Mikrometermessungen auf Mars

Mikrometermessungen auf Mars. Von H. E. La%. Mit Tafel I . I. Die vorliegenden Beobachtungen von Flecken auf dem Planeten M a r s sind am 246-mm-Refraktor der UraniaSternwade in Kopenhagen wahrend der Opposition I 909 ausgefuhrt. Bei den ersten Einstellungen des Planeten Mars, die ich im Mai 1905 am Refraktor niachte, konnte ich wegen der tiefen Stellung des Planeten und meiner geringen Ubung nur wenige Einzelheiten erkennen. Unter den damaligen Skizzen stellen die besten die Umgebungen von Syrtis major dar; Moeris lacus wird als eine tiefe Bucht am linken Ufer dargestellt, wahrend an der Stelle des Alcyonius Sinus ein grofler dunkler Streifen sichtbar ist. Die iibrigen Skizzen sind vollig wertlos. Die geringe Ausbeute dieser ersten Versuche veranlaflte mich, den Planeten in der folgenden Opposition ( I 907) uberhaupt nicht einzustellen. Am 4. August 1909 wurde Mars gelegentlich nach Schlufi der 1)oppelsternmessungen eingestellt. Der Anblick des Planeten war womoglich noch trostloser als 1905. Die Umrisse der Flecke lieflen sich iiberhaupt nur durch die Unterschiede in der Farbung der rotlichgelben und blaulichgrauen Gebiete erkennen ; nur der sudliche Polarfleck erschien glanzend wei0, etwa 6" grofi, von dunkleren Gebieten umgeben. In den folgenden Wochen wurden die Schattierungen der Marsoberflache allmahlich deutlicher; am 9. August wurde zum erstenmale ein dunkler Streifen (Phison) gesehen, und als die Gegend von Thaumasia am 5. September erschien, waren die dortigen Streifen schon sehr deutlich. Im September 1909 wurde daher eine Reihe von Messungen an den Flecken des Planeten begonnen, welche als Vorbereitungen zu weiteren Untersuchungen in den nachsten Jahren dienen sollten. Ferner habe ich eine Reihe von Zeichnungen, welche die ganze sichtbare Oberflache des Planeten darstellen, angefertigt ; die feineren Einzelheiten endlich wurden in kleinen Skizzen im Tagebuch dargestellt. Die Messungen der Hauptflecke sollten die Grundlage einer neuen Triangulation der Marsoberflache liefern, wahrend die Zeichnungen die genaue Eintragung der iibrigen Flecke zwischen die Hauptpunkte sichern sollten. 2 . Die Messungen d e r Mars f l ecke sind mit demselben Fadenmikrometer (Cooke I) ausgefiihrt, das ich bei meinen Messungen auf Jupiter benutzt habe. Am meisten wurden zwei Steinheilsche Mikrometerokulare von 3 08und 3 7 8-facher Vergroflerung benutzt. Die Messungen wurden in folgender Weise ausgefuhrt. Der feste Faden wurde mit Hilfe des Positionskreises in die Richtung der Marsachse eingestellt; der Positionswinkel P der Marsachse wurde den Ephemeriden des Nautical Almanac entnommen, die auf Lowells Elementen beruhen. Jede Messung besteht aus vier Einstellungen (Doppeldistanzen von beiden Randern), zu beiden Seiten der Koinzidenz und in beiden Drehungsrichtungen der Schraube ausgefiihrt. Nach der Messung der u-Koordinate wurde das Mikrometer u m 90' gedreht und die zweite Koordinate v in derselben Weise gemessen. Die symmetrische Anordnung der Messungen bietet den Vorteil, dafl das Verschwinden der schwacheren Flecke in der Nahe des Fadens unschadlich gemacht wird; auch werden die Nullpunktsfehler des Mikrometers sowie die scheinbaren Durchmesser des Planeten in den1 Mittel der vier Einstellungen eliminiert. Wenn die Flecke nur an den vollbeleuchteten Rand der Marsscheibe angeschlossen wurden, so niiiflten die Messungen mit dem scheinbaren Durchmesser der Scheibe reduziert werden, der nach 0. Lohses l) Messungen um volle 3" schwanken kann. Werden die Messungen in der iiblichen Weise reduziert, so konnen systematische Fehler von mehr als I" bei der Reduktion in die Koordinaten der Flecke eingefiihrt werden. Ich habe es daher vorgezogen, die Flecke an beide Rander anzuschlieflen und den Phasenfehler als neue Unbekannte in die Ausgleichung der Messungen aufzune h men. Bei der Berechnung der Phase mufl darauf Rucksicht genommen werden, dafl die Flecke auf zwei mit der Polarachse parallele Tangenten der Randellipse bezogen sind. Es sei a der scheinbare Halbmesser des Planeten, 9 die grofite Phase, P u n d Q die Positionswinkel der Marsachse bezw. der gronten Phase; dann sind die Abstande D der Tangenten von der Marsachse , D' = a und D" = [a2cos2(PQ)+(a-q)2sin2(PQ)]". Werden die Werte von P, Q, q und a dem Nautical Almanac entnommen, so bekommt man folgende Korrektionen der gemessenen Koordinaten der Flecke :