从公共服务需求设台
十九世纪末,淘金热带动伯斯发展,西澳大利亚政府开始增设文化与科学机构。约翰·福雷斯特推动天文台计划,1895年获得经费。南澳大利亚政府天文学家查尔斯·托德就台址和设备提供意见,并推荐曾在阿德莱德天文台工作的威廉·欧内斯特·库克。
库克于1896年出任政府天文学家。旧台设在伯斯西缘、俯瞰城区的伊莱扎山;它既要观测天空,也须向港口、城市和测量工作提供可靠的时间与位置资料。库克1901年的气象报告明确记述,1896年2月决定设立天文台,并将气象部门交由天文台管理。
先有校时,再有完整仪器
库克开始工作时,手头主要是计时用的航海钟和经纬仪。他先用这些设备进行测时观测,随后逐步配备专门仪器。台站提供的标准时间通过电线传至弗里曼特尔港、铁路和邮政电报系统,也用于控制公共时钟;恒星观测因此与日常交通和通信发生直接联系。
后来安装的特劳顿与西姆斯中星仪口径六英寸,观测恒星通过子午线的时刻和位置。格鲁布制造的照相望远镜则具有两根镜筒,一根形成底片上的星像,另一根用于导星。两类仪器分工不同,却在精密测星中相互配合:照相取得大量星像,中星观测为它们提供位置基准。
把各地天气记录整理成册
天文台接手的气象业务已有地方观测网络,包括乡镇邮政人员提交的读数。库克在整顿业务、安排新台建设和赴伦敦、都柏林检查仪器期间,因缺少文书人员,未能及时刊印1895和1896年的报告。新的报告系列从1897年开始。
1901年出版的《西澳大利亚气候》重新检查早期记录,剔除明显错误,保留由此产生的空缺。库克还提醒读者,伯斯植物园的旧观测与天文台自1897年1月1日起的新系列同时存在。整理气候资料既需要连续记数,也必须说明台址、仪器环境和数据来源,才能避免把不同记录误接为同一序列。
参考:[3]
接下南天的一个观测分区
1900年,西澳大利亚政府正式接受国际照相星表计划的一段南天分区,库克也由此获得持续的国际合作任务。工作不止于拍下夜空:底片上的星像必须经过测量,再依参照星换算为能够汇入共同星表的位置。
库克在1906年发表的工作计划中,把重复观测同一批恒星作为长期方向。他希望约每十年完成一轮,每颗星在一轮中取得三次位置测定,使坐标逐渐精确,并进一步研究恒星自行。这是当时提出的持续观测方案。
让有限人手完成位置归算
库克解释,台内只有两名兼任观测的计算人员,还要处理其他事务,常规方法难以承受全部工作量。他提出以奥沃斯的南天基础星表为依据,先测定一批次级标准星,先由基础星求出时钟和仪器改正,再在主要星表观测中使用次级标准星校准。
这样,照相测量所需的参考星不必全部从头独立求解,而是纳入同一个位置体系。计划还尝试简化目镜丝的配置和读数程序,减少重复操作。不过到撰写计划时,底片测量尚未展开;库克甚至预计,可能必须暂时停止夜间观测,把人力转到已经积累的底片上。
参考:[4]
观测之后还有测量与计算
1907年,库克组织了由普鲁登斯·威廉斯和明妮·哈维组成的星像测量队伍;到1909年,已有七名女性从事测量和归算。她们的劳动把玻璃底片转化为可刊印的数据,台站的产出因此取决于白天的测量工作,也取决于夜间观测。
托纳·史蒂文森对档案的研究显示,伯斯的测量日志持续比较工作速度和精度。仪器、底片、观测日志及计算稿共同组成了早期研究过程。这里形成的工作体系属于伊莱扎山旧台阶段;1966年迁往比克利,则是另一时期的台址变动。