Howard Grubb's Aequatorial-Zwillingsteleskop. Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 11. Grubb's Aequatorial-Zwillingsteleskop. In der astronomischen Abtheilung der Industrieausstellung zu Manchester erregte, nach dem Berichte des Scientific American vom 28. Januar 1888 * S. 10055, das Aequatorial-Zwillingsteleskop von H. Grubb, dem Verfertiger des groſsen Aequatorial-Refractors der Wiener Sternwarte, besonderes Interesse. Textabbildung Bd. 269, S. 197 Dieses in der Textfigur in perspectivischer Ansicht veranschaulichte Instrument, welches neben den astronomischen Beobachtungen zugleich zu photographischen Aufnahmen des Sternenhimmels dient, besteht aus einem 5m,18 langen Refractor von 203mm Oeffnung und einem mit ihm auf gemeinschaftlichem Lager montirten Reflector mit übersilbertem Glasspiegel von 432mm. Beide Teleskope sind an den entgegengesetzten Enden der Declinationsachse befestigt und bewegen sich in der Declinationsebene unabhängig von einander, im Sinne der Rectascension aber gemeinschaftlich. Zur Beleuchtung des Declinationskreises, des Mikrometerfeldes u.s.w. dient ein elektrisches Glühlicht. Der Declinationskreis wird von dem Ocularende des Teleskopes aus abgelesen, von wo aus auch die feineren Bewegungen und Einstellungen regiert werden. Der Reflector dient nur zu photographischen Zwecken und sein Ocular zur Einstellung der photographischen Platte in den Focus, weshalb der Spiegel in seiner Mitte eine Oeffnung besitzt. Das Bild wird von dem Spiegel direkt auf die empfindliche Platte geworfen. Die Expositionszeit der letzteren schwankt zwischen einem sehr kleinen Bruchtheile einer Secunde wenn es sich um Aufnahmen von Sonnenansichten handelt, bis zu 2 oder sogar 3 Stunden bei Aufnahme sehr lichtschwacher Sterne oder Nebelflecke. Die Einhaltung der genauen Richtung, so daſs eine Verschiebung des Bildes auf der empfindlichen Platte vermieden wird, ist mit groſsen Schwierigkeiten verbunden. Wäre die scheinbare Bewegung eines Sternes, als Folge der Umdrehung der Erde, die einzige hier in Betracht kommende Bewegung, so würde jener Zweck durch eine möglichst gleichmäſsige Uhrwerkbewegung in einer der Achsendrehung der Erde entgegengesetzten Richtung zu erreichen sein. Allein die scheinbare Bewegung der Gestirne erleidet durch die astronomische Strahlenbrechung eine Störung, in deren Folge ein Stern höher über dem Horizonte erscheint, als er in der Wirklichkeit steht, und deren Einfluſs um so gröſser ist, je näher am Horizonte er sich befindet. Da der scheinbare Kreislauf der Sterne parallel zum Aequator erfolgt, die Ebene ihrer Bahn also gegen den Horizont geneigt ist, so ändert sich vor oder nach ihrer Culmination fortwährend der Einfluſs der Refraction auf den scheinbaren Ort der Sterne sowohl im Sinne der Rectascension als auch der Declination. Befindet sich nun der zu photographirende Stern östlich oder westlich vom Meridian, so läſst sich diese Störung bezüglich der Rectascension sehr nahe dadurch ausgleichen, daſs man die Uhr ein wenig vor- oder nachgehen läſst; in Bezug auf die Declination aber erscheint den astronomischen Photographen eine Correction aus freier Hand zulässig. Das Spiegelteleskop ist daher, wie die Textfigur zeigt, mit einem kräftigen Sucher von 127mm Oeffnung ausgestattet, und dieser, um eine genaue Ortsbestimmung des Leitsternes zu ermöglichen, mit Mikrometer versehen. Während der Exposition der Platte wird dieser Stern mittels des Suchers beständig beobachtet und jede Verschiebung desselben aus seinem Orte im Felde sofort aus freier Hand corrigirt, wozu besondere Vorrichtungen mit sehr feiner