陽明山國家公園志工聯誼會 訓練心得/報告

102/10/05『走入星星的世界』  台北天文館吳福河組長 _____記錄：1347陳翠曉

 

時間：2013.10.05(上午9:00~12:00)

地點：陽明書屋大忠館

講師：台北市立天文館推廣組吳福河組長

題目：走入星星的世界

紀錄：第12期陳翠曉(志工編號:1347)

參與人員：陽明山國家公園解說志工共70人

上午的特殊訓練,解說課陳吾妹小姐精心策劃了天文課程，並特別邀請市立天文館推廣組組長吳福河先生以"走入星星的世界”為題深入淺出的引領大家徜徉於浩瀚無垠的宇宙, 吳老師的博學多聞和上課內容的廣泛豐富,不但充實了大家的天文知識, 更讓我們對人類的過去現在和未來有了另一番的瞭解與省思, 課程內容綱要大致如下:

前言一

天文新知一前進太空

*植物的成長受光線與重力的影響

1.俄亥俄大學教授Fred Sack兩度運送角齒蘚到太空，其成長呈順時針螺旋狀 。

2.植物生長受光線影響多於重力(太空黑暗無光無重力)

*1998發現者號太空梭（太空中微重力使玫瑰更甜更香 )

*2013 畢格羅太空公司(太空引力只有地球六分之一)計 劃在地球軌道及月球建立殖民地 。

*此公司目前正建造可充氣式太空船 。

*國際太空站IIS由六個國家共同建立的太空站距離地球 360公里(天鵝座天琴座與地球相似的行星) 。

*2012年後由SpaceX公司2012發射獵鷹1號載送飛龍號太空艙首次進行大規模太空葬 (308人骨灰於大氣層某個座標投放後燒成灰燼)

人類有天會滅亡的兩個原因

1.核子彈爆炸

2.隕石撞擊地球

 

隕石撞擊地球

*三個最有名的曾受隕石撞擊事件(撞擊約百年就會發生一次)

1.3600年前印度的摩亨佐達羅城

2.1626北京城西方的王恭廠

3.1908俄羅斯的通古斯市撞擊

*撞擊物質1.微小黑洞2.反物質3.鹿石(外星人救了地球人)

*墨西哥灣西克蘇魯伯城直徑180公里撞擊坑含銥(稀有金屬)金屬造成白堊紀笫三紀恐龍滅絕，6500萬年前造成地球一夕之間毀滅，結論即是慧星撞擊結果

 

小行星撞擊地球與近地小行星

*NEAS近地小行星軌道與地球相交可能有撞擊地球的危險（近地天体含慧星小行星距地球4500萬公里以內)

 

小行星分類可分為三種

1.阿登型小行星軌道在地球軌道內側 。

2.阿波羅型小行星軌道與地球重疊 。

3.阿莫爾型小行星軌道在地球軌道外圍 。

近地天體

*近地天体對地球而言特別危險(最近突破100萬顆,例最近發現編號為2013MZ5 )

*近地天體指距離地球4500萬公里以內的小慧星與小行星。

人類防止小石塊撞擊已有的作為

1. 約翰霍普金斯大學研究發射太空船撞擊小行星改變原來軌道。

2. 用20噸的核子太空船拖動200公尺的小行星

3. 目前美國已核准，製作直徑15公尺大袋捕捉曳移到安全的地方，而且預定登陸這顆小行星，並研究以它為跳板，執行期它太空計畫。

 

殖民火星

荷蘭人霍夫特火星殖民計劃，讓人類移民火星適應在火星上生活

2013~2033期間預定將40人分10組每組4人2男2女訓練並送火星，永久移民火星，2013已有140多個國家20多萬人報名，世界各國均可分配不同的移民比例，中國分配約10%一萬多人參加，有人懷疑是詐騙計畫，因此有人揶揄中國人一寧可到火星不回來也不願生活在大陸。

 

前言二

天文新知一月亮逐漸遠離地球

1. 月球是登陸火星的跳板並可作為24小時觀測火星的基地， 月球半徑1738公里，月球自轉與公轉速度一樣，自轉周期27天，公轉周期27天，環繞太陽周期29天。

2. 月亮每年逐漸在遠離地球，有一天人類將再也看不到日全蝕。

3. 1969年起在太空船降落地點放反射鏡算出地球與月球的距離可由科學資料明顯察知月球正逐漸遠離地球一影響地球生物的成長使其產生變化(每年遠離3.8公分）例證:1996鸚鵡螺記錄生長線數目變化離愈遠成長愈快。

 

