ALBERT

Description: A refinement was obtained in the earth's gravitational field using satellite and surface data. In addition to a more complete treatment of data previously employed on 27 satellites, the new satellite solution (Goddard Earth Model 7) includes 64,000 laser measurements taken on 7 satellites during the international satellite geodesy experiment (ISAGEX) program. The GEM 7, containing 400 harmonic terms, is complete through degree and order 16. The companion solution GEM 8 combines the same satellite data as in GEM 7 with surface gravimetry over 39% of the earth. The GEM 8 is complete to degree and order 25. Extensive tests on data independent of the solution show that the undulation of the geoidal surface computed by GEM 7 has an accuracy of about 3m (rms). The overall accuracy of the geoid estimated by GEM 8 is estimated to be about 4-1/4m (rms), an improvement of almost 1m over previous solutions.

Description: Evaluation of numerous data from different methods of measurement and theories applied in high-pressure physics shows that the strain energy of a monophase system, which represents the low- or a high-pressure phase of a hydrostatically compressed substance mostly relevant to planetary physics, approximates to a term proportional to the square of an auxiliary function of the volumetric contraction, the bulk modulus and its successive partial derivatives with respect to pressure at the initial state of the thermodynamical system. From this it follows that new-defined polynomial equations in the initial values of the bulk modulus and its pressure derivatives must be satisfied, which is checked for many elements, halides, oxides, minerals, and rocks. Using a suitably chosen auxiliary function, the strain energy, pressure, bulk modulus and its first pressure derivative at any equilibrium state of the monophase system are represented by approximation functions of the volumetric contraction as well as the initial values of the bulk modulus and its derivatives. The information content of these functional relations called Model N if they include derivatives of the bulk modulus only up to the order N surpasses, already in the cases N = 1 end N = 2, that of other relations hitherto used for interpreting the compressional behaviour of different substances. Model 1 is discussed on the base of more than 70 substances with various compressional properties, among them stishovite and solid hydrogene, proved to be suitable, in particular, for the physics of the interiors of the Earth and of terrestrial planets. Considering the reliability of the data material available, Model 1 is pointed out to predict experimental values from the tested substances for volumetric contractions down to about 0.5 with a relative error between 1 % and 5 %. Model 2, extending the information volume of Model 1, turns out to be appropriate for volumetric contractions less than 0.5 as is the case in the interiors of the Jovian planets. For practical use of both models tables and graphs of sensitivities and errors of significant quantities are presented. In case data from shock-wave experiments on rocks and minerals are available, Model 1 is used for identification of crystal structures of high-pressure phases. As a result, for the majority of high-pressure phases the compressional behaviour differs from that of the corresponding oxide mixtures. For some substances new conclusions on their crystal structures can be drawn.

Description: 1. Introduction 2. Basic relations 3. Approximations for the equation of state 4. The conditions of the auxiliary variable 5. Development of Model 1 and Model 2 6. Practical analysis of the models 6. 1. Preliminaries 6.2. The parameters "0 and "1 6.3. Intercomparison of different forms of the equation of state 6.4. The parameter n2 6.5. Problems of accuracy 6.6. Discussion of [x,P]-data of elements 6.7. Discussion of [x,P]-data of halides 6.8. Discussion of [x,P]-data of oxides, minerals, and rocks 6.9. On the "interpolating equations of state" 7. Conclusion 8. Tables and Figures References

Description: Mikroklimatische Einflüsse, insbesondere Einflüsse des Temperaturfeldes in der unmittelbaren Umgebung des Transitinstrumentes, bewirken die Ausbildung von Refraktionsanomalien und thermisch bedingten instrumentellen Fehlern. Das Temperaturfeld im Meridianhaus wird durch dessen Lage und Anlage weitgehend bestimmt. Sonnenscheindauer bzw. Bewölkung und der Beobachter sind für den momentanen Zustand des Temperaturfeldes verantwortlich. Wind und Luftfeuchte wirken verstärkend oder ausgleichend. Eine Objektivierung der Beobachtung ist nur sinnvoll, wenn gleichzeitig die Verminderung bzw. Erfassung dieser Einflüsse gelingt. Dabei erscheint die Berechnung von Korrektionen auf Grund der Regressionsgleichung effektiver als die Berechnung von Refraktionsanomalien und thermisch bedingten Änderungen der Kollimation. Ziel der Entwicklung ist die Automatisierung der Transitbeobachtungen.