Bewegung im Sinne der Declination und Rectascension dienen. Die Säule, welche die Polarachse einschlieſst, erhebt sich aus einem, von der Seite betrachtet, dreieckigen Gestelle, worin sich das Uhrwerk befindet. Das obere Achsenende liegt auf Frictionsrollen, während regulirbare Gegengewichte den Druck auf das eigentliche Lager mäſsigen. In der Textfigur ist das am Fuſse der Polarachse sitzende gezahnte Segment sichtbar. Die in das letztere greifende Schnecke erhält ihren Antrieb von einer mit Regulator ausgestatteten Aequatorialuhr, und diese steht mit einem höchst sinnreichen Controlapparate in Verbindung, welcher jeden etwaigen Fehler in ihrem Gange sofort selbsthätig berichtigt. Zum näheren Verständniſs verweisen wir auf die Fig. 1, 2 und 3 Taf. 11. Der Controlapparat besteht erstens aus einem von der Aequatorialuhr unabhängigen Uhrwerke mit Compensationspendel, zweitens aus einer Vorrichtung, dem „Detector“, welche jeden Unterschied im Gange des Normalpendels und der Aequatorialuhr anzeigt, drittens aus einer Vorrichtung, dem „Corrector“, welche jeden durch den „Detector“ enthüllten Fehler automatisch verbessert, und im Wesentlichen aus zwei Organen, einem beschleunigenden, dem „Accelerator“, und einem verzögernden, dem „Retarder“ besteht, deren Wirkungsweise aus folgender Darstellung ersichtlich sein wird. S S2 (Fig. 2) ist eine der Achsen zwischen dem Werke der Aequatorialuhr und der in den gezahnten Rectascensionssector greifenden Schnecke. Diese Achse besteht aus drei Theilen S, S1 und S2. An dem einen Ende des Theiles S sitzt ein Zahnrad 1 und in dessen unmittelbarer Nähe, mit ihm beinahe in Berührung, an dem Ende des Achsentheiles S1 das Zahnrad 2. Das andere Ende von S1 enthält ein drittes Zahnrad 3, dicht neben dem am Ende des Achsentheiles S2 befestigten Rade 4. Auf den Achsen S und S2 sitzen lose neben den Räderpaaren 1, 2 und 3, 4 die Messingscheiben d, d1 , an deren Seitenflächen die kleinen in diese Räderpaare greifenden Getriebe p und p1 gelagert sind. Unter normalen Bedingungen, wenn kein Fehler im Gange der Aequatorialuhr besteht, dreht sich dieses System von Rädern und Getrieben als ein Stück, d.h. die drei Achsentheile S S1 S2 laufen mit gleicher Geschwindigkeit. Sobald aber die eine oder die andere der lose sitzenden Scheiben d d1 festgehalten wird, so überträgt ihr Getriebe die Bewegung von dem einen Rad auf das andere. Hätten nun die beiden Räder 1, 2 oder 3, 4 gleich viel Zähne, so würde ihre Geschwindigkeit immer die gleiche bleiben. Da aber ihre Zähnezahl eine verschiedene ist, so hat das Festhalten einer der Scheiben d oder d1 eine verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeit zur Folge. Hat z.B. das Rad 1 des ersten Paares 30, das Rad 2 aber 29 Zähne, und macht die Achse S in 60 Secunden eine Umdrehung, so wird sich beim Anhalten der Scheibe d das Rad 2 im Verhältnisse von 30 : 29 geschwinder bewegen, als das Rad 1, d.h. das Achsenstück S1 wird eine Umdrehung in 58 Secunden machen. Ebenso kann bei dem Räderpaare 3, 4 die Hemmung der Scheibe d1 eine Geschwindigkeitsverminderung des Achsenstückes S2 bezüglich S1 hervorbringen. In die Ränder beider Scheiben sind sehr feine Zähne geschnitten und ihre Hemmung wird in der in Fig. 1 veranschaulichten Weise durch den an die Armatur eines Elektromagnetes l befestigten Kamm k bewerkstelligt. Es erübrigt jetzt nur noch die Beschreibung des Mechanismus, welcher die Beschleunigung oder Verzögerung der Teleskopbewegung regelt. Auf der Minutenspindel der von einer Feder getriebenen controlirenden Uhr sitzt nämlich eine Hemmung W (Fig. 2 und 3 Taf. 11), deren