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"title": "“星桥找星法”"
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顾名思义，“星桥"就是指用明显的星星搭桥，在茫茫星海中抵达我们的目标。下面我们以RCrV（乌鸦R）、80/900折射镜$+ 4 5 ^ { \circ }$正像镜$+ 2 5 m m$目镜为例,示范一下这种非常实用的找星方法。 1．如图1左,找到乌鸦座的轮廓； 2．找到距乌鸦座R最近的亮星（证认星26,乌鸦座四边形右上角）; 3．如图1中1将26放在视场右上角，则左下角自然出现一颗9等左右的恒星; 4．如图1中2,将上述9等左右恒星放在视场中央； 5.如图1中3将视场沿赤纬线方向向东（左）移动，直至视场左端出现一颗8.5 6．如图1中4,将视场沿赤经线方向向南（下）移动，直至出现一颗8.7等恒星（证认星）； 7．如图1右，圈内为证认星87，十字即为乌鸦座 R。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_325
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{
"title": "使用更亮(或更暗)的两颗比较星观测"
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上一篇我们讲到“估计变星的亮度"时提到，一般使用亮度分列变星两侧的两颗证认星，或者亮度与变星极近似的证认星估计 变星亮度。但有的时候,甚至是很多时候,变星亮度比较暗，已经不能再找到比它还暗的证认星；或者是变星太亮，找不到比它还亮的证认星。这种情况下，我们仍可以使用“内插法”，用两颗亮（暗)证认星估计变星亮度。方法既然与前面说的一样，我们就不再多说了，我举几个例子，充分表现了观测方法的可变通性（见图2、图3）。 选择证认星时请注意：对于眼睛没有经过训练的观测者，0.3等的亮度差距也许都太小。因此，建议初学者尽量选择那些亮度差距稍大的证认星。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_327
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{
"title": "1)视场"
}
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任何一架望远镜的光学素质都是在视场中心最佳，因此尽量把目标和证认星放到视场中心进行观测。 如果变星与证认星离得比较远，那么应该把它们依次放在视场中心，而不是分居视场两个边缘，否则边缘的低光学素质会严重影响测量精度。 如果两颗星离得还算近，那么把它们放在距视场中心相等距离、且亮星连线垂直于两眼连线。否则由于眼睛鼻子侧和耳朵侧对暗光的敏感程度不同，会造成约0.5等的误差。 图2:内插法的巧用。V与78的差略大于78与72的差，因此估为7.3等。 图3：变通观测，三颗证认星。注意到71与75相差0.4等,而61与V相差的亮度跟71与75比起来，还要稍微小-些,故认为是0.3等。因此V是6.4等。在变星附近各种亮度的证认星比较多的时候，可充分利用它们。在实际观测中，也有可能出现像$V { - } 6 1 { = } 7 6 { - } 8 2$这样的情况，此时变通观测的实用性更明显。变通观测的话上报证认星时报其中任意两颗都可以。 图1：乌鸦座R证认星图。左图视野8.0度，中图视野4.0度，右图视野1.0度，与常用望远镜的视场范围近似。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_328
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{
"title": "注意："
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初学者经常会发现，自已在望远镜视场里找到了一群形状与星图所载极其类似的星，只是亮度有些差得比较远，或者在变星的位置附近发现了一个疑似目标。注意,这不是我们要找的目标！星图所载恒星亮度、位置均非常准确,如果有两颗以上的证认星与星图不一致,建议重新搭“星桥”。如果只有一颗不一致,那么可以忽略它然后使用其他证认星。总之,变星的位置一定要完全一致才可以确认。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_329
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{
"title": "2)红星"
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很多变星是红色的。对于明显能看出红色的变星，我们建议使用“扫视”法而不是“凝视”法。这是因为由于一种称为“普肯页（Purkinje)效应"的生物学效应，此时红星看上去将更明亮。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_330
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{
"title": "超链接：普肯页(Purkinje）效应"
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指将一蓝一红两盆在阳光（亮光)下看上去一样亮的花放在黄昏(暗光)中，两盆花看上去不仅会褪色，同时蓝花在暗光下显得比红花明亮的效应。这是由于人眼锥状细胞对长波端的敏感程度比对短波端要强，相对而言杆状细胞对长波则迟钝得多（这也是为什么天文爱好者用红光手电保护夜间视力，而交通灯、汽车雾灯反而要用红光引起注意的原因造成的。 正是由于普肯页效应，变星观测使用的望远镜口径亦不能过大，观测的变星亦不能过亮。 另一种解决方法是，为了将星光减弱至不致引起锥状细胞的反应，我们不将望远镜对焦。这样星光被平摊到一个面积较大的“圆盘”上，我们也不会再看出颜色了。如果仍然不行，则需要更换更小口径的望远镜或者使用减小口径的光阑。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_331
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{
"title": "3)暗星"
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对于很暗的星，我们可以将变星与证认星放在目镜视场中央，然后凝视视场边缘，使目标位于眼睛视野的鼻子侧（这里对暗光最敏感），此法可提高极限星等0.5等左右。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_332
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"title": "4)毗邻星"
}
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如图4、图5,在各种倍率下,都有分辨有困难的角距,如果 图4:UCyg(天鹅U)的证认星图局部。注意目标变星东北（左上方)1.5角分处有颗8.0等的证认星。此星最好用望远镜中倍或以上观测。 图 5:PCyg(天鹅P)证认星图局部。5.0等的证认星与6.6等的证认星相近，使用双筒镜时需注意分辨。 变星、证认星中有两颗的角距在这之内，就要考虑更换倍率，或者计算一下两星合亮度（星等)与每颗星亮度（星等)的关系了。但是注意，如果采用后者，计算出来的变星亮度数据也需注明“S"（未按照通用比较序列)。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_333
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{
"title": "注释及注释符号"
}
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在观测中如有任何值得记录的特别情况，请在上报观测数据时填写在“注释"栏中，以供使用这些在特殊情况下得到的数据的研究者参考。另外，美国变星协会（AAVSO)提供“注释符号"代替简单常用的注释。目视观测的注释符号包括： U: 天空亮，如月光、晨昏蒙影、光害、极光D: 不寻常的活动(观测到亮度下降、闪耀等特殊活动) I： 不确定星星是否识别正确K: 没有AAVSO证认星图L: 目标在低空、接近地平线、在树影中、视野有遮挡S: 没有按照通用比较序列（如果使用上述“变通观测法”，请注明“S"）U: 云、尘、烟、霾等V: 目标暗、接近观测极限、仅是见W: 视宁度差Y: 爆发Z：亮度不确定
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_334
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{
"title": "在证认星图上记下观测记录"
}
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在两年多的观测当中，笔者找到了一种简便的观测记录方式，那就是在证认星图上留下观测记录。上一篇中我们提到,变星观测需记录的数据有：星名、观测日期及时间、观测亮度、所用的比较星、星图编号。我之所以建议大家在证认星图上记录，就是因为上述数据中的“星名"和“星图编号”在证认星图上已经明明白白地印出了，不用我们再去记录；虽然因为我们还要多次使用这张星图，所以不能直接在星图上画“证认星”，但是原版仍然印在我们的记录附近，极大地减少了检查的麻烦和错误的出现。 如图6(见下页),对于一张A5大小打印的证认星图，铅笔的字迹还远远不到影响正常使用星图的地步。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_335
