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  台北市立天文科学教育馆为推广天文知识,并提高民众对天文之认识与兴趣,开辟了天文知能检测平台,期盼能使天文教育更蓬勃发展。天文知能检测自由参加,不限年龄、学历,试题不分等级。检定项目分为「天文知识测验」和利用天文馆的宇宙剧场半球形银幕进行的全天「星座辨认」等两部分。通过检测证书由台北市立天文科学教育馆署名发给。

繁体中文使用者注意:
1. 天体位置冲的繁体字应是「衝」,不能写成沖水的「沖」。
2. 谷神星的繁体字应是「穀神星」,不能将山谷的「谷」字当做另一个繁体字使用。
3. 王后星的繁体字应是「王后星」,不能写成「王後星」。

两岸名词的差异
公尺=米
公分=厘米
公厘=毫米
梅西尔=梅西叶
重力波=引力波
都卜勒效应=多普勒效应
航海家探测船=旅行者探测器
雷射干涉重力波天文台=激光干涉引力波天文台

2016年天文知能检测『天文知识测验』题目卷
台北 2016年11月13日10:00-11:30 闭卷

单选题(填对应数字即可),共计100题,每题1分,总分100分,70分以上及格

1. 2016年3月8日发生木星冲,请问大约再隔多久会发生下一次木星冲?
①约300天 ②约13个月
③约11年   ④约100年

2. 国际太空站(International Space Station)绕地球一圈,大约要耗费多久的时间?
①9分钟 ②90分钟 ③9小时 ④9天

3. 地球绕着太阳公转,来到太阳黄经度15度时,对应中国二十四节气中的哪一个?
①立春 ②清明 ③芒种 ④立秋

4. 某晚8点,小天看月亮即将由西方地平线隐没,这时候的「月相」接近下列哪一种?
①眉月 ②上弦月 ③凸月 ④满月

5. 中国清代吴敬梓创作的章回小说《儒林外史》第一回文中有:…王冕左手持杯,右手指着天上的星,向秦老道:「你看贯索犯文昌,一代文人有厄!」…,请问文中提到的「贯索」是现在88个星座中的哪个星座方向?
①仙王座  ②北冕座  ③狮子座  ④天蝎座

6. 承上一题,请问文中提到的「文昌」是现代88个星座中的哪个星座方向?
①小熊座  ②武仙座  ③牧夫座  ④大熊座

7. 下列太空任务,截至2016年为止,何者创下使用太阳能航行最远的纪录?
①新视野号(New Horizons)
②卡西尼号(Cassini)
③朱诺号(Juno)
④罗塞塔号(Rosetta)

8. 太阳色球层所呈现的红色,主要来自哪种元素的辐射?
①钠 ②钾 ③氢 ④氦

9. 从地球观测月球,发现月球始终以同一面朝向地球,其主要原因为何?
①月球不会公转
②月球的自转周期与地球的自转周期相同
③月球不会自转
④月球绕地球的公转周期与月球的自转周期相同

10. 请问中国古星官中的「南斗」,位于现在88个星座中下列哪个星座位置?
①天蝎座  ②人马座  ③半人马座  ④飞马座

11. 截至2016年,发现最多系外行星〈我们太阳系以外的行星〉的望远镜是下列哪一个?
①甚大望远镜阵列(VLA)
②克卜勒太空望远镜(Kepler)
③哈勃太空望远镜(HST)
④史匹哲太空望远镜(SST)

12. 请问梅西尔星表〈The Messier Catalogue〉中的M35,位于下列哪一个星座方向?
①双子座  ②御夫座  ③猎犬座  ④小犬座

13. 宇宙中,比铁重的元素主要从何而来?
①恒星内部核融合 ②超新星爆炸
③大霹雳     ④黑洞

14. 有关行星的位置叙述,下列何者错误?
①发生水星东大距或西大距前后,是观测水星的最佳时机
②发生木星西方照时,木星、地球与太阳三者中心连线构成直角三角形,同时地球位于直角点上、木星在太阳西侧
③发生木星合金星时,表示整夜可见木星及金星
④发生火星大接近时,是观测火星的好时机

15. 『荧惑守心』发生时,往下列哪个星座方向就可看到?
①巨蟹座  ②室女座  ③天蝎座  ④大熊座

16. 每一年约发生于7月17日至8月24日,极大期约出现于8月12日前后的英仙座流星雨,请问它的来源天体是以下哪一颗?
①1P/Halley
②C/1490Y1
③MP3200
④109P/Swift-Tuttle

17. 地球在下列哪一个节气时,离太阳较近?
①春分 ②夏至 ③秋分 ④冬至

18. 下列叙述何者是错误的?
①西元1800年不是闰年
②西元2000年是闰年
③西元2016年是闰年
④以上都是闰年

19. 下列天体组合中,当观测者站在地球地表上、用肉眼观察星空一年,哪一组看不出彼此相对位置会有所改变?
①月球与太阳 ②金星与太阳
③火星与土星 ④天狼星与南河三

20. 目前所发现的系外行星很多在天鹅座方向,是因为下列何种原因?
①天鹅座方向恒星较多
②天鹅座方向是银河中心
③哈勃太空望远镜专看天鹅座方向
④克卜勒太空望远镜的观测区域,主要落在天鹅座及天琴座之间

21. 北半球船只航行于海上,若无全球定位系统(GPS),可以借由量测北极星仰角得知所处纬度。若要求得所处之经度,最不需要下列何种工具?
①时钟  ②航海日志  ③望远镜  ④六分仪

22. 西洋占星术中描述黄道带上有12个星座,一般称为黄道12宫,但实际黄道上有13个星座,请问那第13个是下列哪一个?
①猎户座  ②天龙座  ③蛇夫座  ④巨蛇座

23. 周期彗星中,回归周期最短的是以下哪一颗?
①1P/Halley(哈雷)
②10P/Tempel 2(谭普2号)
③2P/Encke(恩克)
④14P/Wolf(沃尔夫)