sogen. Stiftengang ebenso wenig, wie die Schwingungen des Normalpendels P durch irgend eine Abweichung im Gange der Aequatorialuhr beeinfluſst wird. An der nämlichen Spindel ist hinter dieser Hemmung eine Ebonitscheibe EE (Fig. 1 und 2) befestigt, welche ihre Bewegung von der Aequatorialuhr empfängt. Diese Scheibe enthält zwei isolirte Ringe b b1, welche mit zwei in der Nähe des Scheibenrandes eingelassenen Platinplättchen β β1 in metallischer Verbindung stehen. Zwischen dem Hemmungsrade und der Ebonitscheibe sitzt lose an der Spindel ein Hebel A (Fig. 1), dessen Ende eine zwischen den Platinplättchen β β1 gleitende Platinbrücke B trägt, welche in ihrer Mittellage auf einem in die Ebonitscheibe eingelassenen Bergkrystallstücke ruht. Das andere Ende dieses Hebels bildet eine Gabel, zwischen deren Zinken ein an dem Hemmungsrade befestigter Stift hineinragt. Der Spielraum dieses Stiftes innerhalb der Gabel läſst sich mittels Stellschrauben regeln. Die isolirten Ringe stehen mit den oben beschriebenen beschleunigenden und verlangsamenden Organen mittels feiner auf ihnen schleifender Platindrähte o o1 in elektrischer Verbindung. Die Wirkungsweise der ganzen Anordnung ist folgende: Das von der Controluhr getriebene Hemmungsrad W hat, den Schwingungen des Pendels P entsprechend, eine intermittirende, die von der Aquatorialuhr getriebene Ebonitscheibe E aber eine stetige Bewegung. Wenn daher Hemmungsrad und Scheibe in gleicher Zeit eine ganze Umdrehung machen, so wird der Stift des ersteren beständig innerhalb der Gabel des von der Ebonitscheibe vermöge der Reibung mitgenommenen Hebels A schwingen. Die Gabelstifte sind so eingestellt, daſs sie diese Schwingungen so lange gestatten, als der Gang der Aequatorial- und Controluhr gleichförmig bleibt. Geht jedoch die Aequatorialuhr bezüglich des Normalpendels nach oder vor, so kommt der besagte Stift des Hemmungsrades mit einem der Gabelstifte in Berührung und bewirkt eine Verschiebung des Hebels A auf der Spindel, wodurch die Brücke B mit einem der Platinplättchen β oder β1 in Berührung kommt und einen elektrischen Strom entsendet, welcher je nach Umständen die beschleunigende oder verzögernde Vorrichtung in Wirksamkeit setzt. Wie lange das eine oder das andere der letzteren Organe in Thätigkeit bleibt, hängt von der Gröſse des auszugleichenden Fehlers und dem Verhältnisse der Zähnezahl der Räderpaare 1, 2 und 3, 4 ab. Bei den oben angenommenen Verhältnissen beträgt die Correction \frac{1}{30}, so daſs, um einen Fehler von ⅕ Secunde zu berichtigen, das beschleunigende oder verlangsamde Organ \frac{30}{1}=6 Secunden in Wirksamkeit zu bleiben hat. Unmittelbar nach erfolgter Correction nimmt der Hebel A wieder seine normale Stellung und die Brücke B ihre Mittellage zwischen den beiden Platinplättchen β β1 wieder an. Der elektrische Strom ist daher unterbrochen und somit die Beschleunigung oder Verzögerung aufgehoben. Es verdient bemerkt zu werden, daſs der in Rede stehende Mechanismus nicht nur jede zeitliche Störung im Gange der Aequatorialuhr berichtigt, sondern auch die bereits vorgekommenen Fehler aufhebt, eine für photographische Arbeiten sehr wichtige Thatsache, indem sie die Unverrückbarkeit der Sternbilder auf der empfindlichen Platte sichert. Der Apparat arbeitet mit bewunderungswürdiger Genauigkeit und erhält die Aequatorialuhr genau innerhalb der Fehlergrenze von ⅕ bis 1/10 Secunde. Die Detailansicht (Fig. 4) zeigt, wie die Achse des Refractors durch die röhrenförmige Achse des Spiegelteleskopes hindurchgeführt ist, so daſs beide Teleskope bezüglich der Declination sich unabhängig von einander bewegen.