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{
"title": "其他"
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组织过大型观测活动的同好一定有过这样的经历：有人猛 图6：笔者使用的一张证认星图的标题栏。蓝圈标出了星名和星图编号，红框标出了5次观测的记录，下面是其中一次记录的放大图。只用记下日期和时间、亮度、比较星即可，如需要，一些注释符号或注释文字也可以写出。 然打开一台明亮的蓝白色发光二极管手电，即使是地面的反光也足以使所有人眼前立刻一片昏暗。因此，这样亮度的手电是绝对不能在观测时使用的；即使是红色的手电，也须开到适当亮度，以刚刚能够看清照射的星图而使用后眼前没有明显昏暗为宜。实践证明，我们常用的手机开到最小亮度也是非常合适的（虽然不是红光）。 在观测时，我们在保护目力进行亮度估计的同时，也要使用星图寻找目标。这样，眼睛难免要面临亮暗交替的环境。这对于两项工作都是不利的，对眼睛也有伤害。对此，我的经验是使用一只眼睛进行观测，而用另一只眼睛去面对手电或手机的亮光。 这样一来，查看星图时观测的眼睛就得闭上。有的同好也反映过，闭上眼睛后再静开时眼角的汗或眼泪进到眼睛里，非常刺激眼睛。所以在这里我也提醒大家，观测前一定特别注意清洗一下眼角，尤其是青少年同好。 初入变星目视观测的同好，做完一次观测，一定特别希望知道自己的数据是不是准确，都会打开美国变星协会网站上的“光 变曲线绘制器"（LightCurveGen-erator,LCG，详见本系列第三篇，《天文爱好者》2010年第11期)查看。但结果有时却不那么乐观—自己的数据点在数据点群中，宛如迷失了群体的沙丁鱼一般，孤零零地漂在背景网格上。 遇到这种情况，大家大可不必沮丧。首先，如果我们做了详细的观测记录，可以翻开看看，当时是怎么得到这个星等的？别人测得的星等是不是在自己的“误差”（一亮一暗两颗证认星的亮度)之内？ 如果不在，那么我们想想当时看它们看的是否真切？还是只是模模糊 糊？通常情况下，这都是因为目标本来就模模糊糊导致的。这种问题有时候老练的观测者也无能为力。 如果在，那么大家就尽可以放心了，这完全是观测经验的问题。随着观测次数的增加，你会发现自己的观测精度越来越高，最后甚至凭相差1个多星等的证认星，你也能说出变星的亮度来。 另外，如果亮度曲线中的数据点比较少，那么数据弥散通常也比较小（因为观测它们的往往是老练的观测者）,可能只有0.3等的样子；而数据多的亮度曲线中弥散可能有$0 . 5 \sim 0 . 8$等。所以大家千万不要看自己的数据与平均相差了0.5等就灰心丧气。因为第一，这样的误差对初学者是完全正常的；第二，你的数据仍是有用的(图7)。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_336
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{
"title": "结束语"
}
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变星观测的另外一个一定要注意的事情就是观测的“独立性”，就是说一定不能有先入为主的观念。在策划观测时我们可 以参考变星亮度的大致预报，但是临近观测前就不要再专门查看变星最近的亮度报告了。因为虽然我们看了近期观测数据后观测得到的数据可能会更接近平均值，但是这样做是没有意义的一第一，这种做法和看了别人的数据然后按照平均值编一个数据上报其实是五十步笑百步；第二，这样我们不能够正确地认识自己的观测精度，也不利于观测技术的提高。 变星目视观测的介绍到本期就全部完成了。希望变星的观测不仅作为一种科学研究做贡献的方式，更能够在一天紧张的工作之后给大家带来快乐！A 图7：利用“光变曲线绘制器”制作的RHya（长蛇R)亮度曲线。前一次极小时数据较多，弥散也较大；后一次极小时数据较少，弥散也较小。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_337
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{
"title": "第2000颗SOHO彗星是谁发现的？"
}
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截止到2010年年底，专家公布正式编号的SOHO彗星已经达到2002颗了。 其中，第2000颗SOHO彗星的发现者是一位波兰人———MichalKusiak;他是 在2010年12月26日的S0H0-C2图片中发现的一颗较暗的克鲁丝族彗星。至此,SOHO依然是目前发现彗星最多的探测器。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_338
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{
"title": "SOHO卫星简介"
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SOHO卫星是一颗由美国宇航局（NASA)和欧洲空间局（ESA)联合研制的太阳观测卫星，其全称为：Solar &HeliosphericObservatory，意思是：太阳和太阳风层探测器。该卫星于1995年12月发射，至今已是超期服役多年，但目前看来还能基本正常运转。SOHO彗星则是由来自世界各地的天文爱好者和少数专家在卫星所拍摄的两种太阳附近星空图片——C2 和 C3上发现的。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_339
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{
"title": "SOHO彗星的种类"
}
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在这2000多颗S0HO彗星中，有$8 5 \%$都属于克鲁丝（Kreutz）族彗星；另外，还有三个数量较少的已知彗星族，它们是：占总数$6 \%$的迈耶(Meyer)族彗星，和各占$2 \%$的马斯登（Marsden)族与科里奇特（Kracht)族彗星，,最后还有$5 \%$的是非族彗星。由于各种彗星所占比例不同，那么发现难度自然也就不一样了；数量最多的克鲁丝族是最好找的，其次是迈耶族··…··而最难发现的是非族彗星。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_340
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{
"title": "发现者都来自哪些国家？"
}
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到目前为止，全世界大约有十几个国家的100多人参与过寻找SOHO彗星；然而，真正成功发现SOHO彗星的人也只有74个人，他们来自18个国家。这其中发现彗星数量最多的就是咱们中国，接下来是美 世界各国发现者排行榜（前20名）  SOHO-2000 2010/12/26 23:24 SOH0-2000 国、德国、英国、波兰、法国和日本等；参与人数最多的中国和美国，而发现水平最高的却是德国人。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_341
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{
"title": "你也想参与寻找SOHO彗星吗？"
}
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现在，如果你对寻找SOHO彗星感兴趣了，但又对其是一无所知的话,那么笔者建议你首先得有个心理准备···找这种SOHO彗星，可不是那么简单的事儿！你不光要有一台能上网的电脑，还得舍得花大量的时间去在那些浩如烟海的卫星图片中仔细寻找可能是彗星的目标；当然了，寻找方法也很需要，看似简单，若能熟练掌握，可绝非易事。关于怎样寻找SOHO彗星的文章,往年本刊上已经刊登过许多了，这里我还是重点推荐：在2005年的《天文爱好者》杂志上，由新疆的高兴老师所写的系列文章——《SOHO彗星搜索全攻略》（共五篇)。A 本表数据截止到SOHO-2002，更多最新动态更新见http://comethunter.lamost.org/SOHO/rank.htm
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_342
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{
"title": "流雨的照相观测"
}
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美丽壮观的流星雨，一直是备受大家关注的精彩天象。近些年,稳定的英仙座流星雨和双子座流星雨，以及偶有爆发的狮子座流星雨，不仅为我们带来了视觉上的震撼,也令越来越多的人从此爱上了天文,并且开始尝试进行流星雨的目视和照相观测。本刊以前已经刊登过了一些介绍流星雨成因和目视标准观测方法的文章，笔者希望通过本文，向读者朋友介绍使用数码单反相机拍摄流星雨的经验和方法，同时也希望与读者朋友相互交流。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_343