24. 中国古代天文学着作《灵宪》,是由谁所撰写的?
①东汉张衡
②南朝祖冲之
③唐朝一行法师
④元朝郭守敬

25. 下列哪一个天体,距离地球最远?
①冥王星
②M45疏散星团
③我们银河系中心的黑洞
④北极星

26. 中国古代天文测量仪器「简仪」,是由下列哪位科学家所创作的?
①东汉张衡
②东汉贾逵
③唐朝一行法师
④元朝郭守敬

27. 哈勃太空望远镜的主镜,口径有多大?
①1.5公尺 ②2.0公尺
③2.4公尺 ④3.4公尺

28. 下列哪个太阳系天体曾发现氧分子?
①天王星  ②海王星  ③67P彗星  ④冥王星

29. 2016年9月底美国太空总署(NASA)宣布,疑似巨大水柱从下列哪一颗天体的冰层下方喷出?
①木卫二(Europa)
②木卫三(Ganymede)
③木卫四(Callisto)
④土卫二(Enceladus)

30. 在地球上观察,哪一颗矮行星视星等最亮?
①妊神星(Haumea)
②谷神星(Ceres)
③鸟神星(Makemake)
④阋神星(Eris)

31. 双筒望远镜的镜身上若标示7X50,则下列叙述何者正确?
①放大倍数为350倍
②镜片口径为7公分,放大倍数为50倍
③放大倍数为7倍,镜片口径为50公厘
④放大倍数为7倍,镜片焦长50公分

32. 在台北夏至时,太阳会从哪个方位升起?
①东偏北 ②正东 ③东偏南 ④正南

33. 流星的蓝白色光芒,通常是哪种元素所产生的?
①铁 ②钠 ③钙 ④镁

34. 美国NASA 2016年发射欧西里斯(OSIRIS-REx)太空船,目标为贝努(Bennu)小行星,这颗小行星的直径大约多少公里?
①0.5 ②5 ③50 ④500

35. 朱诺号太空船携带三个乐高玩偶到木星,这三个玩偶所代表的人物中,不包括下列哪一个?
①哥白尼(Nicolas Copernicus)
②伽利略(Galileo Galilei)
③天神朱彼特
④天后朱诺

36. 下列有关太阳的叙述中,何者错误?
①太阳的寿命约有100亿年
②太阳核心采辐射方式传递热能
③太阳最内层的大气层为色球层
④演化末期会变成白矮星

37. 以下哪一颗天体的密度最大?
①水星 ②金星 ③地球 ④火星

38. 「轨道共振」是指轨道上的天体,在哪项特征上有简单整数比?
①轨道半径  ②轨道周期
③轨道离心率 ④轨道倾角

39. 以下所列之梅西尔星表〈The Messier Catalogue〉天体,哪一个不是行星状星云?
①M67 ②M57 ③M76 ④M97

40. 月食最不可能会在下列哪个节日发生?
①元宵节  ②中元节  ③中秋节  ④重阳节

41. 有关恒星演化的叙述,何者正确?
①主序带上的恒星,质量越大→寿命越短
②太阳死亡后,会演变成中子星
③所有恒星的核融合反应,最后可形成的元素都是元素铁
④所有恒星的演化过程都是红巨星→白矮星→中子星→超新星

42. 下列行星中,哪一颗的体积最大?
①海王星 ②天王星 ③木星 ④土星

43. 下列哪一颗星离太阳最近?
①阋神星  ②冥王星  ③谷神星  ④鸟神星

44. 当土星赤道正对地球时,地球上的人会看不到土星环。这样的状况,平均约多久会发生一次?
①45年  ②1415年
③2425年 ④3435年

45. 太阳系活火山相当密集的木卫一(Io,也称为埃欧),其火山能量来源是?
①元素核分裂 ②元素核融合
③木星潮汐力 ④彗星撞击

46. 下列恒星的性质,何者与其他三者较无直接关系?
①恒星表面温度 ②恒星的光谱型态
③恒星的颜色  ④恒星的视星等

47. 美国天文学家克莱德·汤博(Clyde Tombaugh)从他所观测的星空照片中,发现有星点相对背景星有产生位移,进而发现哪一个天体?
①谷神星  ②海王星  ③天王星  ④冥王星

48. 第一架从小行星上〈登陆采样〉带回物质的探测器是以下哪一个?
①星尘号(Stardus)
②会合-舒梅克号(Near Earth Asteroid Rendezvous–Shoemaker)
③黎明号(Dawn)
④隼鸟号(Hayabusa)

49. 土卫六(泰坦)与地球的共通点中,何者叙述不正确?
①两者都有大气层
②两者表面都有海洋
③两者都有气候变化
④两者都有磁场

50. 下列太阳系哪个天体的大气,拥有最浓厚的氮气?
①金星 ②火星 ③木卫二 ④土卫六

51. 下列哪一位天文学家,最早真正测量出恒星有自行运动?
①威廉赫歇尔(William Herschel)
②爱德蒙哈雷(Edmond Halley)
③爱德温哈勃(Edwin Hubble)
④帕西瓦尔罗威尔(Percival Lowell)

52. 小美想在满月当天的台东海边看见月升,当天大约何时有机会看到?
①早上6点  ②中午12点
③晚上6点  ④晚上12点

53. 下列何种天体的直径最小?
①白矮星  ②红巨星  ③红矮星  ④中子星

54. 日月食种类不包含下列哪一种?
①月偏食  ②月环食  ③日偏食  ④日环食

55. 电影《绝地救援》(The Martian)落难太空人,如果在火星冲时与地球联络,假设此时火星与地球距离0.5AU,那他从火星发射无线电通讯大约要多久时间才能传到地球?
①4秒 ②40秒 ③4分钟 ④40分钟

56. 1960年代的天文学四大发现,不包括下列何者?
①类星体(又称似星体)
②星际有机分子
③宇宙微波背景辐射
④黑洞

57. 把天球上金星、木星、水星、火星、土星连起来,可以看出下列哪一道的大略位置?
①白道 ②黄道 ③黑道 ④赤道

58. 白矮星的质量上限约为太阳质量的几倍?是哪位天文学家所发现?
①1.4倍,钱德拉塞卡(Subrahmanyan Chandrasekhar)
②3倍,钱德拉塞卡(Subrahmanyan Chandrasekhar)
③1.4倍,欧本海默(Robert Oppenheimer)
④3倍,欧本海默(Robert Oppenheimer)

