彙整

Posts Tagged ‘浪漫追星社’

從星空情緣到天文學:新星、超新星

2009/09/26 發表留言

隨著星空情緣播放完畢,此專欄也隨之完結。本來想在最後一篇寫些大家比較熟悉的東西,心目中有兩個選擇:太陽系或太空探索。不過這兩個題目都有一些問題,就是題材太廣泛。不是蜻蜓點水式,大家都知道(甚至小學已經學過);就是長篇大論,本身已經可以分開多篇文章。最後,還是決定了從星空情緣的主題曲 Super Noisy Nova 入手。

在正式講新星如何產生之前,我想有必要先講講恆星是如何產生的。大家都知道,恆星本身會發光,也就是我們看到的太陽和星星。至於恆星為何可以發光,那是因為恆星的質量極大,氫氣聚集,核心因而處於高壓。在高壓的環境下,氫氣會進行核聚變變成氦氣,並釋放能源,因而發光。當氫氣「燒」完後,就會輪到氦氣。核聚變會持續至某一元素形成為止。合成至哪一元素由恆星本身的質量決定,但不會超過鐵(可見元素周期表查看元素順序)。一顆恆星「燒」完它可以「燒」的「燃料」後,就會變成白矮星中子星、甚至黑洞

回到正題。歌名中出現的 nova 一詞,中文叫做新星。所謂新星,其實是一顆白矮星在吸取旁邊的恆星的氫氣,當吸取到一定數量後,表面又有足夠燃料引發核聚變,因而爆發。另外,歌詞內也出現了 supernova,中文則叫做超新星,成因與新星截然不同。超新星是一顆很「重」(指高質量)的恆星,當一顆的高質量恆星燒燒殆盡後,便會塌縮,並引發爆炸;又或者是之前所述,白矮星在吸取旁邊的恆星的氫氣,不過多到可以連內核都燃燒爆炸。

另外,歌詞中出現了 neighbour star 一詞。原來,還真的有顆星叫比鄰星。不過,英文(其實應該是拉丁文)則叫做 Proxima Centauri(位於人馬座內的比鄰)。顧名思義,這顆星距我們最近。

本以為這個題目比較好寫,結果一寫才發現,原來有很多物理基礎需要講解卻未講解。唉,算了,這個專欄那麼冷門,本來料到沒有人會看了。這個專欄完結之後,下一個專欄大概會非常生活化,寫我學車的點滴吧。

廣告

從星空情緣到天文學:二十四節氣

2009/09/20 發表留言

星空情緣下星期就是最後一集了,這個專欄下星期也會隨之完結。本集星空情緣也是沒有甚麼題材好說,就稍為離題一下,講二十四節氣吧。二十四節氣雖是曆法,但曆法事實上也離不開天文觀測。某程度上,曆法可說是天文學最古老的應用。

二十四節氣是中國的曆法,也因此,很多人以為是農曆的一部分。但事實上,二十四節氣與農曆幾乎完全獨立,唯一的關聯是農曆會利用二十四節氣確定閏月。農曆的一個月是月球繞地球一週,十二個月/十三個月為一年,事實上是陰陽合曆。(雖然很多人以為農曆是陰曆,而世界上純陰曆的曆法並不多,最著名的例子是伊斯蘭曆。)二十四節氣則純粹是以太陽在黃道上的位置定位,因此是陽曆,二十四節氣交節的日子也因而往往離不開某些特定公曆的日子。中國是農業社會,農業講求季節變更,可是,就正如之前所說,農曆其實是陰陽合曆,根本不適合講求季節變更的農耕。(也因此,我認為農曆這個名稱是誤導的,而這套曆法大抵是由夏朝出現的,叫夏曆比較適合。)二十四節氣的制定,其實就是為了農耕的需要,名稱也反映了對應時間的天氣變化。

最早定出的四個節氣是春分、夏至、秋分、冬至,在商朝已經出現。周朝時確立了八個,到了秦漢年間二十四節氣已經全部確立,分別是:

  • 春季
    • 立春 太陽位於黃經315度,2月2-5日交節
    • 雨水 太陽位於黃經330度,2月18-20日交節
    • 驚蟄 太陽位於黃經345度,3月5-7日交節
    • 春分 太陽位於黃經0度,3月20-22日交節
    • 清明 太陽位於黃經15度,4月4-6日交節
    • 穀雨 太陽位於黃經30度,4月19-21日交節
  • 夏季
    • 立夏 太陽位於黃經45度,5月5-7日交節
    • 小滿 太陽位於黃經60度,5月20-22日交節
    • 芒種 太陽位於黃經75度,6月5-7日交節
    • 夏至 太陽位於黃經90度,6月21-22日交節
    • 小暑 太陽位於黃經105度,7月6-8日交節
    • 大暑 太陽位於黃經120度,7月22-24日交節
  • 秋季
    • 立秋 太陽位於黃經135度,8月7-9日交節
    • 處暑 太陽位於黃經150度,8月22-24日交節
    • 白露 太陽位於黃經165度,9月7-9日交節
    • 秋分 太陽位於黃經180度,9月22-24日交節
    • 寒露 太陽位於黃經195度,10月8-9日交節
    • 霜降 太陽位於黃經210度,10月23-24日交節
  • 冬季
    • 立冬 太陽位於黃經225度,11月7-8日交節
    • 小雪 太陽位於黃經240度,11月22-23日交節
    • 大雪 太陽位於黃經255度,12月6-8日交節
    • 冬至 太陽位於黃經270度,12月21-23日交節
    • 小寒 太陽位於黃經285度,1月5-7日交節
    • 大寒 太陽位於黃經300度,1月20-21日交節

另外,也有一首節氣歌。

春雨驚春清榖天(春季六節氣)
夏滿芒夏暑相連(夏季六節氣)
秋處露秋寒霜降(秋季六節氣)
冬雪雪冬小大寒(冬季六節氣)
每月兩節不變更
最多相差一兩天
上半年來六廿一
下半年來八廿三

開首都說過了,這個專欄快將完結。大半個月後,就是車牌筆試的日子,也是我正式學車的時候了,看來這個日記也應該會變成我的學神日記了。

從星空情緣到天文學:流星雨

2009/09/14 發表留言

er……上篇都說過了,我已經脫稿一星期,因此這篇是追回進度的……

本集(不過都已經是上星期二的了)提到流星雨,有時大家都在電視聽過。那究竟流星雨是甚麼來的?

所謂流星雨,其實是彗星或小行星穿過地球軌道時留下的碎片。(記住,穿過地球軌道不等於和地球相撞,地球當時可以不在那兒。)當地球之後穿過那些碎片時,踤片便和大氣層摩擦燃燒,變成流星。因為那些碎片通常都非常小,因此基本上都會在上層大氣燃燒掉,極少掉下地面。

因為那些碎片留在地球軌道上,而且不止一堆,因此每年我們在地球都看到多次流星雨。所謂XX座流星雨其實是指那些流星雨看來從某一星座上面掉下來。(之前都說過了,流星雨是小行星穿過地球軌道時留下的碎片,而不是真的從天上掉下來。)以本集星空情緣為例,劇中提到的是雙子座流星雨,每年12月中可以看到,來自一顆已「死亡」的彗星。

從星空情緣到天文學:光害

2009/09/12 發表留言

先向大家說聲對不起。沒錯,我脫稿了。因為我上個星期只顧準備學車的東西,把這個專欄忘掉了。上個星期的星空情緣提到利用星空觀測估計光害的嚴重程度,就說說光害吧。

光害,是工業化的後遺症。現在很多地方都大量地利用照明作為裝飾、賣廣告等,這些不必要的光線打上天空,遮蓋了天空。現在在香港市區,基本一顆星都看不到了。在香港,基本上可以觀星的地區只在西貢和大嶼山南部一帶這些偏僻和遠離珠江河口的地區。香港人似乎對「光」情有獨鍾,很喜歡用「光」來製造繁華景象,徹夜不關的廣告燈,打上天空的大廈照明,甚至有幻彩詠香江這個節目。住在鬧市的人們,也經常被霓虹燈照著,睡不安好。

可見,打造這顆東方之珠的背後,是以星空,乃至市民健康作為代價的。

從星空情緣到天文學:月海

2009/08/30 發表留言

提起月亮,大家都會想起嫦娥奔月、玉兔、吳剛砍桂樹等故事。事實上,這些傳說有些是來自月亮的陰影的,將那些陰影穿鐅附會,便變成了現在那些傳說。

08-Lunar_mare

在西方,那些陰影曾經被當時的天文學家當作月亮上的海洋,因此有了「月海」這個名字。當然,今天我們知道月亮上是沒有水的,而那些陰影是因為岩土成份,在那些陰影區的岩土含鐵量比較高,導致光反照率比其他部分低。而且,月海集中於面向地球的一面,至於為何有些現象天文學家間還是莫衷一是。

