網路城邦
上一篇 回創作列表 下一篇  字體:
「展望」系列演講
2011/11/04 04:03:19瀏覽129|回應3|推薦5
點擊主題題目,即連結至臺大演講網
 
 
( 不分類不分類 )
回應 推薦文章 列印 加入我的文摘
上一篇 回創作列表 下一篇

引用
引用網址:https://classic-blog.udn.com/article/trackback.jsp?uid=qwerttrewq&aid=5808793

 回應文章

QQqq
等級:7
留言加入好友
從台灣到西藏/獅泉河天文台興建紀實
2011/12/03 05:26

【撰文/李名揚】‧ 2011/12/02   (照片提供/科學人)

站在海拔5100公尺的阿里山上,空氣稀薄,一直感覺呼吸不順、心跳急促,行動稍微快一點就氣喘吁吁;然而這裡一年有八個月都是萬里無雲的好天氣,對天文 學家來說,這真是夢寐以求的寶地!

 

這裡不是台灣的「阿里山」,而是距離台灣4000公里的中國西藏自治區轄下「阿里」地區的高「山」,距離阿里的首府獅泉河鎮大約20公里。台灣大學物理系 與天文所教授孫維新在這裡建造了第一座天文台,預計明年可以正式開始觀測。《科學人》特派記者李名揚及郭雅欣在8月前往西藏,見證獅泉河天文台架設望遠鏡 的重要一刻。

 

掌握先機,展望未來

西藏共分為七個地區,阿里是最西邊、最荒涼的一個,30萬平方公里(比八個台灣還大)的土地上僅有八萬人口。荒涼的原因是該處平均海拔高達4500公尺, 加上乾旱少雨,因而不適人居。卻也是這兩個原因,讓這裡被中國科學院國家天文台評選為最適合建造天文台的地點,認為這裡有機會與夏威夷及智利的高山媲美。

 

中國為了和世界天文學界競爭,有意透過國際合作興建口徑10公尺以上的大型望遠鏡,因此國家天文台於2004年7月在西藏拉薩舉行了「中國西部天文選址國 際研討會」,宣佈選出新疆卡拉蘇和西藏阿里地區的物瑪,做為未來建造大型望遠鏡的候選位址。當時還是中央大學天文所副教授的孫維新應邀參加了這場會議,聽 完簡報,他開始思考:「我,我們台灣,可以在這場科學盛宴中扮演什麼角色?」

 

他從幾個方向來考慮:首先,台灣目前最好的天文望遠鏡位於鹿林山上,是全台觀測條件最好的地方,海拔2800公尺,一年之中大約有一半是晴夜;相較之下, 青藏高原的觀測條件遠勝於台灣,只要擺放一架專業望遠鏡,口徑不必太大,就可以獲得一些有趣的科學成果。另外由於青藏高原的生活條件極差,不適合台灣科研 人員長駐,且距離台灣極遠,往返曠日費時,因此必須透過網路遠距操控望遠鏡,而那裡又缺乏各種基礎設施,正可藉機發展完整的遠距觀測能力。

 

再者,兩處候選位址的氣象條件是否好到值得國際合作建造大型望遠鏡,尚未可知;若是以小型望遠鏡先行觀測,得知該地的觀測天數與影像品質,可做為決策選址 的參考資料。最後,如果觀測條件果真良好,台灣天文學界又能透過與國家天文台的合作建立良好關係,就有機會在當地建造屬於台灣的中型口徑(例如2公尺)望 遠鏡,得到更豐富的觀測成果;甚至將來國際合作建造大型望遠鏡時,台灣因為從早期測試階段就開始投入,會有較高機會參與合作。

 

於是孫維新2005、06年又去了卡拉蘇兩次,勘察當地條件,並對國家天文台提出一些想法。之後國家天文台在2007年選擇了物瑪做為大型望遠鏡的候選位 址,在這一年轉到台灣大學物理系與天文所任教的孫維新向台大校方爭取了一筆經費,決定採用TOA150口徑15公分的專業天文望遠鏡,在西藏建造屬於台灣 的天文台,開啟了未來四年的艱辛歷程。

 

QQqq(qwerttrewq) 於 2011-12-03 05:28 回覆:

冒險趕路為天線

在西藏建天文台必須有幾項基礎設施:首先是電力及通訊,天文台必定建在偏遠的高山上,然而除非真的確定要以該處做為大型望遠鏡的基地,否則中國政府的科研 部門不會投入大筆經費建設基礎的水、電、通訊設施,因此在起步階段,一切都得靠自己張羅。另外當然就是天文台的核心、安放並保護望遠鏡的建築物「圓頂」。 再來就是可讓工作人員工作、休息的辦公室,因為望遠鏡必須在極低溫下進行觀測,以避免雜訊,人體也是一個熱源,因此工作人員必須待在其他空間。

 

國家天文台選定物瑪後,很快在當地安裝了小型的太陽能發電設備,因此孫維新決定從解決通訊問題著手,他去拜訪當時的中華電信董事長賀陳旦,希望透過中華電 信的中新一號衛星來傳輸網路訊號操控望遠鏡,中華電信也慷慨贊助了衛星天線及網路頻寬。天線在2007年10月裝好後,孫維新打算在2008年1月前往驗 收,但是國家天文台西部天文選址組首席研究員姚永強極力勸阻,因為1月時青藏高原的溫度都在零下10幾度,而且冬天沒有綠色植物,空氣含氧量最低;可是孫 維新卻認為:「既然1月份最艱苦,那如果我們1月能去工作,就什麼時候都能去了。」堅持照計畫成行。

 

這一趟讓孫維新苦不堪言!去物瑪必須先搭飛機到拉薩,然後坐三天越野車走非常顛簸的泥巴路過去。缺乏氧氣引起的高山症讓一行人一路上嚴重頭痛噁心,過夜的 小村旅店又沒有暖氣,不但非常冷,而且「心跳異常加速,躺下常喘不過氣來,根本睡不好。好不容易睡著,醒來一看,才過一個小時!」這段經歷,孫維新記憶猶 新。

 

更慘的是到物瑪後,映入眼簾的竟是讓人心碎的畫面:天線斷了!原來天線的基座和碟形天線本身都很堅固,但是天線和基座的接頭並沒有特別加強,而高原風的強 度遠超乎預期,日夜吹襲之下,竟把天線吹斷了。

 

這樣子的天線自然無法驗收,一行人只好沮喪地折返。結果在路上先是爆胎,後來輪胎又壓破冰、水、泥濘混成的路面而陷進冰溝,第二天更有一輛車在冰面打滑翻 覆。當晚他們住在小鎮仲巴,幾張床圍繞著燒牛羊糞的暖爐,孫維新說,那時他心裡想的已經不是如何從遠端遙控望遠鏡的尖端科技,而是最簡單的問題:「我們能 不能活著回家?」最後輾轉抵達香港,在機場看到飛台北的班機,「眼淚都快掉下來!」

 

【完整內容請見《科學人》2011年第118期12月號】


QQqq
等級:7
留言加入好友
「好奇號」奔向火星 尋生命元素
2011/11/27 11:35

【聯合報╱編譯組/報導】

2011.11.27 02:53 am

全文網址: 「好奇號」奔 向火星 尋生命元素 | 國際萬象 | 全球觀察 | 聯合新聞網 http://udn.com/NEWS/WORLD/WOR4/6744228.shtml#ixzz1esBryYMJ
Power By udn.com

 

美國航空暨太空總署(NASA)在台北時間26日晚間11點02分自佛羅里達州卡納維爾角發射世界最大、最先進的無人核子動力探測車「好奇 號」(Curiosity),將以八個半月的時間奔向火星,預定在明年8月返回地球,以了解火星現在或過去是否適合生命存活。

這項計畫耗資25億美元。「好奇號」大小如一輛小型車,重約900公斤,比之前在火星上的「機會號」大兩倍,重五倍,稱為「火星科學實驗室」。主要任務是 探尋火星上的生命元素,也希望能找到火星曾經適合生命存在的證據。

「好奇號」能搭載更多的儀器,攜帶10種重要設備飛往火星,包括機械臂,能夠挖掘物質並送到探測車上的實驗室,對粉狀物進行分析;並擁有雷射設備,可將6 公尺以內的石塊及土壤樣品變成粉末。另外,「好奇號」的動力並非來自太陽能,而是鈽電池,利用放射性衰變產生的熱能發電。

NASA於1970年代啟動「維京計畫」,首次展開了火星探測之旅,探究地球以外的星球究竟是否有生命存在。

當時傳回的影訊資料一度使科學家相信,火星沒有生命存在。但到2004年時,只有高爾夫球車大小的火星探測器「精神號」和「機會號」降落在火星赤道附近, 並停留近七年,探測到火星曾經有水的跡象,重新點燃科學家對火星的探索熱情。