59. 下列哪一个小行星群,离地球最近?
①特洛伊小行星群(Trojans)
②阿登小行星群(Aten)
③希尔达小行星群(Hildas)
④希腊小行星群(Greeks)

60. 下列哪一种光谱型态的恒星,表面温度最低?
①O5 ②K2 ③G6 ④A3

61. 下列天文观测站中,哪一个测站的主要观测天体与其它三者不同?
①STEREO卫星 ②哈勃太空望远镜
③SOHO卫星     ④SDO卫星

62. 天蝎座的心宿二,是一颗处在哪一演化阶段的恒星?
①主序星  ②红巨星  ③白矮星  ④棕矮星

63. 影响恒星演化最重要的因子,是下列哪一个?
①质量   ②元素种类
③形成时期 ④自转速率

64. 量测远距星系中的造父变星,可以协助我们粗略估算出这个星系的哪一种物理量?
①直径 ②质量 ③距离 ④温度

65. 假设有颗主序星的质量为太阳的3倍,则相较于太阳,其在主序带阶段的叙述下列何者正确?
①会有比较多的行星
②待在主序带的时间会比较长
③核心温度会比较高
④氢元素比例会比较高

66. 下列哪一颗是周期彗星?
①69P/Taylor(泰勒)
②C/2011 W3
③C/1995 O1
④C/1996 B2

67. 目前世界上最大的单面球面无线电望远镜,口径是多少?
①500公尺 ②450公尺
③400公尺 ④305公尺

68. 天文学家运用星系成员之一——恒星的哪种物理量或特性,估计星系的质量?
①恒星亮度分布
②恒星诞生速率
③恒星位置分布
④恒星运动速度

69. 与太阳质量相同的恒星,在演化历程中,不会经历下列哪一阶段?
①主序带   ②红巨星
③超新星爆炸 ④白矮星

70. 哪一种光谱型态的恒星,氢线最明显?
①O ②B ③A ④F

71. 2013年3月,从普朗克〈Planck〉卫星观测所得的数据,哈勃常数约为多少?
①65.15km/s/Mpc(公里每秒每百万秒差距)
②67.15km/s/Mpc(公里每秒每百万秒差距)
③69.15km/s/Mpc(公里每秒每百万秒差距)
④71.15km/s/Mpc(公里每秒每百万秒差距)

72. 马头星云属于下列哪一种星云?
①发射星云 ②暗星云
③反射星云 ④行星状星云

73. 古老的球状星团中,发现存在着「蓝色」脱序星,最可能的形成原因是?
①年老的蓝色恒星
②恒星彼此碰撞
③外来恒星
④气体吸聚形成新恒星

74. 目前以哪种方式,搜寻到的系外行星最多?
①重力微透镜(Gravitational microlensing)
②径向速度(Radial velocity)
③直接影像(Direct imaging)
④凌日法(Transit photometry)

75. 中国古代书籍《晋书》(天文志),是由谁所撰写的?
①唐朝一行法师
②宋朝杨忠辅
③唐朝李淳风
④元朝郭守敬

76. 下列哪一颗卫星,每年逐步靠近其公转的主行星?
①火卫一(佛伯斯,Phobos)
②海卫六(伽拉忒亚,Galatea)
③海卫一(崔顿,Triton)
④以上皆是

77. 20世纪初期天文学家夏普利(H. Shapley),利用何种天体分布推测出我们银河系的中心?
①造父变星 ②疏散星团
③球状星团 ④发射星云

78. 梅西尔星表〈The Messier Catalogue〉中,与地球距离最近的是下列哪一个天体?
①昴宿星团(M45)
②仙女座大星系(M31)
③蟹状星云(M1)
④环状星云(M57)

79. 下列哪一个星云,不是单一恒星死亡时所衍生的产物?
①火鸟星云(M42)
②沙漏星云(MyCn18)
③爱斯基摩星云(NGC2392)
④哑铃星云(M27)

80. 目前天文学家认为,下列哪一项是使宇宙加速膨胀的因素?
①暗星云  ②暗物质  ③暗能量  ④暗行星

81. 梅西尔(Charles Messier)当初是为了寻找何种天体,而汇编出梅西尔星表?
①星云 ②星团 ③彗星 ④小行星

82. 太阳位在我们银河系何处?
①银盘 ②银晕 ③银核 ④银心

83. 下列哪一个观测站,适合用来观测恒星诞生的区域?
①LIGO重力波干涉天文台
②钱德拉(Chandra)太空望远镜
③史匹哲(Spitzer)太空望远镜
④普朗克(Planck)太空望远镜

84. 有关行星状星云的叙述,下列何者正确?
①是超新星爆炸的残骸
②蟹状星云是个行星状星云
③中心伴随有白矮星
④北美洲星云是个行星状星云

85. 星云在可见光照片中所呈现的红色,是哪一种元素所发出的?
①氮 ②氧 ③氦 ④氢

86. 下列哪一个是地球上会有季节更替的主要原因?
①地球会自转与公转
②地球公转太阳的轨道是椭圆形,相对太阳有近日点与远日点
③地球赤道与黄道面夹了23.5度
④月光照射到地面的角度不同所致

87. 从地球往宇宙四周观望,我们银河系的中心位于哪个星座方向?
①猎户座  ②天鹅座  ③金牛座  ④人马座

88. 太阳系小行星带上有一颗小行星,是为表彰台北市立天文科学教育馆前身圆山天文台台长蔡章献先生对台湾天文教育推广贡献而命名的,请问是下列哪一颗?
①小行星1972 ②小行星2240
③小行星2420 ④小行星2540