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{
"title": "必要器材"
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首先，让我们来看看简单的流星照相观测需要哪些器材。几年以前多数流星照片都是用胶片相机拍下来的，而现在的数码单反相机量子效率更高，能拍到更多暗 光参数及通过快门线实现连拍功能的普通数码相机,也能发挥作用。因为流星在天空中的出现具有突发性和随机性,所以拍摄时快门线是非常重要的。如果我们看到一颗流星后再去对准方向按下快门,那结果将是颗粒无收。要想“逮"到流星，必须采用守株待兔的方法，将相机朝向天空中的一个方向，选择合适的镜头，进行连续的较长时间的曝光。这样虽然拍出的照片中$9 0 \%$以上可能都没有流星，但却是获得流星照片的唯一方法。而在这个过程中，快门线将起到至关重要的作用。插上快门线后，我们将数码单反相机设置为连拍模式，将线上的快门按下并锁住，就可以实现上述功能了。 一般数码单反相机的最长快门时间 2010年双子座流星雨，辐射点在视场中，17mm镜头接佳能40D相机，f2.8,ISO3200,单张15秒曝光，赤道仪跟踪，6张照片叠加，右下方为飞机轨迹。你试着将流星轨迹反向延长，就可以找到双子座流星雨的辐射点了。 长的照片,可以将相机设置为 B门,并使用专用的编程快门线设置曝光时间。但在拍摄流星时，我们不建议大家用长于30秒的曝光时间。必要的观测设备还有三脚架，它用于固定你的相机。如果实在没有，你也可以将相机放在稳定的物体上，但快门容易引起机身震动，长时间的观测我们不建议用此方法。当然能够跟踪天体周日视运动的赤道仪可以很好地替代三脚架，这样更便于后期将相同星空背景的流星照片叠加，我们同样能用云台来连接它和相机。需要提醒大家的是，如果使用电动跟踪的赤道仪，就要考虑电源的问题。观测流星通常会选在尽量远离城市光污染的郊外，有外接电源的话更好，如果条件不允许，可以提供稳定12V直流电源的移动电池盒也是不错的选择。 了解了观测所需的必要器材大家就会发现，流星雨的照相观测是天文摄影中起点较低的项目，我们并没有用到成像质量较好的望远镜或精确跟踪的赤道仪这些昂贵的工具。但需要提醒大家，在外出观测前一定要清点必要设备，查看上述的相机、快门线、三脚架或赤道仪、电池（多一块备份）、存储卡（多一块备份）以及接线板等是否带齐了，落下哪一样我们的观测都可能失败。 虽然上手容易，但要拍出好看的流星照片，还是需要一些技巧的，下面笔者就结合自己观测流星雨时的切身感受，来向大家介绍拍摄流星雨时的几点细节问题。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_344
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{
"title": "选择合适的镜头"
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对于单反相机来说，镜头是可以拆卸更换的，使用不同镜头得到的效果区别很 大。拍摄流星的通常原则是，选用光圈较大的镜头。光圈又称有效通光孔径，相当于望远镜的焦比，我们用f来表示。光圈的数值越小，说明镜头的光力越强，在相同曝光时间内就能拍到更暗的物体。当前，大家在购买数码单反相机时商家推荐配套的镜头最大光圈多为$\Upsilon 3 . 5$或$\{ 4 . 0$ ,更大光圈的镜头，尤其是大光圈长焦镜头由于造价较高，而且比较笨重，不适合一般家庭使用。 有拍摄星空经验的朋友们都知道，增加曝光时间就能让星空更亮，但流星是转瞬即逝的现象，长时间曝光不会对提高它的亮度有任何帮助，但我们可以通过开大光圈来拍出更暗的流星。以佳能原厂镜头来为例，几款定焦大光圈镜头不失为拍摄流星的利器，例如50mmf1.4、f1.8,85mm f1.2和f1.8，变焦镜头中$1 6 \sim 3 5 \mathfrak { m m }$ $2 4 \sim 7 0 \mathfrak { m m }$和$7 0 \sim 2 0 0 m m$焦段都有最大光圈恒定为$\d { \ f } 2 . 8$产品，当然它们的价格普遍较高。其中50mm光圈为f1.8的定焦镜头售价在千元以下，适合大家选用。 除光圈外，我们还需考虑的另一个镜头参数就是焦距。如果你是第一次拍流星，应该尽量选用广角的镜头，这样照片视场较大，可以覆盖更广泛的天区。那么什么样的镜头属于广角镜头呢？对于类似佳能5DMarkI这类的全画幅相机来说，焦距短于28mm的镜头我们就称之为广角镜头，而对于佳能50D这类的APS-C画幅相机来说，广角的标准就要更高了，一般是在18mm 以下。佳能$1 6 \sim 3 5 \mathfrak { m m }$ $\d + 2 . 8$ 的镜头在16mm端是广角，又是大光圈，应该非常适合拍摄流星，但价格在1万元以上，普通消费者很难承担。而一些国有品牌工厂也用同规格的产品，价格要便宜得多，质量差距也不大，更适合大家选用。 那么是不是广角镜头就一定能拍到更多的流星呢？在口径和光圈都相差无几、曝光时间相同的情况下，焦距更长的镜头就能拍摄到更暗的星。或者说，就是在分辨率一定的情况下视场更小，这样就能分辨出更多的暗天体。大多数流星雨每暗一个星等的流星数都是前者的2至3倍。因此使用中长焦的镜头可以把暗流星拍得更亮，更多的细节也会被凸显出来。 天文摄影中，焦调的准确与否是直接影响你照片质量的因素，我们拍摄流星亦是如此。首先我们要将镜头的对焦模式设 为手动对焦（MF）,然后再转动对焦环，用实时取景或试拍的方法将星点调清晰即可。通常并非把调焦环转动到无穷远$\left( \mathrm { ~ \infty ~ } \right)$ 位置星点才会清晰，合适的焦点会因镜头、相机型号以及外界环境的不同而有所区别，每次观测都要重新调焦，一整夜内也应该多调几次焦。对于广角镜头来说，调焦相对比较简单，但如果你是用中长焦镜头，就要下些功夫来调焦了。调焦是个苦差事，一定要耐心，观测次数多了，调焦也会变得简单了。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_345
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{
"title": "选择合适的取景"
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数码单反相机的外接电源适配器 将它安装在相机上，再接上快门线，准备拍摄流星雨了。那么，当我们确认了当晚流星雨可能出现极大，并且辐射点正在地平线之上后，将相机对准哪部分天区，才能拍到更多的流星呢？ 其实流星会随机出现在天空中的任何位置，但有统计资料表明，与辐射点角距离在$3 0 ^ { \circ }$至$5 0 ^ { \circ }$的范围内是流星出现较多的天区。并且这里出现的流星轨迹也比较长，而距离辐射点较近和更远的群内流星往往轨迹很短。 如果我们使用广角镜头来拍摄流星雨，主要有以下三种取景方式：一、将辐射 200mm 镜头接佳能 5D Mark Il 相机,f2.8,ISO6400,单张曝光 20 秒,赤道仪跟踪,2 张照片叠加。这两颗流星就是图1（上页）照片中右侧红圈内的那两颗，我们可以清楚地看到余迹被曝出，但前一张照片中就看不到余迹 点放在视场的正中心，而是可以放在偏向一侧黄金分割点的位置，这样视场里的流星既有发散的效果，我们可以通过它们轨迹的方向延长线来确定辐射点位置，又能拍到一些轨迹较长的流星。二、放弃辐射点，将视场对向角距离较远的天区。这个区域的流星轨迹方向显得更加平行，拍出来的照片艺术感也很强。上述两种取景方式更适合有电跟赤道仪的朋友使用，便于大家通过后期处理，将有流星的照片叠加在一起，组合成同样背景星空下有多颗流星的照片。三、拍摄带地景的流星照片。单纯的流星照片，拍多了就会显得比较乏味，但如能在取景时挡带上一些标志性的景物，就能增添许多新意。例如特色建筑物、人物或是风景，哪怕是一颗树、一栋房子，都会是不错的选择。 如何让星空下的景物亮起来，就是接下来我们要面对的问题。如果天空中有月亮，特别是接近满月时，地面景物在长时间曝光下就会显得很亮，但通常月相较大时也不适合进行流星雨的照相观测，因此多数情况下地面景物还是需要人为进行补光。闪光灯补光效果不错，但会受到距离的限制，平时我们经常使用手电筒来补光。如果你是使用三脚架来固定相机的话，在看到视场方向有一颗亮流星划过后，可以对连续拍摄的下一张照片的前景进行补光，后期处理时再将两张照片叠加，就能得到很好的前景明亮、又有流星的照片了。如果你是使用赤道仪跟踪拍 摄，那么多张叠加后地面的静止景物一定会模糊脱线，我们只需要对其中一张来补光就可以了。 广角镜头拍摄流星时的取景方式比较灵活，但我们使用中长焦镜头时的取景就比较单一了，就是将视场中心尽可能对准辐射点。长焦镜头的视场较小，而远离辐射点的流星又普遍轨迹较长，如果你的取景离辐射点稍远，恐怕视场中连一颗流星都取不完整。距离辐射点较近的流星虽然看上去非常短小，但在中长角镜头中就会显得比较长了，而且更容易拍出余迹。说起来简单，但要把长焦镜头对向辐射点却有很多困难。流星雨的辐射点会随时间不断变化，我们虽然可以对照预报的辐射点位置，来大概确定它的方位，但也不一定准确，因为预报本身就会有一些误差。流量较大的流星雨中，狮子座和双子座流星雨的辐射点相对比较容易确定，更适合用这种方法来取景拍摄。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_346
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{