最新的發現是火星上有沼氣出現,這讓科學家極為困惑,因為沼氣是極容易被紫外線摧毀;但如果儀器能偵測到沼氣,意味火星可能有適於生命存在的環境。

「好奇號」在火星表面活動的模擬圖。
(美聯社)

 

QQqq
等級:7
留言加入好友
地球人的「領頭羊」!航海家1號邁向「日之境外」 原文網址: 地球人的「領頭羊」!航海家1號邁向「日之境外」 | 頭條新聞 | NOWnews 今日新聞網
2011/11/04 11:32
國際中心/綜合報導 2011年2月8日 00:07


  • 畫家筆下的航海家1號,第一個飛越日鞘層以外的太空探測器。(圖/取自中研院天文網)
    當我們在家裡嗑瓜子、閒聊時,已經步入33 歲的「航海家1號」太空船,持續朝向前無古人的太空直飛而去,它永無止盡的旅程是人類探索宇宙的另類足跡。根據最新的資料顯示,「航海家1號」抵達的是太 陽系邊緣,一個遙遠處,連太陽風也測不到的地方,距離太陽約173億公里遠。航海家1號現在跨進另一個境地,在該處從太陽向外發散的熱離子氣體速度漸行漸 緩成為零。這也讓科學家們懷疑,或許是來自吹襲在恆星之間的星際風,施加了壓力,叫太陽風轉了彎。 自1977年9月5日啟航,航海家1號的低能帶電粒子裝置一直持續測量著太陽風的速度。航海家太空船的首席科學家Ed Stone研判,「太陽風已轉了一個彎,逐漸接近星際空間。」 根據中研院天文網報導,對航海家1號而言,飛越日鞘層,是個重要的里程碑,日鞘層指的是太陽湍流的最外層,也代表著太陽的影響力所及範圍最遠處,因此,飛越日鞘的意思也就是:航海家1號即將離開我們相對熟悉的太陽系。 研究人員如何知道何時太陽風的風速等於零?藉由帶電粒子撞擊航海家1號表面的速度,等同於太空船速度時,時間約莫在2010年六月的時候,當時航海家1號距離太陽約106億英里。 不過,由於科學家們認為,速度或許還會再有些上下波動的可能,因此,他們又繼續觀察了四個月的讀數,然後才終於相信太陽風的速度實際上已下降到 零。2007 年時太陽風速度約為13萬英里/小時,分析數據顯示,自2007年8月起,太陽風的速度以45,000英里/小時的速度逐年放緩,自六月迄今,該速度一直 保持為零。 另一位航海家1號的科學家,負責監控低能帶電粒子儀器的Rob Decker說「當我意識到,我們實實在在到達了太陽風為零的一個里程碑,那感覺令人非常驚訝,航海家1號已經服役33年,但再一次,它向我們展示了一些全新的東西」 科學家認為,航海家1號目前尚未穿過日鞘層並進入星際空間。穿越並進入到星際空間意味著熱粒子的密度突降和冷粒子密度增加。科學家們把數據丟進他們為日鞘層結構所建立的模型中,希望能更精準地估計出,航海家1號何時才會抵達星際空間。按目前估計,航海家1號將花大約四年的時間,可越過這個邊境區。 我們的太陽會散發出帶電粒子流,形成一個環繞在太陽系周圍,稱為「日鞘層」的泡泡。太陽風是從太陽出發,以超音速的速度向外傳播,當它跨越了一層叫做邊界震波帶(termination shock)的衝擊波以後,速度顯著放緩,但仍留在日鞘層中持續加熱。 航海家1號有個姐妹號太空船,叫做航海家2號,啟航時間是1977年8月20日,現在已抵達距離太陽88億英里遠的位置。這兩艘太空船無論航道和速度都不相同。航海家1號速度較快,約38,000英里/小時,航海家2號的速度則為35,000英里/小時。航海家1號這次所經歷的奇異現象,科學家們預估,航海家2號在未來幾年裡,也會遇到。這項研究結果發表於舊金山舉行的「美國地球物理聯合會會議」。
  •  原文網址: 地球 人的「領頭羊」!航海家1號邁向「日之境外」 | 頭條新聞 | NOWnews 今日新聞網 http://www.nownews.com/2011/02/08/91-2687141.htm#ixzz1chfWtfSl