89. 太阳绕我们银河系中心转一圈,约需要耗费多少时间?
①5000万年 ②1亿年
③2.5亿年  ④5亿年

90. 本星系群里,下列哪一个星系最大?
①我们银河系
②M31仙女座星系
③M33三角座星系
④M104墨西哥帽星系

91. 关于流星雨的叙述,何者正确?
①每小时只看到10颗流星从同一个辐射点发射出来,数量太少,不能称为流星雨。
②每一群流星雨都是因为彗星靠近太阳时,所留下来的碎屑穿过大气层所造成的。
③每年4~5月发生的宝瓶座Eta流星雨,是哈雷彗星所遗留的彗星残渣所形成的。
④适合用望远镜来观察。

92. 类星体(又称似星体)是下列何种天体所构成的?
①快速旋转的中子星
②活跃星系核
③恒星碰撞爆炸
④超新星连环爆炸现象

93. 哪个国家的国旗中绘有天蝎座?
①斐济  ②巴拉圭  ③巴西  ④库克群岛

94. 美国激光干涉重力波天文台(LIGO),在2016年发表发现重力波(引力波),其来源是甚么天体碰撞合并?
①星系  ②恒星  ③黑洞  ④球状星团

95. 遥远星系的光,受前景星系重力影响,而发生强烈弯曲,这种效应称为?
①强重力透镜效应
②穿隧效应
③都卜勒效应
④星际效应

96. ALMA望远镜,主要是观测电磁波中哪个波段的光?
①伽玛射线 ②无线电波
③可见光  ④X射线

97. 依目前观测资料,所估出的宇宙年龄约有几岁了?
①115亿岁 ②120亿岁
③138亿岁 ④155亿岁

98. 以下哪种分子是次毫米波望远镜,如SMA,最常观察的目标?
①一氧化碳  ②氢分子
③三氧化二铁 ④硫酸铜分子

99. 梅西尔星表〈The Messier Catalogue〉中,编号M110是何种天体?
①椭圆星系  ②螺旋星系
③不规则星系 ④球状星团

100. 在恒星演化过程中,白矮星会出现于下图「H-R图」中的那个位置?
①a ②b ③c ④d

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2016天文知能检测『天文知识测验』答案

1-10     ②②②①② ④③③④②
11-20   ②①②③③ ④④④④④
21-30   ③③③①③ ④③③①②
31-40   ③①④①① ③③②①④
41-50   ①③③②③ ④④④④④
51-60   ②③④②③ ④②①②②
61-70   ②②①③③ ①①④③③
71-80   ②②②④③ ④③①①③
81-90   ③①③③④ ③④②③②
91-100 ③②③③① ②③①①④
主办:台北市立天文科学教育馆

海峡两岸天文试题,可在“有趣天文奇观”网站下取得,欢迎多加利用!
https://interesting-sky.china-vo.org/category/cnao/

发布单位:台北市立天文科学教育馆

20世纪初期科学家便发现火星上头有如同地球上河谷一般的特征,一直以来也都想像着火星过去十分温暖,且有河流在上头流动。但亚利桑那州立大学的Anna Grau Galofre和两位同事将火星上的山谷特征和地球进行比较,并在《Nature Geoscience》上报告了他们的成果。他们认为,火星其实一直以来都不温暖,山谷是由冰川和下方流动的水所切割出来。

引起Galofre怀疑的是2015年由Robin D. Wordsworth所做的研究,Wordsworth模拟了火星的三维气候模型,结果发现无法重现大家所期待的温暖又潮湿的火星。另一方面,火星上头的部分山谷地形和纽约西部的手指湖如出一辙,而那是冰河消退所遗留的地形特征。于是,Galofre团队前往加拿大北极地区、世界上面积最大无人岛的德文岛进行野外考察,将山谷特征分类成开放性河流、冰河边缘融化的水、次冰河流动及地下水等四种成因。同时,将采集到的特征和火星上超过1万个山谷、涵盖66个流域进行比较。

结果显示,其中22个流域出现冰河下流体侵蚀的特征,例如成群出现的手指状分支;14个出现复杂的支流和较窄的河道;9个的山谷宽度仅3-5公里,同时包含冰河后退造成的特征。虽然还有18个流域无法确定成因,但可能是来自于地下水的仅有3个流域。

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(图说)这张图显示了火星山谷(上)和德文岛冰河(下),两地的山谷形状相当类似。

然而这结果并不否定生命存在在火星上的可能,因为冰层下方的环境温度恒定,甚至还可以阻挡来自太阳的有害射线。南极冰层下方4公里深处的沃斯托克湖中,便发现有微生物在那生活了数百万年。目前NASA的毅力号探测器正前往火星,科学家希望毅力号能带给我们更多的线索。(编译/台北天文馆研究组王彦翔)

资料来源:Sky & Telescope

发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:需以口径20公分(8吋)以上的天文望远镜观赏 可拍照 ★

2020年8月11日21时29分将发生小行星掩星事件,编号44566号小行星(亮度17.6等)将掩盖亮度13.5星等的恒星G172901.9-284457(座标RA 17h29m1.8s,Del -28d44m57.4s),掩食维持时间约3.1秒,亮度下降4.1星等。44566号小行星,是1999年2月12日林肯近地小行星研究小组所发现。

掩食带通过宜兰、北海岸一带。如图中所示,绿线为掩食中心线,蓝线为预测可观测界线,台北市部分区域在此内。由于被掩星亮度暗仅13.5星等,不易观测,需要指向定位良好的赤道仪,并配合20公分以上望远镜以CCD摄影观测。此外,精确观测时间与时间解析度对小行星掩星非常重要,因此需要以GPS或网路校时,摄影曝光时间也需要在1秒之内。详细预报参考Kuriwa Observatory网站。(编辑/台北天文馆助理研究员李瑾)

44566号小行星掩星经过路径。
44566号小行星掩星经过路径。

发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:以肉眼观赏即可 可拍照 ★

当从地球中心向外看,火星和月球在天球上的赤经经度相同时,这样的现象称为「火星合月」,同时也是火星和月球比较接近的时候。

这次的火星合月发生于2020/8/9下午16:00,火星会位在月球北方约0.75度的地方。不过在火星合月发生时刚好两者都尚未升起,台湾地区可见到月球和火星的时间约在晚间22时过后,但此时两者的距离已拉开至约3度。届时两者皆位于东方、双鱼座天区内,火星亮度约-1.3等,月相接近下弦月。(编辑/台北天文馆王彦翔)