圍繞在地球外面的三層保護

1.磁場一恆星(太陽)產生能量(光，太陽射線，太陽風)地球內部磁場將其適度吸收及轉換成適合地球生物生存的生存圈，

2.電離層一近一步並擾亂和阻擋太陽風。

3.大氣層一將每秒72公里快速下降撞擊地球的灰塵石塊(每天十萬顆近入地球)化為粉塵埃。

 

業餘天文觀測專家-尤金．舒梅克(罹患愛迪生氏症)

一生中有三樣重大天文觀測地發現

1.1993年與另外2人共同發現李維9號慧星將撞擊木星。

2.論証巴林傑隕石坑非火山口（發現月球上的坑洞全為隕石坑 ）

早逝/為天文探索作出偉大貢獻,一生最遺憾的事是沒有能親自上月球拿鐵槌敲月球隕石坑，成為第一個(也是目前唯一)葬在月球上的人類,骨灰瓶上記著:

a.SL9-代表其發現9號慧星 。

b.巴林傑隕石坑。

c.莎士比亞名著羅密歐與茱麗葉劇本中的幾句話，大意是：等他死的時候，把它帶去切碎成小星星，它將使得天空變得更美好，使得世人因而愛上夜晚，而不再崇拜那扎眼的太陽。

 

夜晚可觀測到的星星有三种

1. 行星2.衛星3.恆星

可目測的五顆恆星:水星、金星、火星、土星、木星。

行星的定義：繞行恆星自己不發光的天體。

衛星：繞著不會發光的天體公轉，自己也不會發光。

恆星：自己會發光的星星（所有的星星都會動）如太陽

       除了行星、衛星其餘幾乎都是恆星。

恆星是會動的

希臘哲人亞里斯多德(約西元300年)因約伯之書，錯判恆星(獵戶座一千多年來)不會移動，一直到1717哈雷透過觀測天狼星，大角星等七顆星星後，發現與祖先記錄不同，才打破錯誤恆星不會移動學說。

   中國為天文古國西元前500年即蓬勃發展，一心法師曾觀測150顆星而著＂恆星本動＂說，比西方世界更早發現此天文真相。太陽運動速度每秒250公里，只因地球本身在太陽系中所以無法察覺 。

例証：北斗七星（5萬年前現在與5萬年後的位置變化）結論人類活得不夠久所以看不到星體各自不同的運動方向和速度

 

恆星的距離

西元前130年，天文學之父希帕求斯(Hipparchus)以AU為天文距離單位(太陽到地球距哩，一億五千萬公里)。

1672年丹麥羅默發現木星衛星轉動速度與觀測速度不同，進而發現光的速度極限用為天文距離單位。

用於太陽系以內用AU距離單位，光年則用於太陽系以外的天文距離單位（光一年=9.5兆公里） 。

1923年經各國討論，1930執行將整個太陽系的恆星劃分為88個(星座)區域（星座一恆星的家），台灣則可見84個星座。星座畫分，直線是地球的經度線與天空的赤經平行線，橫線是地球的緯度線與天空中的赤緯平行線。

 

恆星的集合體 - 佈滿天空

1.疏散星團(十～千顆）

2.球狀星團(萬～百萬顆）

3.星系（上億顆星）如銀河系

恆星的名字

銀河系共有二千顆太陽，24億顆恆星,分為88星座，由右到左，由西向東劃編為星座中個各的恆星(最亮的星為 α星其:次為β星；再其次為γ星)命名 。

恆星的亮度

亮度：數字越大愈暗，如1等星比2等星亮，每一星等亮度差2.5倍，呈等比級數（2.5x2.5) 。

恆星的顏色和溫度

溫度:凱氏溫度／攝氏＋273度，紅色溫度低，藍色溫度高（顏色不同代表溫度不同）。

恆星：星星會生老病死指的是恆星(白矮星，中子星、黑洞）

所謂地球的死亡，是由於太陽(母恆星)將死時，則會膨脹，將附近金星、水星及地球一一包入，整個寬度接近火星邊緣，中心演化成白矮星而散掉(而最後成黑矮星)地球則包在一千萬度氣體裡，變成乾涸的岩石，地球於是死亡。

中子星：1967黑西維發現穩定脈動以為是外星人，1968確認為中子星。

一顆恆星質量如為太陽25倍時，當期爆炸時，中心點即成黑洞。

 

晚上看到的星星-是真是幻?

一．看到的星星都是太陽(99.9是恆星)

二．全部在銀河系裏（分屬88個星座）

三．都是假的幻象（因為距離遙遠，光被看到時已是過去的歷史）

四．地球是太陽糸的一員，太陽是銀河糸的一員，星系組成宇宙

宇宙中有多少顆星?

