Хочу быть топографом

Ноль буссоли в гониометрах находится в одной вертикальной плоскости с диоптрами. Отпуская винт магнитной стрелки, вы заставляете ее северный конец показать на какой-то градус буссольного круга, а этот градус соответствует нолевому штриху алидады и, значит, соответствует той линии на местности, по которой наведены диоптры. Следовательно, вы можете отсчитать по магнитной стрелке азимут этой линии.

Теодолит

— Сегодня вы пойдете с теодолитом, — сказал мне Сахаров. — Сумеете?

Теоретически я, конечно, знал названия всех многочисленных частей и винтов этого самого распространенного угломерного инструмента, знал наизусть все его поверки, но практически...

А вообще оказалось не так страшно: зная гониометр, я быстро научился измерять углы и теодолитом.

С виду он совсем не похож ни на вашу деревянную астролябию, ни на гониометр: у него много винтов, винтиков и всяких приспособлений.

Да, теодолит — очень сложный инструмент, но основные части его те же самые, что и в других угломерных инструментах. Лимб с градусными делениями у него плоский и большего диаметра, чем у гониометра. Чтобы предохранить тончайшие градусные деления от сырости, от пыли, от ударов, весь лимб обычно делается закрытым, и в нем прорезаются только два окошечка со стеклами, через которые видны верньеры алидады с точностью отсчетов по ним до Г или до 30". Градусные деления так мелки, что их рассматривают через специальные маленькие лупы[24].

Теодолит: / — зеркало; 2— лупы; 3— алидада вертикального круга; 4 — лимб вертикального круга; 5 — уровень при трубе (уровень вертикального круга не виден); 6 — закрепительный винт трубы; 7 — муфта внутренней фокусировки; 8 — сетка трубы; 9 — объектив; 10 — микрометренный винт вертикального круга; 11 — микрометренный винт трубы; 12 — подставки; 13 — микрометренный и закрепительный винты алидады (не видны); 14 — магнитная стрелка; /5 — зажимной винт магнитной стрелки; 16 — уровень алидады; 17 — буссоль; 18 — верньер алидады; 19 — горизонтальный лимб; 20 — закрепительный винт лимба; 21 — подъемные винты; 22 — микрометренный винт лимба; 23 — окуляр; 24 — уровень лимба. (рис. со стр. 119 — V_E).

В теодолите вращается не только алидада, но также и лимб. Внизу видны винты лимба, а сбоку — винты алидады. Винтов этих по два: один — закрепительный, другой — микрометренный (его вращают только чуть-чуть, чтобы точно навести трубу на вешку).

Сверху алидады видны круглая коробка буссоли с магнитной стрелкой и два валика, поставленных перпендикулярно друг другу. Эти валики — уровни. Они представляют собой короткие, наглухо запаянные стеклянные трубочки, в которых налита незамерзающая жидкость (обычно эфир), причем налита так, что остается пузырек безвоздушного пространства. Трубочка едва заметно изогнута. Пузырек, находящийся в самом выпуклом участке трубочки, при малейшем наклоне инструмента уходит в сторону.

Безвоздушное пространство в уровне получается так: эфир наливается в трубочку сильно нагретым. Трубочка, наполненная им до отказа, запаивается. После остывания объем эфира, как и вообще всякого тела, уменьшается, и в трубочке получается пузырек безвоздушного пространства. Этот пузырек в холод увеличивается, а в жаркую погоду уменьшается.

Внизу под лимбом находятся три подъемных винта. Поднимая один винт и опуская другой, а потом проверяя по третьему, всегда можно пузырьки обоих уровней подвести на середины трубочек, то-есть установить инструмент совершенно горизонтально. Основная ось теодолита, та ось, вокруг которой вращаются и лимб и алидада (так называемая вертикальная ось вращения инструмента), будет действительно при этом вертикальна[25].

Вместо диоптров наверху на двух подставках установлена зрительная труба, которая увеличивает в двадцать — двадцать пять и больше раз.

С тех пор как начали применяться при геодезических работах инструменты с трубами, все измерения стало возможным производить гораздо точнее. Вешка, поставленная за километр, видна очень хорошо.

Эта труба состоит из двух систем увеличительных стекол — линз; одна система — у глаза наблюдателя — называется окуляром, другая — на противоположном конце — объективом. В трубу возле окуляра вставлено очень тоненькое стекло-сетка, на котором алмазом нарезаны тончайшие нити — одна вертикальная и три горизонтальные. Раньше, когда не умели так искусно нарезать нити, брали настоящие паутинки и наклеивали их на стекло.

Смотрели ли вы когда-нибудь в теодолит? Сначала вы ничего не поймете — увидите какой-то туман, сероватый и зеленоватый. Надо сперва специальным боковым винтом — кремальерой — навести на фокус. Если фокусировка внутренняя, надо крутить муфту, надетую на самую трубу, отчего меняется фокусное расстояние. На рисунке (стр. 119) изображен теодолит с внутренней фокусировкой.

Наконец изображение получилось ярким и ясным, но только все перевернулось: земля очутилась вверху, а небо внизу[26].