2020/8/9晚间23:00火星和月球接近景象示意图
2020/8/9晚间23:00火星和月球接近景象示意图。以上示意图由Stellarium软体产生。

发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:以肉眼观赏即可 可拍照 ★★★

影片为台北天文馆、中央大学与东华大学共同设立之流星观测网,所拍摄2020年8月12日04:10发生的火流星(上为合欢山,下为鹿林山),亮度估计为-6星等。以两地观测到同一流星事件,可得到流星距离与流星母体之轨道参数。

英仙座流星雨(Perseids,007 PER)是年度三大流星群之一,活跃日期为7月17日至8月24日。根据国际流星组织(IMO)预报,今年的极大期发生于12日21时至13日0时,其ZHR约110。但流星预报有其不准确性,而且极大期前后仍有机会看到数量不少的流星,也值得在前后数日观察。此外,极大期的月相为下弦,月亮约子夜0时升起,而流星雨辐射点约22时升起,在月光影响下,上半夜是较佳观测时间。

观测流星雨不需要使用望远镜,但需要到光害少视野辽阔的地方,因此高山或海边都很合适。此外流星并不仅只出现于英仙座,而是天空中的任何角落都有机会。只是英仙座附近出现流星的机率较高,但远离英仙座的流星虽然数量较少,但有机会看到划过天际较长的流星,因此可朝东北方广泛区域搜寻。拍摄流星雨最好能使用架在三脚架上的数位相机,并使用大光圈广角镜头,拍到流星的机会较大。相机的iso值要提高,曝光时间视当地光害条件而定,一般约10秒左右可避免星点拖线。

英仙座流星雨

图中可明显看到英仙座流星雨辐射点的方向。摄影:施勇旭

英仙座流星雨的来源

英仙座流星雨的母天体是第109号周期彗星——斯威夫特-塔特尔彗星(109P/Swift-Tuttle)。这颗彗星直径约26公里,绕太阳公转一周约需133年。它上一次回归时间是在1992年,下一次需等到2122年。当地球接近或穿越斯威夫特-塔特尔彗星的轨道时,彗星遗留在轨道上的细小残渣(称为流星体)会受到地球引力吸引而落往地球表面,在离地面约70~100公里高之处与空气摩擦生热而燃烧,造成英仙座流星雨。其他流星雨的成因也是类似,不过有些流星雨的来源不是彗星,而是小行星,如极大期在12/14前后的双子座流星雨便是如此。

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流星雨的成因与彗星有关示意图。图片版权:台北天文馆

英仙座流星群曾在1991~1992年爆出400颗以上的数量;1990年代末数量已降成100左右。1990年代之后数量增多的主因就是母彗星于1992年的回归造成的。目前彗星正远离中,流星数量也有逐年降低的趋势,不过仍不容小觑。

您可至美国NASA全天监测相机(network of all-sky cameras)网站观看监测相机捕捉的火流星画面。

与英仙座流星雨有关的神话故事

希腊神话故事中,英仙座所代表的希腊神话故事人物柏修斯(Perseus)是天神宙斯(Zues)和阿尔戈斯(Argos)国王的女儿达那厄(Danae)之子。因有预言指出达那厄的其中一个儿子会对阿尔戈斯国王阿克吕修斯(Acrisius)不利,阿克吕修斯就干脆把达那厄藏在铜塔里,不使人知道她的存在。结果却被好色的天神宙斯看到,趁达那厄熟睡时,化做一阵金雨与其交配,这才有了柏修斯。所以传说英仙座流星雨就是宙斯拜访达那厄的那阵金雨呢!

火流星超多的英仙座流星雨

英仙座流星雨的流星速度中等(平均每秒59.6公里),亮度中等到偏亮(平均约2等),常带有残余的尾迹且常出现彩色的流星,此外,根据往年观测资料发现它是一年当中出现火流星数量最多的一群流星雨。以下为自2008-2013年观测到的火流星统计数量统计,火流星数量最多的就是英仙座流星雨(PER),其次为12月中旬的双子座流星雨(GEM)、猎户座流星雨(ORI)等。英仙座流星雨火流星最亮亮度平均约为-2.7等,双子座流星雨则为-2等,几乎比英仙座流星雨的还暗了近1个星等。

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全年各流星雨的火流星数量统计图。

英仙座流星雨的历史

英仙座流星雨最早的历史记录出现在公元36年的中国史籍中,记录了超过一百颗流星,日本与韩国也分别在八至十一世纪有详细的记载,但十二至十九世纪则只有零星记录。8月流星之多早已为人所知,英仙座流星雨甚至有「圣劳伦兹之泪」之称,因为在每年8月10日的圣徒日时,在英仙座总有大量的流星出现,但英仙座流星雨每年周期性出现的确认则是在1835年被记录。

第一位对英仙座流星雨进行计数统计的是Eduard Heis,他在1839年统计每小时英仙座流星数量达160颗,自此之后,Heis与全球其他观测者每年都做类似的计数,至1858年止,历年来平均每小时出现数量为3788颗,有趣地是,1861年突然激增至78102,1863年更提高至109215,到1864年数量仍高于平常。根据Giovanni Virginio Schiaparelli计算18641866年英仙座流星雨轨道的结果发现,英仙座流星雨极有可能和一颗周期133年的Swift-Tuttle彗星(1862 III)有关,因为每当这颗彗星接近近日点后,流星数量便有激增的现象。109P/Swift-Tuttle彗星最初是由Lewis Swift与Horace Tuttle分别于1862年7月发现的,当时它是一颗7.5等的彗星,9月初时升高至2等,彗尾长25~30度(北斗七星的六倍长),相当壮观!这也是人类首度发现流星雨和彗星之间的关联。