從星空情緣到天文學:觀星禮儀

2009/08/15 發表留言

本來,我是應該一早就說這個題目的。留到現在是因為打算作為後備題目,留在某一周的星空情緣沒有相關題材可用時使用。這周真的沒有甚麼題材可以用,就用倉底貨吧。

出外觀星,當然要找一個光害少的地方。不過到了觀星的地方,也要注意不要讓眼睛看到光,令瞳孔收縮無法看到光。故此,手電筒也要包上一塊紅布或紅色玻璃紙,令手電筒沒有那麼刺眼。另外,即使覺得冷,也絕對不能生火,除了刺眼外,火堆產生熱空氣也會令影像搖晃不定。不信?試試在夏天到市區繁忙的街道,站在一輛冷氣巴士前面向後望,你就會看到車尾的位罝有大量熱空氣,搖晃不定。香港太空館也有相關資料

02-red_torch

另外,本集也提到南十字星,這應該是指南十字座。南十字座可說是南半球的標誌,很多南半球國家的國旗都有南十字座作為圖案。

從星空情緣到天文學:恆星命名

2009/08/09 發表留言

先說明一下,原來浪漫追星社是有港版的,書名叫星空情緣。因此,本系列將會改用港版名稱。

本集星空情緣提及了幾個星名,就說說恆星是如何命名吧。

在西方,很多亮星都在古早之時已有一個固有名稱,多來自阿拉伯語,但也有少數來自拉丁文。除了傳統名稱外,也有一套比較有系統的命名方法,叫做拜耳命名法。這套命名法的規則是,先將同一個星座的星星依亮度大概由亮至暗排列,再給予一個希臘字母。排第一的就叫某某座α星,排第二的就叫某某座β星,餘此類推。希臘字母只有二十四個,但一個星座往往不止二十四顆星,因此,第二十五顆之後的星星就採用了細楷拉丁字母,再用盡後就用大楷拉丁字母。(在這套命名法中,最後一個曾使用的字母是Q。)很多人都有一個錯覺,叫某某座α星一定是某一個星座中最亮的星,但這並不是必然。事實上,在拜耳命名法中,恆星亮度只是排序的其中一個因素,有時也會以先從東方升起的恆星為α星,甚至在某些星座裡,是沒有α星的。另外,有些比較暗的恆星沒有在拜耳命名法中被命名,在這個場合中會使用佛蘭斯蒂德命名法。佛蘭斯蒂德命名法也是將每個星座內的恆星依序排列,然後給予一個數字。不過這兒則是依赤經排列,簡單說可以理解為先從東方升起排在前頭。可是時移世易,因為恆星的運動(沒錯,恆星也是會動的,只是從地球看來慢得幾乎不動而已),有些排列已經和佛蘭斯蒂德命名法不符。假如一顆恆星有拜耳命名法,會優先使用拜耳命名法,佛蘭斯蒂德命名法會在沒有拜耳命名法才使用。因此,在西方,一顆星往往有一個傳統名字和一個拜耳命名法/佛蘭斯蒂德命名法的名字。

在中國,恆星命名也是和三垣二十八宿分不開。在三垣二十八宿的系統中,全天被劃分為若干星官,每個星官都有一個名字,每個星官內的恆星都給予一個數字,於是就有了天津四、心宿二等名字。這些名字一直使用至今,但西方的系統式命名也有使用。

以下是在第五集星空情緣內出現過的恆星名字。

西方傳統名字 拜耳命名法 中國名字
Deneb 天鵝座α星 天津四
Vega 天琴座α星 織女一(註)
Antares 天蝎座α星 心宿二
Altair 天鷹座α星 河鼓二(註)

註:河鼓二就是牛郎星(或稱牽牛星),織女一就是織女星。

從星空情緣到天文學:天文攝影

2009/08/02 發表留言

從前,攝影得使用底片,一切都要等底片沖好才能得知。要拍出一幀好的照片已經著實不易,天文照片這些需要長時間曝光的照片尤然。自從數碼相機興起後,天文攝影也不再是甚麼難事,一切都可即時得知,有錯可以即時修正。當然,某些基本設備還是自古到今都不變。

03_photpgraphing

三腳架、快門繩、手動快門(自行控制快門開關)、大光圈,可謂拍攝黑喑景物必備之物。大光圈、手動快門可以增加底片/光電應感器的曝光,但隨之而來 就是手震的問題,所以要加三腳架。為了避免按動快門時震到相機,快門繩也不可少。如果要拍攝更暗的東西,就需要望遠鏡輔助或加長曝光了。