"title": "调节曝光参数"
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取景合适后，我们就可以选择合适的曝光参数，开始拍摄流星了。首先，我们要将相机的曝光模式设为全手动，也就是M档，这样就能调整镜头的光圈和曝光时间等参数了。如果你选用的镜头最大光圈为f1.4或f1.8，可以适当缩小一至两个档。这是因为光圈太大会影响成像质量，尤其是在视场边缘附近。如果你的镜头最大光圈是$+ 2 . 8 , f 3 . 5$或$f 4 . 0$，就不需要缩小了。 8颗双子群内流星，地景树木是被观测地旁铁路上的火车灯照亮的，单张曝光参数同图1 2010年12月15日凌晨5时许，北京密云县石塘路村的温度已经降至$- 1 8 ^ { \circ } \mathsf { C }$左右，很多爱好者就是在这样的严寒下观测双子座流星雨的 接下来，我们要选择合适的感光度，也就是通常所说的ISO值。感光度反映了感光元件（CCD或CMOS）对光信号的敏感程度，数值越高越敏感。如果你选用的相机最高感光度在3200或以下，拍摄流星时可以直接用最高感光度，如果最高感光度在3200以上，则可以酌情设置到3200或更高一档。感光度更高，有助于拍到更暗的流星，但同时噪点也会相应增加，信噪比下降。但为了拍摄流星雨,提高ISO是不可避免的问题。 那么曝光时间的长短，对于拍摄流星有什么影响呢？很多人可能会误认为增加曝光时间，肯定会对拍摄流星有好处，实际则不然。长时间曝光对增加流星亮度不但没有帮助，还会使背景天光更亮，从而淹没较暗的流星。一张好的流星照片，不仅要突出主角流星，背景的星空也最好能清晰可见。我们已经用了大光圈高感光度的配置，不需要太长时间就能曝出背景星空，具体数值我们可以根据观测时的月光干扰和人为光污染强度来选择合适的单张曝光时间。如果我们所拍摄的天区光污染较强，那么曝光时间应该尽量短，例如10秒至20秒之间，如果背景天光较暗，可以酌情延长至20秒至30秒。虽然较短的曝光时间会增加文件的数量，从而占据更大的存储空间，但因此而增加曝光时间却是不可取的。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_347
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{
"title": "拍摄流星的余迹"
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多数流星进入地球大气层后，会在距离地面$5 0 \sim 1 2 0$千米的高度上燃烧发光。 在它划过的轨迹上，会有一条云雾状的长带，这就是流星的余迹。流星都会有余迹，只不过有的非常暗弱，不容易被我们的肉眼察觉到。而很亮的流星，尤其是目视星等在$- 4 . 5$等以上的火流星，通常会伴有很亮的余迹，持续时间也比较长。有的余迹甚至可以在流星划过后十几分钟内一直可见。如果你在拍摄了流星后，正好遇到一颗余迹可见的流星，可以尝试将感光度稍降两档，并适当延长曝光时间，把它的余迹拍下来。有时可能一颗亮流星不在视场内，我们看到余迹后再将相机对过去甚至都不晚。
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{
"title": "其他注意事项"
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读到这里，你一定觉得拍摄流星并不困难，然而，随着观测的进行，还会有许多问题出现。我们只有通过不断的观测实践，来发现问题，解决问题。以下就是我们在进行流星雨的照相观测时遇到过的一些情况，算是给大家提个醒： 1、拍摄流星应尽量选在流量较大的流星雨比较靠近极大时间的那一晚，并尽量避免在有月亮的时间内观测。如果实在避不开，也至少不能让月亮进入你的照片视场。强烈的月光对流星雨的照相观测影响很大。 2、多数流量较大的流星雨发生在北半球的秋冬季节，有观测经验的朋友都知道，这个季节郊外的夜晚，尤其是到后半夜，温度往往会非常低。寒冷的天气不但人受不了，驱动相机和赤道仪的电池工作效率也会大大降低，你会发现刚充满的电池很快就没电了。其实电池并非真的没电，我们只要把它放在手中或衣服里捂一会儿再装上，就又能工作一段时间了。外接的电池手柄可以使电池容量更大，但也无法避免不断更换电池的情况。交流电可以很好地解决这个问题，摄影器材城也有一种用220V交流电直接给相机供电的适配器，可以让我们彻底摆脱电池“不禁使”的困扰，非常适合天文观测时使用。 3、观测2010年双子座流星雨时，我使用了佳能50mmf1.8这款镜头。由于质量较轻，调焦环比较松，随着拍摄时的快门震动，就会不断向一侧偏转，焦也就虚了。当然一定还有类似的镜头存在这类问题，比较好的解决办法就是用胶条将调焦环固定。看来胶条也是观测时必备的小 工具之一。 4、如果你想拍一张恒星周日视运动和流星的照片，就不能移动相机，并要尽可能使每张照片连续拍摄。后期处理时，先将没有流星的照片叠加，把得到的星迹照片调暗一些,再与流星照片叠加。如果直接叠加，星迹很可能会将暗弱的流星淹没。 5、解决了电源的问题，相机甚至可以连续工作一整夜,但观测者一直坚守在严寒中也是非常不现实的。因此在流星雨的照相观测中，设备处于无人值守状态是很难避免的问题。建议大家选择观测点时尽量找比较熟悉和封闭的宾馆或农家院，把设备架在其他人不容易接触到的地方。或者可以多约上几个同好一起去观测，轮流 值班看设备，顺便做目视观测。最后一定要注意在天文晨光开始之后不久，就要停掉相机。因为在强光下，相机长时间曝光可能会损坏感光设备。 现在，你是否已经迫不及待地想扛起设备，到郊外拍摄流星了呢？2011年除了已经过去的象限仪流星雨外，几个流量较大的流星雨极大时的观测都会受到月光的影响。但2012年的英仙座和双子座流星雨观测条件都很好，而类似猎户座流星雨和狮子座流星雨也值得大家来“练手”。我们希望今后能有更多的爱好者不仅能进行目视流星观测，还可以拍出好的流星照片，与更多的人分享天文观测的成果，分享快乐与欣喜。A (责任编辑张恩红） 附表：理论上佳能全画幅和APS-C画幅相机接不同焦距镜头得到的视场 
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{
"title": "2010年冬季四大特殊天象观测记 口詹想"
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每年年底至新年年初,天空中会上演许多场流星雨的好戏，其中最受爱好者关注的有三场：11月中旬的狮子座流星雨、12月中旬的双子座流星雨以及1月初的象限仪流星雨。而2010年12月下旬，我国又正好赶上一次月全食天象，因此在这个冬季有四大特殊天象。当然,标题说“2010年冬季”,其实并不确切，因为狮子座流星雨发生时的11月中旬还算深秋,而象限仪流星雨发生时的2011年1月初也已经不在2010年的范畴内,但粗略地说，2010年冬季可以涵盖这些时间。 笔者有幸对这四大特殊天象都做了观测，下面就将观测结果一一为大家报来。文中也会介绍笔者的观测方法和观测过程,希望对大家今后类似的观测有所帮助。
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"title": "天象一：平淡的狮子座流星雨"
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2010年的狮子座流星雨预报极大时间为北京时间（下同）11月18日凌晨，并没有爆发预期，最大ZHR只在20上下。不过，因为狮王的名气，国内还是有不少爱好者关注这个流星雨。我于11月17日下午前往北京市平谷区黄松峪中学，带该校天文班的同学观测这个流星雨。 当晚，北京地区是晴天，但是有浓重的雾霾，导致大气透明度很差。在北方地区，冬季的这种雾霾天，已经成为天文观测的巨大障碍。高空明明是晴的，但是仍然看不到几颗星星，这种感觉非常不好。有条件的观测者应该尽量往高海拔的地方走，避开这样的雾霾。黄松峪中学地处山脚下的平原地区，受雾霾的影响很大。当晚的月相是盈凸月，比较强烈的月光会影响大半个夜晚，浓重雾霾下的月夜基本看不到星星。因为对雾霾天气能否好转缺乏信心，预期流量也不大，所以最后决定在月亮落山后，天亮前，观测一个小时。 18日凌晨4点多，我起床到户外看天气，雾霾是一如既往，非常浓重，虽然没有了月亮，但天上的星星仍很稀疏，北斗七星非常黯淡，第四颗星天权星若隐若现，可见目视极限星等只有3等左右。天气虽差，但既来之，则安之，我还是按计划打开了学校天文台，同学们也在约定的时间陆续到来。我们于$4 ; 4 5 \sim 5 ; 4 5$看了一个小时的狮子座流星雨，因为天气实在太差，在我实际观测的40多分钟时间里，只看到2颗群内流星，没有看到群外流星。有一位学生做了45分钟IMO（国际流星组织）目视流星雨标准观测（下文简称标准观测或标观）,看到群内流星3颗。还有一位学生观测了1小时，看到群内流星3颗、群外流星1颗。这就是2010年狮子座流星雨的表现。因为天气太差，我都懒得拍照了 事后,IM0发布了2010年的狮子座流星雨自动分析结果。截止到此文撰写时，IMO的网站共接到来自世界各地观测者报告的群内流星514颗，涵盖了206个小的时间段，得到的最大ZHR （每小时天顶流量）为32，出现在北京时间11月18日上午。而我观测的那一个小时时间里,ZHR约为$2 6 . 2 0 1 0$年的狮子座流星雨以预料的平淡收场。
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{
"title": "天象二：给力的双子座流星雨"