到了二十世纪初,英仙座流星雨数量有降低的趋势,在1901~1910年间,Denning的统计平均每小时数量为50颗左右,1911年更降到只有4颗,1912年也只有12颗。正当人们怀疑英仙座流星雨是否已经「寿终正寝」时,接下来的几年它却又恢复正常,并在1920年意外地发生大爆发,达到每小时两百颗以上!最令人不解的是,此时其母彗星在远日点附近!虽然英仙座流星雨1920年代有几年又陷入低潮,但是在1931年与1945年分别又达到每小时160颗与189颗的规模,后来一直到1960年代都没再发生异常现象。

1973年,Brian G. Marsden预测Swift-Tuttle彗星将在1981年9月16.9日到达近日点(+/-1.0年),这个消息立即吸引了大批的观测者加入英仙座流星雨的监测行列。这项预测果然没有让人失望,英仙座流星雨从19661975年间的平均每小时65颗跃增至19761983年的90颗,1983年时最高甚至达到187颗过,虽然这次流星观测者算是大饱眼福,但彗星观测者却始终没有看到这颗神秘的Swift-Tuttle彗星。

在1983年的高峰之后,英仙座流星雨又开始走下坡,1984年的极大期刚好在满月后一天,但荷兰流星协会仍然记录到最高每小时60颗。1985年,虽然没有月光的干扰,但数量已降至每小时40~60颗,1986年的情况也差不多。

1990年代初,Marsden公布了新的预测,如果109P/Swift-Tuttle彗星与1737年Kegler所观测的是同一颗彗星,那么它将在1992年12月再度通过近日点,随后,Swift-Tuttle彗星在1992年2月被发现,但英仙座流星雨则到1993年才在欧洲出现极大,当时全球观测者蜂拥至中欧观测这次流星雨,果然不负众望地出现每小时200~500颗的惊人数量,这股高潮一直持续到1994年。

自1860年代起,参与英仙座流星雨观测与记录者就不断增加,使得英仙座流星雨的记录相当丰富且完整,其中又以William F. Denning的记录最多,他在1869~1898年间,共记录了2409颗英仙座流星,是第一位测量出辐射点每日移动量的观测者。

除了主要辐射点在英仙座η外,自1879年以来还有几个次群也都曾被记录过,例如Denning就指出他曾在英仙座χ和γ同时观测到流星群,在次群中又以英仙座γ最活跃、最常被观测到的流星雨。英仙座流星雨除了η的主群与次群中最活跃的γ群外,还有α、β群,但出现时间非常短暂。以下是各次群的记录统计:
γ群:主要出现在8月11至16日间,辐射点为赤经41度,赤纬+55度,辐射圈直径约2度,流星数量随主群变化。
χ群:出现于8月7日至16日间,辐射点赤经35度,赤纬+56度,辐射圈直径约2度,极大出现于8月9日至11日间。
α群:出现于8月7日至24日间,辐射点赤经51度,赤纬+50度,辐射圈直径约1.5度,极大出现于8月12日至17日间。
β群:出现于8月12日至18日间,辐射点赤经47度,赤纬+40度,辐射圈直径约1度,出现数量不规律是英仙座流星群中最弱的次群。

在最近三、四十年间的观测中也发现了一些有趣的现象。英仙座流星的亮度似乎在极大前比较亮,1953年,A.Hruska(捷克)发现在8月8日至12日间出现的英仙座流星平均亮度约2.5等,但8月12、13日降到2.8等,14、15日更降到3.4等,1956年,Zdenek Ceplecha也观察到类似的光度降低现象:8月4日至10日间平均亮度为2.68等,但8月10日至15日则降至2.94等,光度最高的时段反而发生在8月6、7两日的2.31等,13、14日为3.18等。虽然Hruska与Ceplecha 的观测结果似乎不尽相同,但从各方观测报告来看,两者的数据皆获得支持。1983年,另一支西班牙流星观测组织对英仙座流星雨的光度作了详尽的记录,结果比较接近Hruska的数据,在8月1日至13日间,流星的平均亮度从1.75 逐日降至2.04等,之后在14日降至2.19等,15日2.52等,17日2.77等,19日2.92等,20日为3.45等。英国流星协会主席Robert Mackenzie认为英仙座流星光度分布是受到流星体质量密度变化的影响。

1986年,Paul Roggemans(比利时)在7月27日至8月16日间共观测了1315颗英仙座流星,平均光度为3.10等,其光度变化大约是逐日递减10%,但有两个例外,一是8月5、6日与6、7日间,光度陡降至3.54等,第二个是在8月9、10与10、11日间,光度降至3.71等,从这组资料来看,似乎又较接近Ceplecha的说法。不论如何,从上述这些光度记录可知,英仙座流星雨的流星体分布并不均匀。

另一项从最近三、四十年统计出来的结果发现,英仙座流星出现尾迹的比率相当高,这也是英仙座流星雨在古代即受到注意的关键之一。Miroslav Plavec研究了19331947年间8,028个英仙座流星,发现在1933年有尾迹的比率为45%,1936年为60%,1945年35%,1947年则为53.5%,从19311985年间将近六万颗流星记录来看,有尾迹的比例则为45%。自1860年代起,英仙座流星雨的轨道资料就一直比其他流星雨都要多且详细,尤其在最近几十年间,天文摄影与电波观测兴起,使得轨道要素的准确性更加提高。

(编辑/台北天文馆助理研究员李瑾)

发布单位:台北市立天文科学教育馆

美国NASA在2020年7月30日宣称,刚成功发射不久并搭载着新火星探测车「毅力号」(Perseverance)的太空船遇到了技术难题,电脑系统暂时只能在安全模式上运行。

美国NASA说,资料显示,太空船已进入安全模式,这可能是因为太空船短暂处于地球的阴影下时,造成太空船一部分的温度比预期的要低所导致。

太空船离开了地球的阴影,现在温度已恢复正常。

当太空船进入安全模式时,它会关闭所有基本系统,直到收到任务控制中心的新指令。美国NASA补充说,目前太空船正在对系统作全面健康评估,并努力使太空船恢复到正常状态,以顺利前往火星。

运载NASA最雄心勃勃的火星探测器的火箭,在美国东部时间2020年7月30日上午7时50分从佛罗里达的卡纳维拉尔角发射升空。如果它能在未来的旅程中幸存下来,耗资24亿美元的火星车将扫描分析和钻探火星岩石,以寻找外星生命的迹象。探测车还会释放出有史以来第一架太空直升机,并测试人类在这颗红色星球上生存所需的科技。