可是,星空是整晚都在轉動的。為了解決這個問題,天文用望遠鏡便加上了赤道儀,令望遠鏡的鏡筒可以隨著天空「自轉」。

04-fake_isbn

ps.  蒔田姬正在閱讀的是夏目漱石的《心》,漫畫原版也如是。但是,在這張動畫版截圖內,多了一個ISBN(978-4-06-275694-5)。可是,實際上這個 ISBN 卻是屬於同出版社的另一本書……(難道是講談社的另類賣廣告手法?)

從星空情緣到天文學:香港太空館

2009/07/26 發表留言

本星期的星空情緣講述天文學會一行人到市內的天文館參觀。所謂天文館,以香港的語言來說,就是太空館。香港太空館最為人熟悉的,非那個半球型建築莫屬,是尖沙咀海旁一系列地標的其中一部分。事實上,那個半球是天象廳。天象廳中間會放置一台天象儀,將模擬星空投射在半球型的銀幕,因為銀幕是半球型,順到成章地天象廳亦建成半球型了。亦因此,全世界的太空館多有一個半球形的建築。

03-planetarium

香港的政府博物館多以歷史為主題,以科學為主題的只有兩個(推廣生活科學的香港科學館和推廣太空科學香港太空館)。香港沒有太空科技,也不適宜觀星,根本沒有甚麼研習太空科學的氣氛。香港那時連推廣生活科學的科學館都未有,就先建議籌建太空館這種比較冷門的太空科學博物館,是甚麼誘因導致有這個決定,倒也真是一個謎。這個問題,連太空館網站也沒有詳細說明,只知道這個計劃從初步提出到落成共歷時二十年。

至於香港太空館的命名,倒也有一個小風波。之所以不叫作香港天文館,完全是因為負責氣象的香港天文台之「過」。為免混淆,因此最後稱為香港太空館。不過,既然太空館不止推廣天文學,也推廣太空探索,叫太空館倒也比較貼切。(香港天文台之所以叫作天文台而不稱為氣象台,是因為早期的香港天文台是利用天文觀測的方法報時。雖然到了今時今日的香港天文台已不再利用天文觀測報時(天文觀測用望遠鏡也在二戰期間遺失),但天文台的名字沿用至今。)

從星空情緣到天文學:三垣二十八宿

2009/07/18 發表留言

開始解說之前,請先看看以下兩個截圖:

北斗七星(天樞、天璇、天璣、天權、玉衡、開陽、搖光)
02-big_dipper

春季大三角(大角、角宿一、五帝座一)
02-spring_triangle

是不是發現那些星名很中國式呢?沒錯,這些星名的確是從古代中國一直沿用至的。

西方的天文學源遠流長,中國的天文學一樣歷史悠久。中國有關天文的文獻最早可追溯至東周,而中國的天象紀錄一直以來都是全世界最詳盡、最有系統的,只是近數百年來因為西方科學的發展被西方超越。

和西方一樣,中國也將天空劃分為若干「星座」,只是中國人不稱為星座,而稱為三垣二十八宿。三垣,其實是指近北極的星區,分為上垣太微垣、中垣紫微垣及下垣天市垣三個;至於二十八宿,則是黃道上的星區,共有二十八個,每個星區有若干星官,每個星官都由若干星組成。

東方青龍 角宿 亢宿 氐宿 房宿 心宿 尾宿 箕宿
南方朱雀 井宿 鬼宿 柳宿 星宿 張宿 翼宿 軫宿
西方白虎 奎宿 婁宿 胃宿 昴宿 畢宿 觜宿 參宿
北方玄武 斗宿 牛宿 女宿 虛宿 危宿 室宿 壁宿

明末西學傳入,中國學者便在三垣二十八宿的基礎上,加上了無法在中國直接觀測的近南極星區。中國星圖就在這時全部完成。

到了現在,國際天文聯會對全天已有嚴格的星座劃分(即是西方的八十八個星座),三垣二十八宿的劃分在中國也不再適用。不過,有時揭開通書(通勝),也會見到數頁有關二十八宿的運程之類,可算是古代中國天文學的遺物。不過,雖然中國已不再使用三垣二十八宿,和三垣二十八宿有關的星名卻使用至今,可算是一個有趣的現象。