167 — Die Bestimmung der Polhöhe durch Circumpolarsterne.
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lande vielfach benutzt. — b. So erhielt ich z. B. im November 1854 zu Bern
aus « Ursae minoris und y Ursae majoris
H' = 48° 25' 46“ h' = 45° 30' 20" und H" — 82° 27' 14“ h" = 11° 31' 47"
also nach 2 die weit über die Unsicherheit der Messungen differierenden Werte
<*>' = 46° 58' 3" und q>“ = 46° 59' 30*/ 2 "
und ähnlich erging es auch andern Beobachtern.
168* Die sog'. Refraktion. — Jeder Stern erscheint (136),
infolge der von oben nach unten beständig stärker werdenden
Brechung des Lichtes in der Atmosphäre, etwas höher als er wirk
lich steht, und es muss daher jeder gemessenen oder sog. schein
baren Zenitdistanz z' der Betrag dieser sog. Refraktion zugefügt
werden, um die wahre Zenitdistanz z zu erhalten. Macht man nun
die offenbar erlaubte Annahme, dass die Atmosphäre aus einer Folge
homogener Schichten bestehe, deren Dichte gegen die Erde hin
nach irgend einem Gesetze zunehme, so ergiebt sich, dass (wenig
stens bis auf Zenitdistanzen von ca. 75°) mit hinlänglicher An
näherung die Refraktion proportional der Tangente der Zenitdistanz
gesetzt werden kann“. Die Grösse «, mit welcher jeweilen die
Tangente multipliziert werden muss, um den Betrag der Refraktion
zu erhalten, nennt man Refraktionskonstante, obschon sie (455), wie
bereits Picard bemerkte, mit Luftdruck und Luftwärme merklich
variiert, und somit für etwas genauere Bestimmungen jeden Abend
nach einer der im folgenden zu erläuternden Methoden bestimmt
werden muss.
Zu 168: a. Bezeichnen e, b, fi, <j der Reihe nach Einfallswinkel, Brechungs
winkel, Brechungsverhältnis und Entfernung vom Erdmittelpunkte, so hat man
für die betreffende Schichte der Atmo-
Sphäre, teils nach dem Brechungsgesetze,
teils nach bekannten trigonometrischen
Beziehungen,
Si e': Si b' = fi“ : fi'
Si b': Si e" = g " '
oder
x
• y, : q • fi
Si e': Si e'' = (>'
und es ist somit
p • /.i • Si e = y 1
eine für die ganze Atmosphäre kon
stante Grösse. Bezeichnet daher ¡.t das
Brechungsverhältnis an der Erdoberfläche, a den Radius der Erde, und h die
Höhe der obersten oder also den Brechungsexponenten 1 besitzenden Schichte
der Atmosphäre, so ist auch
a • fi • Si z' = y = (a + h) • 1 • Si z
also, wenn man h gegen a vernachlässigt und den Betrag der Refraktion
gleich r setzt, sehr nahe
fi ■ Si z' = Si (z' + r) oder fi
somit r =«■ Tg z' wo «
w. z. b. w.
Tg z' = Tg z' + r
= (/i — 1): Si 1"
Sil"