运载NASA最雄心勃勃的火星探测器的火箭,在美国东部时间2020年7月30日上午7时50分从佛罗里达的卡纳维拉尔角发射升空。如果它能在未来的旅程中幸存下来,耗资24亿美元的火星车将扫描分析和钻探火星岩石,以寻找外星生命的迹象。探测车还会释放出有史以来第一架太空直升机,并测试人类在这颗红色星球上生存所需的科技。

阿拉伯联合大公国和中国分别于7月18日和23日发射了自己的探测器前往火星,美国是继他们之后在今年7月的第3次的火星探测任务。(编译/台北天文馆研究组吴典谚)

运载NASA的火星探测器的火箭,在美国东部时间2020年7月30日上午7时50分从佛罗里达的卡纳维拉尔角发射升空。
▲运载NASA的火星探测器的火箭,在美国东部时间2020年7月30日上午7时50分从佛罗里达的卡纳维拉尔角发射升空。

资料来源:Science Alert

发布单位:台北市立天文科学教育馆

天文学家发现了银河系边缘的一条古老恒星流,这条不寻常的恒星群集,被称为凤凰座星流,得名于其背景星空的凤凰座,它在过去曾以球状星团的形态存在着,但是受到星系的引力撕裂,其球形渐渐扭曲,最终成为一条丝带一样绕着星系运行。

艺术家所绘制被扯碎的恒星流在银晕上环绕。
▲艺术家所绘制被扯碎的恒星流在银晕上环绕(Credit:James Josephides/Swinburne Astronomy Productions/S5 Collaboration)

恒星流和球状星团对天文学家来说都不是新东西,银河系中大约有150个已知的球状星团,它们大部分都存在于银晕中,与银河系大多数恒星的位置正好相反(几乎在银河系盘面上),这些球状星团每个都可能包含数十万颗恒星,所有星团的重元素丰度都具有一定的一致性,但凤凰座星流却是个例外,它的重元素丰度与我们见过的任何球状星团都不一样,就好像它不属于银河系似的,它的重元素丰度比其它相似的结构还要少,根据研究人员的理解,他们认为这是一个不应该「现在」存在的星团。

现今仍环绕银河系的球状星团都有一个重元素丰度的下限,凤凰座星流的重元素丰度却远低于过去的所有统计资料值,有一个可能,那就是它也许是银河系早期天体的幸存者,当时的环境与现在大不相同,故其重元素丰度自然也不同。当天文学家发现了新的东西,便有了新的问题,它是唯一的吗?是否有其它类似的结构仍存在于浩瀚的银晕中?

如果这些过去的残骸仍存在,我们可没有永恒的时间去找它们,因为就像球状星团一样,恒星流也不会永恒存在,只要银河系的引力仍然在破坏整体结构,恒星流迟早也会烟消云散,只是时间问题,该研究结果发表于《自然》期刊上。(编译/台北天文馆研究组技佐许晋翊)

资料来源:Science Alert

发布单位:台北市立天文科学教育馆

巨石阵是英国南部一个新石器时代的奇迹,几个世纪以来,它的许多谜团始终困扰着历史学及考古学家,就连天文学家也对于它的用处做了不少的猜测。科学家想知道的是其建造方法,目的,以及其石材来源,其中石材来源这一项,可能已经有了答案。

虽然迄今为止,没有人确切知道当初建造它的目的到底是什么,一些科学家认为巨石阵是早期英国部落或宗教组织举行仪式的中心,还有一些专家认为那里是观察天文的地方,人们很可能在季节变化之际在那里举办活动;巨石阵中几个重要的位置,似乎都是用来指示太阳在夏至那天升起的位置,而从反方向看刚好就是冬至日太阳降下的位置。

巨石阵中较小的蓝岩(bluestone)先前被追溯到250公里外的威尔斯彭布罗克郡(Pembrokeshire),但萨森岩的来源一直无法确认。7月29日在《科学进展》期刊中所发表的一项研究中提出,大部分被称为萨森岩块的巨石似乎都源于25公里外的西伍兹,那里也曾是史前活动频繁的地区。1958年的考古修复工作中,为了稳固一块即将裂开的岩石钻入金属棒进行固化,相对的就会有同样数量的圆柱状岩石被取出,但由于当时对该古文物的价值并无认识,最终给了参与挖掘作业的工作人员作为纪念,直到2018年及2019年其中的两块完璧归赵。于是研究团队使用质谱仪对这些样本进行了深入分析,他们将其结果与20个可能来源地的沉积岩进行比较,发现威尔特郡的西伍兹与之最为吻合。

1958年考古修复时的照片。
▲图为1958年考古修复时的照片。

目前已经确定石材来源了,古时候的英国人是如何将重达30吨的巨石搬运到25公里外的地方仍是个谜,普遍认为巨石是由雪橇拖来的,但若要证实这个现象,还必须了解其路线及其中途所落下的萨森岩屑,但是至少我们已经确定了起点和终点了。(编译/台北天文馆研究组技佐许晋翊)

资料来源:Science Alert

发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:需以口径20公分(8吋)以上的天文望远镜观赏 可拍照 ★

2020年8月3日凌晨03:59,13244号小行星Dennymeyer将会遮掩飞马座一颗亮度10.6等的恒星UCAC4 506-144244,遮掩后亮度下降至13.7等,此时该星位在西方仰角约52度之处,值得一提的是,此次掩星的最佳观测地点位于马祖的莒光乡,南竿岛也在掩星带内。

13244号小行星掩星经过路径,蓝色线内表掩星带,绿线为中心线,红线内则由于小行星形状尚未确定而产生的误差范围,故仍有机会见掩星。
▲13244号小行星掩星经过路径,蓝色线内表掩星带,绿线为中心线,红线内则由于小行星形状尚未确定而产生的误差范围,故仍有机会见掩星。