宇宙星星目前估計數目約2千億1千億顆

天文學的甦醒 - 近代天文學的序幕

西方天文史之興衰與帝國之興衰往往同步。

西元前218～146年腓尼基人漢尼拔建立迦太基王國 。

迦太基王國被滅後，後羅馬帝國，直到凱薩建立羅馬帝國（前三雄後三雄）占星天文隨帝國興盛而蓬勃西元286年帝國衰敗而沒落

西元315年君士坦丁大帝訂基督教為國教，建立拜占庭(君士坦丁堡)帝國

1095～1291十字軍東征奪回耶路撒冷，促使文藝復興,天文學亦隨之復甦。

歐洲文藝復興時期的天文學家

哥白尼- 1473年生（行星學之父）反對"天動說"發表”天體運行論”認為地球繞太陽轉第一人學生德國人雷帝庫斯），哥白尼的成功＝跟對老師＋交對朋友。

伽利略- 1564~1642年＂太陽是宇宙的中心＂用望遠鏡觀測木星發現4大衛星。。

 

航向星星的世界-人類探索太空

金星-1956年推測除了地球，金星和火星可能有適生存圈(距太陽   0.56 ~1.95AU) ，後來發現金星有大氣層但溫度高，453度高溫 ，大氣壓力為地球92倍，持續會打雷閃電，硫酸雨一結論不適合人類生存

火星:人類的希望(近1.52AU)有2個衛星，無磁場。

火星被科學家及人類付予的三种角色

1.恐懼(紅色)2.娛樂3未耒的希望

好奇號發現火星有水(一公克有2%的水)，有峽溝，有四季變化，

何謂火星大接近？

每15~17年因其公轉接近地球，變血紅色是因為地表含鐵，愈接近地球，反射顏色愈清楚。

何謂熒惑守心？

古代中國星像觀測，發現中每15年火星(熒惑)有"熒惑守心"情形，乃指火星位置運行接近心宿三星(心宿二即商星，天蠍座α星)比喻天子心宿二，右為太子心宿一，左世子心宿三）認為對皇帝不吉利，雖是迷信，仍頗耐人尋味，歷史上秦始皇及漢成帝均傳說因為熒惑守心而暴斃。

1877年的火星娛樂故事: 夏帕瑞里.羅威爾預言九大行星，並現火星上有峽溝。

1835~1911馬克吐溫生平遇過2次哈雷慧星(1835誕生時哈雷慧星來，馬克吐溫說要活75歲，第二次看到哈雷慧星才要死，結果1911哈雷慧星再來，第二天就死了)

1911南丁格爾白衣天使(原學天文)觀察哈雷慧星來，愉快而去世。

 

火星上的新發現

美國接續發射水手4號，6號，7號，9號拍攝探測火星,推測火星沒有磁場,預測所有生物躲在洞穴，精神號目前仍留在火星。

太陽是一顆普通到不行的恆星銀河有756個太陽系

 

2007年4月25日天秤座發現超級地球可能有生命

模擬火星任務一俄/歐太空總署主導進行模擬火星探險520天人員培訓，訓練結束時發給訓練人員350萬元。

航向火星一好奇號探測船上由華裔女學生馬天琪命名，機器上並有其中文簽名，好奇號2011發射2012登陸火星，一天行走20公尺，

火星含水（1公克土含0.02%的水）和地球生物存活的特徵化合物一高氯酸鹽。

何處還有地球?

人類將由地球半徑一千光年的地方，找類似太陽與地球位置相當的星球，堆估有類似地球上並有生命，1995年起迄今目前銀河系，約發現756個太陽系約992顆行星。葛利士發現葛利士581C行星可能有生命。

類地(球)行星：以矽酸鹽岩石為主的行星（天琴座）

2009年3月科普勒探測太空船，以矽酸鹽岩石為主的行星（天琴座、天鵝座）發現距離地球光速1200年的一顆行星，與其母恆星距離與地球與太陽類似，表面有液體有極有可能有生命存在。

 

課後問答:

Q1. 蟲洞引力比黑洞小利用其作為太空旅行的捷徑(黑洞引力太大   太危險）。

Q2.流星(亮度2-4等）是地球周邊的大石塊

流星雨與慧星有關量六循軌道 。

   火流星(亮度－4等）軌道會轉彎離地表僅150公里。

Q3銀河系為何形狀是視覺角度的問題，側看像荷包蛋，俯瞰如螺旋狀 。

 

課後心得:上了這堂無比精采豐富的天文課,不但深刻感受瞭解到宇宙的浩瀚和人類的渺小, 對生活中繁雜的瑣事也產生了更豁達的觀念和態度,明瞭凡事應知足惜福、開朗樂觀，不再隨便詛咒自己!