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一年一度的双子座流星雨（下文简称双子雨）近几年都有精彩的演出，绝对称得上是年末的天象大戏。2010年的预报极大在12月14日19点，考虑到双子雨的峰可能会比较宽，换句话说就是流量较高的时间比较长，有可能长达一两天，因此12月$1 3 \sim 1 4$日这个晚上和$1 4 \sim 1 5$日这个晚上都值得观测。 那两晚的北京虽然天气晴好，但却称得上是天寒地冻，气温创下近十年同期的最低值，天亮前郊外的气温都在零下十四五度甚至零下十八九度，如果再 图12010年狮子座流星雨的一颗亮流星，国外爱好者YuichiTakasaka摄于加拿大。 图22010年12月14日凌晨，与我标观几乎同时进行的照相观测记录到7颗双子群内流星。画面左偏上的两颗亮星是双子座头部的两颗主星，中偏右下是御夫座。使用佳能50D相机$+ 1 8 0 0 m$广角镜头拍摄，ISO3200，f/3.5，20s，快门线锁定持续连拍，高桥EM200赤道仪跟踪，7张拍到流星的照片合成。 到了$- 2$等、1颗-1等、多达7颗0等、3颗1等。 因为感冒还没有完全好，所以不敢太玩儿命，回屋睡觉。15日凌晨2点多再起床$2 : 3 6 \sim 3 : 1 0$进行了第二段标观,34分钟看到群内流星36颗，流量仍旧很高。另外竞然一颗群外都没有，也算得上奇怪。这36颗群内流星中有2颗亮度达到了$- 2$等、2颗-1等、多达9颗0等、5颗1等。双子雨的流量表现和亮流星表现始终没让我们失望。不过，没有看到-4等及以上的火流星是我这次观测的一大遗憾。 这次发现，在如此严寒中，相机电池在高ISO连拍的情况下，根本撑不了太长时间，到后来一块电池只能坚持三四十分钟就没电了，所以只要我睡觉，就会有大量的时间相机处于不工作的状态，可想而知错过了多少亮流星。所以,以后 偶尔刮点北风，其难受程度可想而知。 12月13日，我仍赴平谷区黄松峪中学辅导学生天文活动，当晚就在该校进行观测。前半夜一直有云，晴天钟预报要到差不多14日凌晨5点才会大晴。而我从上周末延续下来的感冒一直没好，甚至开始有了发烧的迹象，因此索性放弃了大半夜，一直睡到4点40,才起来观测。当时天气已经非常晴朗，繁星满天，目视极限星等达5.34等，比一个月前在这里观测狮子座流星雨时强得太多。一个初三的女生从我刚打开天文台时就开始观测，到最后她50多分钟看到了60多颗流星,可谓成绩不俗。过了一阵子又来了四个男生，这几个同学到最后也分别看到了二三十颗流星。而我则从$5 { : } 1 0 \sim 5 { : } 4 0$做了30分钟标准观测,看到双子群内流星24颗，群外流星2颗，可见流量已经处于很高的水平了。这24颗群内流星中有1颗亮度达到了$- 2$等、3颗-1等、4颗0等、2颗1等，可见双子座流星雨在亮度上也是一如既往地给力。 12月14日上午，我回到家中，吃了退烧药，睡了几个小时，身体状况恢复了一些。由于预报极大在12月14日19时,所以$1 4 \sim 1 5$日那个晚上更受爱好者重视。14日下午，我约上几位天文爱好者，一行9人，前往昌平区麻峪房村继续观测。 我们特意赶在预报极大19点之前赶到观测地，架好设备开始拍摄。不过由于辐射点太低，在19点前后的将近1小时时间里，居然一颗流星都没有拍到，看到的流星数量也不是太多。21点以后，流星数量稳步提升，偶尔有一颗明亮的流星划过，会引来一阵大呼小叫。 我于$2 2 ; 4 8 \sim 2 3 ; 2 5$进行了第一段标观，37分钟看到群内流星26颗，群外流星1颗，对于前半夜、有月光（当天是上弦月，月亮要到次日凌晨1点才落）且辐射点还没有升到最高的状态而言，已经算很不错的表现了。这26颗群内流星中有2颗亮度达 再在寒冷的冬夜长时间拍摄流星雨，有条件的话最好使用交流电源适配器给相机供电！ 15日回到家中，我的发烧又有抬头迹象，于是只好又吃了一颗退烧药，然后盖在被子里捂汗，到傍晚才有所缓解。而直到16日早上，我的感冒才基本康复。2010年的双子座流星雨观测，伴随着与病魔的搏斗，必将令我终生难忘。 至于这次双子座流星雨的全貌，仍然要看事后IMO公布的分析数据。截止到此文撰写时，IMO的网站共接到来自世界各地观测者报告的群内流星11642颗，涵盖了1226个小的时间段。根据这些数据，IMO的系统自动计算出了2010年双子座流星雨的流量情况。如果综合从12月4日一直到20日的所有数据，得到的最大ZHR为124！并且从世界时13日18点一直到15日0点（即北京时间14日2点到15日8点）这一天多的时间内，ZHR几乎一直在60以上！ 不过我们更关心的是 13日到15日这两天的精细分析。从图4可以看到，这次双子座流星雨没有明显的极大主峰，流量在将近两天的时间里一直在高位振荡，我做标观的那三个时段对应图上的13日21:30左右、14日15点左右和19点左右，ZHR √图32010年双子座流星雨13日到15日精细分析图（来自IMO网站）。图中的时间均为世界时，要再加8小时才是北京时间。 均在100左右，尚不是这次双子座流星雨的最高潮。最高潮出现在世界时13日22点到14日8点之间，即北京时间14日上午6点到16点之间,ZHR几乎都在100以上。其中最大ZHR多次接近150,甚至有一段数据的ZHR高达185！再看预报的极大时刻——世界时14日11点,其实际ZHR并没有落在最大的时间段里，不过也很可观。 这就是2010年双子座流星雨的最终表现，可以说是一如既往的非常精彩。希望在今后的年份中这样的精彩能够继续！ 最后值得指出的是，截止到本文撰写时，这次双子座流星雨，有22位中国大陆地区的观测者给IMO提交了标准观测报表,比去年的10人有了成倍的增长,希望今后能有越来越多的爱好者加入标准观测的行列，在欣赏流星雨之余也能给流星研究提供科学数据，同时标准观测记录对于自己来说也是今后回忆对应流星雨的珍贵第一手资料。
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{
"title": "天象三：北京的极限月全食"
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2010年12月21日，我国迎来了一次月全食天象。不过，这次月全食的全食阶段并非我国全境都可见，其食甚在16:16左右，生光在16:53左右，在我国，只有东部的部分地区，在生光前月亮能升到地平线以上。广大的中部地区，则看不到全食阶段，而西部地区甚至连后半程偏食阶段都看不见。首都北京，这次正 >图4一张细致拍摄的月偏食照片，佳能50D相机$^ +$高桥FSQ106望远镜，ISO400，1/4秒，9张叠加后稍微锐化并裁剪。 ■图5此时是18:04，已经复圆，但因为地球半影的影响，月面右上角仍然发暗。 好处于一个很有意思的位置：对于北京主城区而言，生光时月亮的地平高度不到1度，但又是在地平线以上！这就提出了一个很有意思的课题：这么低地平高度的月全食，究竟能否被看见？ 理智的分析，即使光芒万丈的太阳，在地平高度不到1度时，也会变成一个红彤彤的鸡蛋黄，其亮度降低之大可见一斑。而十六的满月在刚出地平时，因为天还没黑，也只是隐约可见的。月全食状态时月面的亮度相比满月下降巨大，这么暗的月亮，在刚出地平线时，应该会被没在还没有黑的天光中，我们无法看到。所以，我称这次北京月全食为“极限月全食”。不过，挑战极限正是许多爱好者爱做的事。 因为当天月出是在东偏北的方位，所以我提前找好了一个观测地，在那里向东偏北看是完全开阔的，可以直接看到地平线。观测设备方面，还是以最常规的数码单反相机$+$望远镜拍摄月食特写为主。因为要在月亮刚能被看见时第一时间找到并比较容易地拍下月亮，所以没有用长焦的望远镜，而是用了一台焦距530mm的短焦折射镜。 可惜的是，月食当天的情形和狮子座流星雨那天很像，北京虽然是晴天，但低空雾霾非常严重，看来老天爷不给我挑战的机会了。尽管如此，我还是坚持原计划不变。对于我那个观测地而言，当天16:48左右月亮出地平，而生光是16:53左右，那时月亮地平高度仅约0.4度。16:15，我就架设好了设备，可是看着低 $\blacktriangleright \ b$图6一张带地景的月食照。图中的地景是石景山首钢的部分建筑及附近道路，看得出来雾霾非常浓重。 空浓重的雾霾，加上空中不知什么时候涌上的片片薄云，我的心那是哇凉哇凉的。16:48过了，16:53过了，月亮一点出现的迹象也没有。一直到17:20多点，我才在东偏北的低空中看到一个特别黯淡的黄色光斑——这哪里是月亮啊，因为只露出了一小部分，所以倒是有点像个发光模糊的风筝，背景则是灰白色的雾霾。我跑到望远镜旁，调整好位置和焦点，按下快门一一这次月食的第一张照片拍摄于17:26。 接下来，便是按部就班的拍摄。月亮稍微亮了一些后，我又重新调焦，拍摄。有时月亮钻到薄云的后面，我也就拍拍云遮月。随着月亮逐渐升高，以及亮面的逐渐增多，月亮也越来越明显，终于看得出来天上挂着的是一个月亮了！于是，我拍了36。 图7三颗象限仪群内流星。这是我平生第一次拍到象限仪流星雨，可惜这三颗都比较暗淡，它们分别在画面中央、画面左侧和画面顶部中间。这三颗流星的反向延长线标示出了象限仪流星雨的辐射点。背$+ 1 7 m m$广角镜头拍摄，ISO3200,f/4,30s，3张照片合成。 后面的拍摄越发轻松，我还抽空换上镜头和三脚架，拍摄了带地景的月食照。之后月亮又一度钻到了薄云之后，等它再出来时，就差不多该复圆了。预报18:02左右复圆，18:04，我拍摄了一组复圆时的照片，此时月面右上角仍然发暗，因为地球半影仍在持续影响。至此，本次观测比较圆满的结束。
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"title": "天象四：惊艳的象限仪流星雨"