关于小行星的命名,主要是取自一位餐厅老板Denny Meyer,他曾获美国餐饮圈殊荣:詹姆斯比尔德奖,该奖项相当于电影界的奥斯卡奖,但是真正让该名得以上天的因素是他所经营的慈善事业,除了促进社区复兴及古迹修复的资助,另外还是Feed the hungry董事会成员,致力于协助印地安那州的饥民免于挨饿,也因此获颁Share Our Strength的人道主义奖。

由于被掩星亮度较低不易观测,需要指向定位良好的赤道仪,并配合20公分以上望远镜以天文相机观测。此外,精确观测时间与时间解析度对小行星掩星非常重要,因此需要以GPS或网路校时,摄影曝光时间也需要在1秒之内,详细的天空位置及方向请见http://www.italoccult.it/。(编辑/台北天文馆研究组技佐许晋翊)

发布单位:国家航天局

关于开展嫦娥七号和小行星探测科普试验载荷创意设计征集活动的通知

各省、自治区、直辖市国防科技工业管理部门、教育厅(教委)、科技厅(委、局)、团委、科协,新疆生产建设兵团教育局、科技局、团委、科协,教育部所属有关高校,工信部所属高校,中科院所属院校:

  探月工程自2004年启动以来,取得了一系列有重大国际影响的创新成果。当前,正在启动实施探月工程四期嫦娥七号任务和行星探测重大工程小行星探测任务。嫦娥七号任务拟开展月球南极着陆与巡视探测;小行星探测任务拟对近地小行星2016HO3开展绕飞探测并实现取样返回,同时对主带彗星133P开展绕飞探测。为进一步弘扬“追逐梦想,勇于探索,协同攻坚,合作共赢”的探月精神,激发青少年学科学、爱科学、用科学的探索热情,国家航天局联合教育部、科技部、中国科学院、共青团中央、中国科协和国家自然科学基金委员会共同主办,拟在两次任务中留出部分资源,面向全国(含港、澳、台)开展科普试验载荷创意设计征集活动。此次活动由国家航天局探月与航天工程中心、教育部中外人文交流中心、教育部深空探测联合研究中心、中国科学技术交流中心、中国科学院科学传播局、中国光华科技基金会、中国科协科普部、中国科协青少年科技中心、中国科技馆、中国航天基金会等单位共同承办,由嫦娥奔月航天科技(北京)有限责任公司具体组织实施,并成立活动组委会。现将相关事项通知如下:

  一、主题

  激发探索热情,揭示宇宙奥妙。

  二、名称

  嫦娥七号和小行星探测科普试验载荷创意设计征集。

  三、时间

  征集活动自通知下发之日起正式启动,截止时间为2020年10月31日(以邮戳日期为准)。

  四、内容

  科普试验载荷创意设计方案,含科普意义、基本原理、设计方案等。

  五、征集对象

  全国大、中、小学生(含港、澳、台)。

  六、规则与作品要求

  (一)规则。

  1.以个人或团队形式参与,团队人数不超过6人。

  2.参与科普试验载荷创意设计征集的个人或团队,每个任务只允许提交1项创意设计,并确保无知识产权争议。

  3.提交的科普试验载荷创意方案将在互联网、报纸、电视、期刊等媒体以及评选活动的宣传资料中展示。

  4.主办方将成立专家委员会,按照公平、公正、公开原则,从创新性、科普性、实现性等方面对创意方案进行评选。

  5.主办方将与获奖个人或团队签订《科普试验载荷创意方案使用协议》,知识产权归双方共同所有,不得擅自用于其他商业活动。

  6.主办方将结合工程实际,从获奖作品中确定科普试验载荷创意方案,并协调设计方、实施方开展详细设计和工程研制,随工程任务飞往深空进行科普试验。

  7.活动组委会拥有对本次活动规则的最终解释权。

  (二)创意设计相关要求。

  1.嫦娥七号、小行星探测任务科普试验载荷创意设计需分别明确适应于月球轨道或月球表面、小行星(彗星)轨道或小行星表面。

  2.创意设计应具有新颖性、科普性、展示性。

  3.创意设计应考虑载荷工作环境约束,尽可能明确载荷使用条件等相关要求。

  七、资料下载和方案提交

  本次征集活动通知及填报模板等可通过网络下载,创意设计方案建议书、报名表(见附件)可通过网络或以纸质材料方式提交。

  (一)网络。

  中国探月与深空探测网(http://www.clep.org.cn)或其他合作网站。

  通过网络提交创意设计方案建议书、报名表时,报名表需提交签字后的扫描版。

  (二)纸质材料投递。

  以纸质材料方式提交创意设计方案建议书、报名表时,纸质版(一式三份)及电子版光盘,请寄送至以下地址:北京市丰台区六里桥南里甲9号首发大厦A座2楼嫦娥奔月航天科技(北京)有限责任公司,注明“科普试验载荷创意设计征集活动办公室”收,邮政编码:100073。

  (三)咨询查询。

  电话:房方舒 010-63947198,13146748613

  宋猗巍 010-68379021,13910239576。13910239576@163.com(邮箱)

  (四)截止日期。

  所有参与征集活动必须在北京时间2020年10月31日24时之前提交(纸质投递以寄出邮戳为准)。

  八、奖项设置

  征集活动设一等奖2名、二等奖4名、三等奖6名、鼓励奖若干名,奖品包括奖金、证书、航天纪念品、发射观摩行等。

国家航天局

教育部

科技部

中国科学院

共青团中央

中国科协

国家自然科学基金委员会

  附件下载:创意方案建议书及报名表模板

  申报材料电子版报送要求:

  创意设计方案建议书、报名表电子版请提交至活动组委会电子邮箱bjchange@bjchange.net。邮件正文标题为“科普试验载荷创意设计方案申报材料–嫦娥七号任务(与/或小行星探测任务)–项目名称–项目负责人—组织申报单位”;方案建议书及报名表以附件提交,标题分别为“载荷创意方案建议书–嫦娥七号任务(或小行星探测任务)–项目名称–项目负责人—组织申报单位”、“载荷创意方案报名表–嫦娥七号任务(或小行星探测任务)–项目名称–项目负责人—组织申报单位”。