の下（西側）に少しずれていた。本来ならプレートの中心に鏡筒が位置している必要がある。

・赤道儀の赤経目盛の固定ネジを紛失。太陽の位置決めをした後、12：00－9：22＝2：38　西へ動かすときは、手でのみで固定したのでずれていた可能性がある。



（タグとして2023年10月6日とする）   

①日時：2023年9月23日　13；00～14：00頃　

②場所：自宅から西側　150ｍ　江の川東側の土手

③機材：　タカハシ　10×60㎜　単眼鏡

④結果：雲が多く検出できず

 （タグとして2023年10月5日とする）   

 赤道儀を利用した金星導入手順　2023年10月22日の手順書　１

使用する望遠鏡：タカハシ製作所　MT-130　口径　130㎜、　f=6

参考サイト：天文我楽多工房

http://garakutakohbo.web.fc2.com/idea/setting/pol_set.htm

(1) 昼間の太陽を使用した極軸合わせ（ファインダーはキャップする）

　① 架台を大まかに北方向へセットする。

　② 水準器があれば、大まかでよいので、三角板の上で水平にとる。

　③ 自作の傾斜角測定治具でマルチプレートに沿って三次市の緯度の32.4°に合わせる。

　④ 当日の太陽を赤緯に目盛を合わせる。（2023年10月22日　10：00の場合、36.7°）→赤道儀の　　　赤緯目盛が正確であるのが前提

　⑤ ファインダーの影を利用して赤経を回し太陽の位置へ導入。このときに大体、赤緯の緯度はあ　　っている見込み。→ただし、仮合わせなので実際には、太陽は水平方向がずれているので入っいない。

　⑥ 赤緯の目盛を固定したまま、架台を水平方向へ動かし太陽をファインダーの画像を見ながら　　　極軸を調整する。

　⑦ 上記⑥の操作を繰り返し、水平方向を固定して極軸を合わす。

　　（正確にあえば10月22日　10：00の時点で　赤経は13：45　赤緯は‐0.7°になる）

(2) 金星の導入

　① 太陽の赤経目盛を当日の赤経時間に合わせる。(10月22日　10：00なら13:45 )

　② 赤緯は固定したまま、赤経を移動する(10月22日　10：00なら　13：45－10：52＝の西に向ける　　→2：53西へ移動)

　③ 赤経を固定したまま赤緯を金星の位置に動かす。（＋7.15天頂方向へ上げる）

　④ 導入できたらモータドライブで追尾開始     

  （タグとして2023年10月4日とする）     

図4－1　三角木の使用イメージ　2023年10月21日差し替え

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  （タグとして2023年10月3日　とする）