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象限仪流星雨（以下简称象限仪雨）是北半球三大流星雨中最容易被人忽略的流星雨，主要原因是天气寒冷和峰值很短，我国近年也老赶不上较好的观测时机。我观测了五年流星雨，只在2008年和2009年观测过两次象限仪雨，看到的群内流星合计不超过10颗。今年的象限仪雨预报极大在北京时间4日早晨9:10,相对而言是这几年条件较好的一次，在4日天亮前（6:30前)辐射点会很高，而且距离预报极大很近，应该能看到比较可观的流量。不过象限仪雨的峰值持续时间比较短，一般也就几个小时，远不如双子雨那样能保持高流量一两天。考虑到可能的预报误差，为了不错过欣赏极大，最好有多位观测者合作接力进行目视观测将整个后半夜时间无缝覆盖。这次，我就和另外三位天文爱好者在严寒中算得上是全程监测了今年的象限仪流星雨。 3日晚20点，我们来到老观测地一一昌平区麻峪房村。当天城里是雾霾天，但麻峪房天气晴好，虽略有薄雾导致透明度稍差，但目视极限星等也能到5等。天气寒冷，所以我们四人分工，每人标观45分钟左右，然后下一个人接上，如此循环。这样一个人标观完后，可以有2个小时左右的睡觉时间，保证充分的休息和体温恢复。因为前半夜辐射点很低，流量也小,所以大家只是随便看看，多数时候在积蓄体能，以备接下来的标观恶战！ 23:30左右，第一位爱好者开始标观，不过当时辐射点仍不是很高，在他标观的时间里看到的流星很少；0:30左右，第二位 爱好者开始标观，他看到的流星流量有所上升。我在1:12-1:55第三个开始标观，43分钟共看到流星15颗，其中象限仪群内7颗，群外8颗，流量仍旧不高，而且竟然少于群外流星数。不过，这7颗群内流星中有2颗-1等，1颗0等，2颗1等，说明这个流星雨似乎以亮流星为主。 之后我就去睡觉，准备4:30起来再做标观。不过，2点以后，天空开始上云，并且越来越严重，因此我也就干脆一直到5:30才起来。这时天空中的云还是很严重，只在云缝中能看到一些星空。在这种环境下没法标观了，我们也只能欣赏。只见在漫天云层后面，不时有流星划过。这样的流量，才算当得起“北半球三大流星雨之一”这个称号。今年的象限仪流星雨，表现有点惊艳！ 事后，IMO也公布了今年象限仪流星雨的自动分析结果。截止到此文撰写时，IMO的网站共接到来自世界各地观测者报告的群内流星1514颗，涵盖了223个小的时间段，得到的最大ZHR为90,出现在北京时间1月4日6点左右，1月4日13点也有一个接近90的峰值。而在这两个高峰的附近,从1月4日4点到16点,ZHR一直在60以上，确实称得上是一个大流星雨，而且今年的高流量(ZHR在60以上)持续时间并不那么短，达到了近12个小时。而且有趣的是,ZHR最大时间并非是预报的9:10，而是6点左右，在北京正好是天亮之前辐射点最高的时候，应该能看到很多的流星，只可惜当时我们那块观测地被罩在了云层下，所以只能看到云后的流星飞舞。而在我们的观测地上云之前，ZHR则还没有那么高。等到天大亮后，天上的云又渐渐消散了—一这就是所谓的时运不济吧？喉，老天爷给了我们一个好的开头，却没有给我们好的结局····· 到这里，这次的2010年冬季四大特殊天象观测记就结束了。不知道2011年冬季，又有哪些特殊天象会给我们带来惊喜？让我们拭目以待！A （责任编辑张恩红） 2010 年 12 月 21 日颐和园上空的月偏食(曹军)
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"title": "同好摄影"
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机 量 人 O ? 0 玫瑰星云。信达 EQ6P 赤道仪,英田 80/560 望远镜,佳能 400D(未改滤镜)相机,ISO1600,600 秒曝光,12张叠加。（上海师范大学 任萃毅） 2010 年，世界空间探测活动发展平稳，发射了一些先进航天器上天，例如，美国的“太阳动力学观测台”、首颗“天基空间监视卫星”，日本的“伊卡洛斯”太阳帆，韩国的首颗地球静止轨道卫星——通信－海洋－气象卫星一1，中国的风云$- 3 B$极轨气象卫星、娣娥$- 2$月球探测卫星。但也遭受了一些失败，例如，日本的首个金星探测器一一拂晓号没有进入金星轨道等。这里使用“大盘点”一词有综合简介和点评的意思。
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"title": "美国新星闪烁"
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2010年2月11日，美国航空航天局的“太阳动力学观测台”由宇宙神$- 5$火箭发射升空。它是迄今研究太阳及其动态特性的最先进航天器，是科学家观测太阳的新“眼睛”，能平均每0.75秒拍摄一次太阳图像，每天发回地面的数据量将相当于380部完整长度电影。它的观测结果有望加深科学家对太阳内部复杂工作机制的了解，帮助研究人员更有效预测太阳活动对地球上的电子系统等可能产生的影响。其科学观测使命初步定为5年，总耗资达8.56亿美元。 “太阳动力学观测台”卫星携带了大气成像组件、极紫外变化性实验仪器、日震与磁成像仪共3台主要仪器。其中大气层像部件首次采用4个双通道、20厘米孔径正入射望远镜，可首次提供多谱段、近同时、覆盖宽的连续温度范围的高分辨率日冕图像；极紫外变化性实验仪器采用具有4个通道阵列探测器的极紫外射线光栅光谱仪，能进一步认识太阳极紫外射线
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"title": "2010年世界空间探测活动"
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口庞之浩 对地球空间环境及人类的影响，掌握太阳极紫外射线辐照度的特性和变化规律；日震与磁成像仪用于测量太阳光球层的运动，研究太阳的内部结构和磁活动的各个分量以及太阳震荡，测量谱线的偏振、光球层磁场的三分量，估计日冕磁场，从而掌握太阳变化的内部源和机制，了解太阳内部的物理过程与表面磁场和表面活动相关的，认识太阳大气层的变化性。该天文卫星能确保几乎不间断地观察太阳磁场、喷发的等离子体和众多其他现象，每天能收集到有关这些现象远比现有卫星收集的信息要多，从而能更准确和更及时地预测空间天气。 2010年3月4日，美国最后一颗第4代“地球静止环境业务卫星”——地球静止环境业务卫星-P升空，用于观测飓风等异常天气。美国第4代“地球静止环境业务卫星”共有3颗卫星，此次发射的卫星主要用途是进一步监测地球气候系统，
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"title": "美国“天基空间监视卫星”"
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包括探测海洋和陆地温度并拍摄图片，为气象部门提供第一手资料，以便对恶劣天气作出预报。这颗卫星还能对空间环境进行监测，为美国相关机构提供最新的太阳耀斑信息，以准确发布空间天气预报和预警。此外，它还负责监测太空中一些粒子的活动，然后向地面控制中心即时发送相关数据，以防止这些太空粒子对卫星系统造成破坏。 2010年9月25日，美国用“人牛怪-4”火箭从范登堡空军基地成功发射了首颗“天基空间监视卫星”，主要用于发现、确定和跟踪卫星、反卫星武器及空间碎片等多种空间目标，具体任务包括：提供全天候、近实时的空间态势感知能力；在深空中搜索遗漏或未知的空间目标；收集目标位置数据和空间目标识别数据。它能够不受大气、地理等因素的限制，在24小时内全天候、全天时对空间目标进行监视，快速获取和更新监视目标的轨道位置变化信息，即实现对目标的“轨迹监视”。这种对目标的高重访能力还可以减少由于2次观测间隙内目标位置发生变化而引起的观测目标遗漏。此外，该卫星可以对正在其他轨道运行或正从低轨道变轨到更 美国“太阳动力学观测台”卫星 高轨道的卫星进行监测。 “天基空间监视卫星”质量为1031干克，体积与小汽车大小差不多，运行在地球上空630干米的轨道。波音公司研制的这颗卫星上装有一个安置在敏捷双轴万向基座上的可见光遥感器，它能有效监视绕地飞行的所有卫星和航天器方位。由于这个万向基座能高速旋转，因此不必消耗燃料来移动卫星去对准目标。通过定位追踪搜集来的情报将会被传回地面控制中心处理。星上可见光探测器由离轴三反望远镜、焦平面机械装置、滤镜轮子提供7个可选择的滤镜、2.4兆元焦平面阵列、星上校准系统等组成，用于搜索轨道上的所有航天器。该卫星的升空大大提高了美国空间态势感知能力，实现了更及时和更完整的空间目标监视，可探测到更多微小目标，为辨认不同空间自标类型提供了数据支持。它使美国空间监视网对地球同步轨道卫星的跟踪能力提高$5 0 \%$，对空间目标编自信息的更新周期由现在的$5 \sim 7$天缩短为2天,对重要事件的探测概率比现有能力提高3倍，对空间目标机动行为的探测时间缩短为现在的$1 / 3$，极大的增强了美军对重大空间事件的及时响应能力。这颗卫星每天能收集40万条太空飞行物动态信息，项目的总成本是8.58亿美元。 2010年11月20日，美国用“人牛怪一4”运载火箭将6颗卫星送入距地面644千米的高空轨道上。所有卫星都在发射后30分钟一同释放，其中“快速、经济可承受科技卫星”质量为136干克，装有1个名叫“多皮星轨道部署器”的弹射器，该弹射器携带了“纳帆-D"小型卫星。 2010年12月6日，美国航空航天局首次从“快速、经济可承受科技卫星”上释放了纳帆-D小型太阳帆卫星，以演示验证从太空中自主微卫星上部署小型载荷的能力，被认为是美国航空航天局进行太空探索的一座里程碑。“纳帆$- \mathsf { D } ^ { \prime \prime }$在没展开时大小为0.1米$\times \, 0 . 1$米$\times \, 0 . 3 3$米，质量约为4.1千克，在被释放3天后，它应被“多皮星轨道部署器”上的4个装有弹簧的导引帆杠弹射出去，然后在5秒内展开、绷紧成总面积为9.29米2的菱形太阳帆。但据外国媒体2010年12月11日报道，释放7天后，美国航空航天局尚未收到纳帆-D的信号，因而怀疑它是否确实已从比它大的母卫星上成功释放。
