CHAPITRE V

87. II est possible de mesurer les ascensions droites et les distances polaires avec le théodolite ou avec des quarts de cercle comme le faisaient les anciens astronomes. Mais la détermination des coordonnées par ce procédé indirect est compliquée et toujours imparfaite. On y arrive plus vite et plus exactement à Taide d'instruments spéciaux appelés tns' irumenls méridiens. Us servent à observer l'heure du passage des étoiles au méridien sur une horloge réglée au temps sidéral, d*où Ton déduit, comme nous Tavons vu (38), Tascension droite; ils servent aussi à déterminer la distance zénitale au moment du passage au méridien, d'où l'on déduit la distance polaire par la formule :

Si l'instrument sert uniquement à la première de ces observations, on rappelle lunette méridienne ou lunette des ptusaçes; le cercle mural est spécialement employé pour la seconde détermination ; enfin, les appareils qui servent à la

fois à la mesure des deux coordonnées sont désignés sous le nom de cercles méridiens,

88. Lunette méridienne. — La lunette est formée de deux tubes de métal tronc-coniques {/îg. 47), boulonnés par leurs bases contre les deux faces opposées d*un cube. L'un de

ces cônes porte Tobjeclif, l'autre le micromètre et Foculaire. A deux autres faces opposées du cube sont fixés de même deux troncs de cône, dans les extrémités desquels on a encastré à chaud deux cylindres d'acier qui forment les tourillons sur lesquels tourne TinstrumenLCes tourillons reposent sur des coussinets en bronze, entaillés en forme -de V, et qui sont portés par des piliers très solides, en maçonnerie dans les instruments des observatoires, en métal dans les instruments transportables. La condition essentielle dans la construction de la lunette des passages est la symétrie complète de ses parties par rapporta l'axe optique et par rapport à Taxe de rotation. Si cette condition est remplie, l'instrument reste toujours semblable à lui-même malgré les variations de tem- .pérature, pourvu que celles-ci en affectent simultanément

Flg. 47.

LUNETTE MÉRIDIENNE i09

toutes les paKies, et le réglage une fois eflectué se conserve ; on dit que l'instrument est stable. Mais on voit en même temps combien il importe que Tuniformité de température subsiste danatout Tappareil. Ce doit être une des préoccupations constantes de l'observateur d'éviter toute influence qui pourrait la troubler.

On dispose l'instrument de façon que la lunette décrive à peu près le plan méridien; pour cela, on installe sur les piliers un théodolite, et, après avoir déterminé la direction du méridien par les hauteurs correspondantes, on établit une mire méridienne. C'est dans le plan vertical défini par cette mire que l'on place la lunette. Nous supposerons provisoirement son oculaire muni d'un réticule composé d'un fll horizontal et d'un seul fil vertical.

39. Réglage de la lunette méridienne. ^ La lunette doit être placée de façon que son axe optique décrive le plan méridien du lieu. Trois réglages permettront d'assurer celte condition :

1* L'axe optique doit. décrire un plan. Cela aura lieu si le point de croisée des flls du réticule, qui avec le second point nodal de l'objectif détermine cet axe, décrit un plan. Pour voir s'il en est ainsi, on vise avec la lunette la mire méridienne, et l'on emploie la méthode de retournement indiquée pour le théodolite (16). Ce réglage étant eflectué, on dit que la lunette n'a plus d* erreur de collimation.

^ Il faut de plus que le plan décrit par la lunette soit ver-> tical, c'est-à-dire que l'axe des tourillons soit horizontal. On le règle comme celui du théodolite (16) ; des vis sont placées à cet effet dans les coussinets et permettent, par une

iiO INSTRUMENTS MÉRIDIENS

disposition spéciale, de les faire mouvoir légèrement tout en conservant & Tappareil sa stabilité.

3* Ce plan veKical doit passer par le pôle du ciel. La lunette ii*est encore quapproximativemeut située dans le plan méridien; robscrvaUon d'une étoile circompolaîre fournira un moyen de Vy placer rigoureusement. Soit, en effet, ZPH {/îg. 48) le méridien, et SCI le parallèle décrit autour du pdie P par une circompolaire. Si la lunette est dans le plan méridien, les observations des deux passages de l'étoile en S et enl seront séparées par des intervalles de temps égaux; si, au

Fig. 48.

contraire^ elle est dans un plan vertical voisin ZH', les intervalles des passages en S' et V ne seront pas les mêmes ; le sens de leur différence indiquera de quel côté la lunette doit être déplacée, et on la déplacera ainsi jusqu'à ce que les intervalles considérés deviennent égaux ; il suffit d'ailleurs, pour mesurer ces intervalles, d'employer une horloge bien réglée, c*est-àdire de marche uniforme, sans s'inquiéter de rbeure qu'elle marque. La lunette étant ainsi rectifiée, on récite aussi la mire qui définit alors exactement le plan méridien.