Description: 1. Einleitung 2. Überblick über grundlegende Arbeiten zur Untersuchung der Einflüsse des thermischen Feldes auf das Transit und die mit ihm durchgeführten Zeitbestimmungen (Tab. 1) 2.1. Arbeiten über Refraktionsstörungen bei Zenitdistanzmessungen 2.2. Arbeiten über Refraktionsstörungen bei Zeitbestimmungen 2.3. Arbeiten über thermisch bedingte instrumentelle Fehler 3. Arbeitsbedingungen für die am Lohrmann-Observatorium ausgeführten Untersuchungen 3.1. Lage der Anlage des Meridianhauses 3.2. Das Zeiss-Transit 100/1000 und seine Aufstellung 3.3. Temperaturmeßinstrumente und Temperaturdifferenzmesser 3.4. Geräte zur Registrierung der Durchgangszeiten 4. Refraktionsstörungen und Möglichkeiten ihrer Erfassung unter besonderer Berücksichtigung einiger mikroklimatischer Faktoren 4.1. Mikroklimatische Faktoren und einige Besonderheiten bei ihrer Erfassung 4.2. Das Mikroklima in der unmittelbaren Nähe des Instruments 4.2.1. Das Temperaturfeld im Meridianhaus 4.2.2. Der Einfluß der Sonnenstrahlung und der Luftfeuchte auf das Temperaturfeld im Beobachtungshaus 4.2.3. Die Wirkung des Windes 4.2.3.1. Einige wichtige Ergebnisse aus vorliegenden Untersuchungen 4.2.3.2. Die Ursachen des "Windeffektes" 4.2.4. Künstliche Belüftung 4.2.5. Einige Bemerkungen zur Anlage eines Meridianhauses 5. Der thermische Zustand des Instruments 5.1. Möglichkeiten der Wärmeübertragung 5.2. Die Verhältnisse im Meridianhaus und ihr Einfluß auf den thermischen Zustand des Instruments 5.3. Temperaturdifferenzen in einzelnen Teilen des Instruments und ihre Änderungen 5.3.1. Vertikale Temperaturdifferenzen 5.3.2. Horizontale Temperaturdifferenzen und ihre Änderungen 5.3.2.1. Der Einfluß des Beobachters auf die horizontalen Temperaturdifferenzen und ihre Änderungen 5.3.2.2. Der Einfluß der Ventilation auf die horizontalen Temperaturdifferenzen und ihre Änderungen 5.3.2.3. Die Wirkung einer wärmedämmenden Schicht in Verbindung mit Strahlungsschutz auf die Temperaturdifferenzen am Fernrohr und ihre Änderungen 6. Abschätzung der Größe der Einflüsse mikroklimatischen Ursprungs 6.1. Die Berechnung der Refraktionsstörungen nach ZVEREV 6.2. Die Berechnung von instrumentellen Einflüssen auf Grund einer thermischen Asymmetrie des Instrumentes nach PAVLOV 6.3. Das Verhalten des Instrumentenazimutes 6.4. Die Bestimmung der Neigung und die thermische Beeinflussung der Libelle 7. Versuchsbeobachtungen 7.1. Die Beobachtungsprogramme 7.2. Die Auswertung der Beobachtungen 7.3. Ergebnisse der Versuchsbeobachtungen 7.4. Die Abhängigkeit der Abendwerte λm von Temperaturdifferenzen im I. Vertikal in der Nähe des Instrumentes und am Instrument 7.4.1. Erste Untersuchungen 7.4.2. Korrekturen nach PAVLOV und ZVEREV 7.4.3. Verbesserung der Abendwerte auf Grund der Regressionslinie 7.4.4. Zusammenstellung und Vergleich der Ergebnisse 8. Zusammenfassung und Schlußfolgerungen Literatur

Description: Für das geodätisch-astronomische Observatorium Potsdam wurden die astronomischen Zeitbestimmungen von 1957.5 bis 1973.0 als Längenbestimmungen im homogenen System BIH 1968 ausgewertet. Ausgangsdaten waren die auf das sowjetische Zeitsystem Etalonnoe Vremja (°EV) bezogenen Restabweichungen U* - U der beobachteten, wegen des Einflusses der Polbewegung korrigierten Universalzeiten. Zuerst waren deren Vorzeichen umzukehren und dann für bestimmte Zeitabschnitte verschiedene Korrektionen anzubringen, und zwar für das Zeitsystem °EV wegen Übergangs zum System BIH 1968 und für die Universalzeiten wegen Übergangs zum FK4-System, Änderung der jährlichen Aberrationskonstanten, Übergangs zum CIO-System und außerdem wegen Verschiedenheit der Lotabweichungen. Aus den so erhaltenen Längenkorrektionen ergaben sich die Längenwerte durch Addition des konventionellen Längenwertes. Diese wurden gemeinsam und getrennt für Passageinstrument- und Astrolab- Beobachtungen auf Genauigkeit, systematische Veränderung, insbesondere mit Jahres- und Halbjahresperiode, und systematische Verschiedenheit nach Registriersystemen untersucht. Die Untersuchungsergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:  Bei den Längenwerten für Astrolab-Beobachtungen trat eine systematische Abweichung auf.  Nachweislich existieren von Periode zu Periode sich ändernde systematische Anteile in den Längenwerten, auch nach Angleichung der Astrolab-Längenwerte.  Die Längenwerte für Astrolab-Beobachtungen variieren mit Jahresperiode.  Mindestens zwei der Registriersystemmittel der astronomischen Länge unterscheiden sich jeweils statistisch gesichert voneinander.

Description: 1. Einleitung 2. Das Beobachtungsmaterial 3. Grundgleichungen zur astronomischen Längenbestimmung 4. Die Berechnung von Längenkorrektionen im System BIH 1968 4.1. Die Ausgangsdaten 4.2. Das System BIH 1968 4.3. Die Reduktionsformel 5. Die Reduktionsgrößen für die Berechnung der Längenkorrektionen im System BIH 1968 5.1. Differenz zwischen den definitiven Zeiten °EV und BIH zur Beobachtungsepoche 5.2. Korrektion wegen Übergangs vom jeweiligen Zeitsystem BIH zum System BIH 1968 5.3. Korrektion wegen Übergangs vom Fundamentalsystem FK3R zum FK4 ab 1962.0 5.4. Korrektion wegen Änderung der jährlichen Aberrationskonstanten ab 1968.0 5.5. Korrektion wegen Übergangs vom jeweiligen Polkoordinatensystem zum CIO-System 5.6. Korrektion der physikalischen Zentrierung 6. Die Berechnung der Längenwerte im System BIH 1968 7. Erste Untersuchungen der im System BIH 1968 stehenden Längenwerte 7.1. Vergleichswert 7.2. Untersuchungen auf Genauigkeit und systematische Veränderung 7.3. Untersuchungen auf Veränderung mit Jahres- und Halbjahresperiode 7.4. Untersuchungen auf systematische Verschiedenheit 8. Schlußbemerkungen 9. Rückblick Literatur