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"title": "俄罗斯每况愈下"
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由于经济原因，俄罗斯近些年在空间探测活动方面一直很少，只是经常推出一些纸上谈兵的计划，在2010年也是如此。据俄罗斯军事新闻社网站2010年1月15日报道，俄罗斯科学院工程院学术顾问表示，俄罗斯唯一的科学卫星“日冕一光子”因故障而无法联系，其主要原因是设计存在缺陷。2009年1月30日发射的"日冕一光子”是一颗太阳观测卫星，它在轨道上能够连续25天观测太阳，之后长时间进入地球阴影。2009年7月“日冕一光子”进入地球阴影区后，其电源出现故障，并导致卫星的加热器和有效载荷每月关闭一次。断断续续的电力供应导致卫星飞行控制系统分系统也出现故障，使备用系统被激活。卫星供电系统于2009年12月1日发生故障关闭，星载有效载荷也关闭，飞行控制系统完全关闭。一天之后维持基本运行的蓄电池剩余电量耗尽，地面控制中心失去与卫星的联系。2010年4月19日俄罗斯科学家承认，俄罗斯“日冕一光子”在发射仅一年后便因技术问题报废。俄罗斯科学院太阳X射线天文学实验室称，该卫星已停止工作近5个月，基本上可断定已最终报废。2010年4月初，该卫星曾有机会利用太阳能对蓄电池进行充电，但仍未能实现同地面的联络。“日冕一光子”原拟用于研究太阳大气中的能量积累、太阳耀斑和太阳活动与地磁暴的关系。 据俄罗斯《生意人报》2010年1月20 两颗分别于2009年7月和9月发射升空的“白鹤"卫星日前出现故障。这两颗“白鹤”卫星为“近极低轨道搜救卫星系统”中的俄方卫星。 2010年2月22日，俄罗斯莫斯科物理工程学院天体物理研究所所长科托夫说，俄罗斯计划研制新一代太阳观测卫星。鉴于2009年年初发射的对日观测卫星“日冕一光子"已经退役，俄罗斯将在此卫星基础上研制新一代科研卫星。与原太阳观测卫星相比,新太阳观测卫星的技术性能更优越，电池工作效率更高，在轨工作寿命也更长。新太阳观测卫星初步拟于2014年发射升空，它将配备紫外线及高能$\upgamma$射线高灵敏度测量仪，还将安装特制发动机，以便根据需要调整太阳观测卫星轨道高度。其最佳工作轨道是在赤道上空600千米处，因为在这一轨道运行不仅可以使卫星较好地记录太阳电磁辐射，而且还能有效减少地球辐射和太空辐射对太阳观测卫星及其测量仪的影响。目前,俄罗斯科学家最关心的问题是提高新太阳观测卫星的工作寿命，因为要更好地执行对日观测任务，卫星的工作寿命应不少于$1 0 \! \sim \! 1 1$年，这也是太阳活动的最短周期。 2010年7月1日，俄罗斯著名航天专家宣布，俄罗斯已经启动一项能够近距离全面研究太阳活动情况的“内太阳探测”项目，计划在2015年以后用“联盟$- 2 "$运载火箭发射一颗独特航天器，进入日冕附近，在非常接近太阳表面的地方进行科研活动。这个项目将会为太阳研究和测量提供新的可能。目前，其他国家还没 俄罗斯“日冕－光子”是一颗太阳观测卫星 “内太阳探测”项目预计不会早于2015年，甚至可能会更晚一些。“内太阳探测”项目航天器将由轨道舱、各种功能保障服务系统和设备、外部隔 径雷达／千涉雷达高度计”用于测量洋面浮冰的厚度， 是对极地冰层和海洋浮冰进行精确监测，以便随时掌握两极冰盖厚度的变化情况，为科学家提供大量极地气候变化数据。此仪器上的合成孔径雷达装有两副面积约为$1 . 1 5 \times$
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{
"title": "俄罗斯“内太阳探测”航天器示意图"
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和动力系统组成，在飞近太阳时能够对轨迹进行相应的调整，在接近太阳半径$3 0 \sim$ 40倍距离处研究太阳和近太阳环境，主要是太阳黑子现象及其相关效应、日冕、太阳风、太阳磁极和太阳场等。其技术难题是必须采用独特的防护手段和隔热防护板，以保证“内太阳探测”航天器不会直接受到太阳庞大热能的伤害，同时还能对太阳另外，除了隔热防护板外,还需要有专门的滤光器和分隔板，用于减少太阳光能。如果不高度重视这个问题，一切设备都有可能会被太阳烧毁。当然，隔热防护板上还会有一些“漏洞”，使太阳光束仍能穿透到航天器内部。不过，它将不会替代俄罗斯此前在日冕项目框架内发射的“日冕一光子”卫星，而是作为一种补充。两者的科研任务不能相提并论，因为“日冕一光子”只是一种用于研究太阳活动的地球卫星。
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{
"title": "欧洲稳步发展"
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2010年4月8日,欧洲首个专门研究地球冰层的“克里塞特$- 2 ^ { " }$（又译极地冰层探测卫星$- 2$或冷卫星$- 2$ )卫星由俄罗斯“第聂伯”火箭从拜科努尔发射升空。该卫星由阿斯特留姆公司研制，质量650千克，在轨寿命3年，运行在720千米高的极地轨道，可对南极、格陵兰岛、冰岛等地区的冰川厚度、面积等数据进行精确测量，以新的视角向人们展示在地球系统中，地球冰层对气候变化起到的作用。此前，人们获得有关冰层的数据一般依靠冰层钻孔来取得，这样的数据无法准确反映全球冰层变化状况并解释某些气候现象。 1.4米²的椭圆形卡塞格伦天线，可获取有关极地冰原和海冰厚度的精确信息，从而观测冰盾内部结构和范围，对海洋冰和其它地貌进行研究。其测量模式有3种：干涉测量雷达模式用于研究地势更加复杂、险峻的冰覆盖，测量精度达到$1 \sim 3$厘米；合成孔径雷达模式用于对海冰进行高分辨率测量，沿轨方向分辨率约250米；低分瓣率测量模式用于测量极地的陆地及海洋上地势相对平坦的冰覆盖。星上还载有激光反射器、多普勒轨道确定和无线电定位组合系统。 该卫星在世界上首次携带的“合成孔 用于研究地球冰层的欧洲克里塞特-2卫星 “克里塞特$- 2 ^ { 1 1 }$是欧洲地球探测者计划中3颗卫星中的1颗（另外两颗卫星是2009年3月升空的“重力场与稳态洋流探测者"和2009年11月发射的“土壤湿度和海水盐浓度”卫星）。启动地球探测者计划能研究地球大气层、生物圈、水圈、地球的内部结构及人类活动对这些自然现象的影响，提高对地球系统运行和人类活动对自然的影响的了解。其任务是测量覆盖大西洋和格陵兰的冰原的厚度变化，以及漂浮到极地大洋的相对较薄冰层的厚度变化。 2010年6月15日，瑞典“棱镜”卫星由俄罗斯“第聂伯”火箭发射到低地球轨道，与“棱镜”卫星一起发射的还有法国“皮卡尔”太阳观测卫星和乌克兰BPA-1卫星。“棱镜”由“明戈”和“探戈”两颗小卫星组成，8月份这两颗卫星分离开始进行10个月的试验，包括一系列更加复杂的机动，它包括最终逼近与撤离、避免碰撞以及最终的自主交会。7月27日，质量为150千克的“皮卡尔”太阳观测卫星发回了首幅太阳图像,这幅图像几乎没有瑕疵由星载太阳直径成像仪与表面测绘仪成像望远镜拍摄。该星的主要任务是观测诸如太阳直径及其辐射等特性，以增进人类对太阳活动及其对地球影响的了解。在未来至少两年的时间里，“皮卡尔”将继续不断拍摄太阳，以发现最不易察觉的太阳的直径变化。 2010年6月21日，德国“陆地合成孔径雷达一X附加数字高程测量”雷达成像卫星由俄罗斯第聂伯”火箭送入太空。该星由阿斯特留姆卫星公司研制，星上首次安装了三维立体相机，可拍摄整个地球表面的立体图像，主要任务目标是建立一个高精度3D地球数字高程模型。这颗卫星是2007年升空的“陆地合成孔径雷达一-X"的“姊妹"卫星,两者之间的距离在7月底拉近到20千米之内，10月份相距仅仅200米，从而组成编队，在太空形成首个合成孔径雷达干涉仪。这样可以同时从不同的角度拍摄地球表面图像，精确扫描地球表面，用3年时间拍摄和测量$1 . 5 \times 1 0 ^ { 8 }$平方干米面积的地球表面，共同完成对地球数字三维模型的建立。其工作原理大致相当于人的双眼,在未来3年内将反复扫描整个地球表面，最终绘制出高精度的3D地球数字模型,精确度在$3 \sim 5$米范围内。 欧洲“皮卡尔”太阳观测卫星。 2010年11月5日，意大利第4颗“宇宙一地中海”军民两用雷达成像卫星由美国“德尔他$- 2 ^ { 1 1 }$火箭送入轨道。该卫星是意大利国防部拟组建的第一代侦察卫星星座的最后1颗，携带X频段高分辨率合成孔径雷达，重点关注地中海地区，主要应用于监视领土；分析自然灾害影响；监视评估海岸线侵蚀、海/河污染、农业林业资源和城市建筑；绘制以米为计量单位的地图；领土安全和战略防御。
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{
"title": "日、印、韩航天遭不测"
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日本、印度和韩国在2010年开展的航天活动不多，且都有得有失。 2010年4月15日，印度首枚使用国产低温液氢液氧发动机的地球同步卫星运载火箭-D3发射失败，它与所携带的地球静止轨道卫星一4通信卫星一同坠毁。 2010年5月21日,日本用H-2A火箭 成功发射了其首个金星探测器—一拂晓号。它耗资3亿美元，载有从红外到紫外6种不同波长的5台相机，可连续地对金星进行长期观测，拍摄金星云层以下可视大气的立体运动图像，并安装了日本自主研发的世界首台陶瓷主发动机。其主要任务是对金星大气运动、雷电等进行观测，并利用这些成果加深对全球变暖等地球气候现象的研究。 “拂晓号"原计划在2010年12月7日抵达金星，进入围绕金星运行的大椭圆轨道，以便从多个层次观察大气。不过，日本宇宙航空研究开发机构2010年12月8日宣布，由于拂晓号金星探测器在12月7日未能成功进入绕金星的轨道。拂晓号要进入预定轨道，用于制动的主发动机需持续进行12分钟左右的反向喷射，但由于燃料供应受阻，主发动机实际只喷射了$2 \sim 3$分钟，使拂晓号与金星擦肩而过，未能进入预定轨道。另外，技术人员没有在该探测器的通信、电源和数据处理等系统中发现异常，因此燃料供应系统故障导致的燃料供应不足和发动机异常可能是拂晓号未能入轨的主要原因。该探测器项目组专家目前共推测出3个具体故障原因：燃料供应系统的管线因某种原因堵塞；燃料泄漏；输送燃料的不锈钢管线较细，在发动机喷射的冲击和振动下，管线发生弯曲。他们怀疑用于喷注氨的管路或阀门可能出了问题，并怀疑燃料供应不足引发的发动机工作问题可能导致了发动机的陶瓷喷管受损，而这可能会影响到探测器在6年后回到金星附近时再次尝试入轨。技术人员将在地面用相同发动机进行喷射 日本首个金星探测器拂晓号 实验，进一步探寻故障原因。1998年，该机构发射的希望号火星探测器的主发动机阀门就曾出现异常情况。 12月16日，日本宇宙航空研究开发机构科学家佐藤毅彦说，因拂晓号金星探测器入轨失败，日本很可能会降低其航天计划的大胆目标，日本在规划下一项行星探测任务时将不得不保守一些，以防再次失败。科学家希望最迟在2011年2月前查明拂晓号问题所在，以便在4月份实施一次轨道修正，使拂晓号能在约6年后回到金星附近，从而再次尝试入轨。拂晓号上的剩余燃料很可能足够第2次入轨之用。若燃料输送问题能解决，拂晓号起死回生大有机会。隼鸟号小行星探测器也曾一度濒临报废边缘，但最终还是胜利回到地球。佐藤指出,无论拂晓号6年后能否重新入轨成功，此次入轨失败都将给日本未来行星探测任务的规划带来很大影响。以火星探测为例,很多科学家都希望研制大型着陆器或漫游车。若此前的行星探测器都入轨成功，日本可能就搞个大的。而现在可能只能搞个轨道器和很小的着陆器或漫游车。日本还可能考虑同美国和欧洲开展更多合作，以学习其成功经验。 2010年5月21日，日本在发射拂晓号时还搭载放飞了耗资15亿日元（合1600万美元)的“伊卡洛斯”太阳帆，以检验是否能够利用太阳能实现加速飞行。在太空释放后，“伊卡洛斯”通过转动圆柱形机体，在离心力作用下徐徐展开边长14米的薄膜帆。“伊卡洛斯”号已于12月8日下午通过距离金星约80800千米的预定位置，目前状态正常。“伊卡洛斯"是世界第一个使用太阳帆技术的深空探测器，过去进行的试验只在地球周围轨道展开太阳帆。此次试验最终成功后，将改写人类航天动力的历史，使深宇宙探测成为可能，也将标志着“宇宙大航海时代”的真正来临。 2010年7月12日，印度成功用一枚“极地卫星运载火箭”将来自印度、阿尔及利亚、加拿大和瑞典的5颗卫星送入预定轨道，总质量为819千克，其中最引人瞩目的是印度研制的重达694千克的高分辨率遥感卫星——制图卫星-2B。它携带1台全色相机，空间分辨率达0.8米,幅宽9千米,运行在高637千米、倾角$9 8 . 1 \, ^ { \circ }$的极轨轨道。
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"title": "印度制图卫星-2B"
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《印度时报》7月13日报道称，随着印度制图卫星一2B的成功发射，印度在太空中已有一个由10颗遥感卫星组成的“关键星座”，这使印度在监控边境和边境活动方面具备了优势。现在，在印度上空630千米处有4颗制图卫星（制图卫星-1、2、2A和2B），它们使印度能够对各个地区进行密切和长时间监控，“重访”周期48小时。制图卫星-1、2、2A的空间分辨率均优于1米，分辨率为0.8米的制图卫星$- 2 B$更胜一筹，它还具有在$2 6 ^ { \circ }$侧视能力，这使它能够在移动过程中仍能对对某物体进行长时间监控。印度2005年发射的印度制图卫星一1可能再过一年就结束 它的使命了，印度制图卫星-2B的发射升空确保它们服务不会间断”。尽管印度空间研究组织称，制图卫星$- 2 B$主要用于地理测绘以促进印度的基础设施建设和城市规划，但西方媒体普遍认为，它同样可以用于军事监控目的。随着制图卫星一2B的成功发射，印度空间研究组织的卫星已经可以对整个印度的国土进行有效覆盖了。 2010年6月13日，耗资2亿美元的日本隼鸟号小行星探测器结束了约7年的太空“流浪"之旅，返回地球。在着陆前3小时，装有小行星岩石碎片的密封舱在地球上空40000千米处与探测器主体分离，然后通过降落伞成功降落在澳大利亚南部伍默拉附近的沙漠地带。隼鸟号是2003年5月9日升空的，用于探测位于地球和火星之间的丝川小行星。它于2005年飞抵丝川小行星轨道进行探测，并先后2次短时间着陆于丝川小行星采集其表面的岩石样本。由于接连出现故障，隼鸟号回归地球的时间比当初预定延迟了3年。11月16日，日本宇宙航空研究开发机构宣布，隼鸟号成功带回了采自小行星表面的首批样本。 2010年6月10日，韩国第二枚罗老一火箭发射升空。该火箭飞行至第137.19秒后与地面控制中心失去联络，并在距地面70干米处脱离预定轨道，爆炸坠毁。 不过，韩国航天在2010年也有收获。2010年6月26日，韩国首颗地球静止轨道卫星—一通信一海洋一气象卫星一1，由欧洲“阿里安$- 5 "$火箭发射升空，并于7月6日成功定点，7月13日发回首批遥感 日本集鸟号小行星探测器返回地球 图片。这标志着韩国成为世界上第7个拥有气象卫星的国家和组织。它是一颗多用途卫星，由欧洲阿斯特里姆公司制造,采用了欧洲星-E3000卫星平台。星上携带有气象成像仪、地球静止海洋水色成像仪和Ka频段通信载荷3个有效载荷。
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"title": "中国亮点多多"
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中国在2010年开展了较多空间探测活动，而且全获成功，尤其是“嫦娥$- 2 ^ { " }$月球探测器表现的十分出色，产生了较大影响。 2010年3月5日、8月10日，我国分别从酒泉卫星发射中心、太原卫星发射中心先后用长征$- 4 C$运载火箭成功发射遥感卫星$- 9 , 1 0 ; 9$月22日，从酒泉卫星发射中心用长征$- 2 \mathsf { D }$运载火箭成功发射遥感卫星-11，同时，搭载发射了浙江大学研制的2颗皮星$- 1 \mathsf { A }$卫星。遥感卫星$- 9$由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院的航天东方红卫星有限公司为主总研制；遥感卫星$- 1 0$由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院为主研制；遥感卫星-11由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制。遥感卫星-9、10、11都主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产和防灾减灾等领域，可对我国国民经济发展发挥积极作用。皮星-1A卫星是千克级重量的微小卫星，主要进行技术验证实验。 2010年6月3日，我国重大科学基础设施项目——东半球空间环境地基综合监测子午链(简称“子午工程")首枚气象火箭在海南探空火箭发射场成功发射，并首次采用GPS技术获得了我国低纬度地区$2 0 \sim 6 0$千米高度的高精度临近空间大气温度、压力和风场的探测参数。 2010年6月15日，我国从酒泉卫星发射中心用长征$- 2 \mathsf { D }$火箭成功发射实践$- 1 2$卫星。该卫星由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院研制，主要用于开展空间环境探测、星间测量和通信等科学与技术实验。 2010年8月24日，我国从酒泉卫星发射中心用长征-2D运载火箭成功发射天绘卫星-1。该卫星由中国航天科技集团公司所属航天东方红卫星有限公司研制，英文名称为MappingSatellite-1,主要用于科学研究、国土资源普查、地图测 绘等诸多领域的科学试验任务。该星获取的遥感信息和试验结果，将对我国科学研究和国民经济建设起到积极促进作用。 2010年10月1日，我国从西昌卫星发射中心用长征$- 3 C$运载火箭成功将娣娥一2月球探测器直接送入近地点200于米、远地点380000千米的地月转移轨道。在奔月飞行期间，娣娥-2只进行了1次轨道修正，并开展了X频段测控、紫外敏感器自主导航试验，还打开了3台科学探测仪器进行工作。10月6日，飞行了约112小时的娣娥一2在到达月球附近的特定位置时，用星上490牛发动机成功实施了首次约32分钟的近月制动，使娣娥-2进入了近月点100千米、远月点8000千米、周期12小时的椭圆形绕月轨道。此后，又经过两次轨道调整，娣娥-2进入100千米、周期117分钟的极月圆轨道。2010年10月26日，娣娥-2变轨，进入近月点15千米、远月点100千米的椭圆形绕月轨道，在运行至近月点15千米时拍摄了后续任务着陆的虹湾预选着陆区图像，分辨率优于1.5米,并验证了快速测定轨等相关技术。10月29日,娣娥-2返回100千米的绕月轨道，继续开展技术试验和科学探测。 从娣娥-1的备份星改进而来的娣娥$- 2$是中国探月工程二期的先导星，主要是对娣娥-3月球着陆器的着陆区进行高精度成像，试验验证娣娥-3任务的部分关键技术，为娣娥-3器实现月面软着陆积累经验，降低探月工程二期的技术风险，深化月球科学探测。它完成两类任务，一是对新技术进行试验验证，对未来的预选着陆区进行高分辨率成像；二是获得更加丰富和准确的探测数据，深化对月球的科学认知。与嫦娥-1 相比,嫦娥-2 实现了6个方面的技术创新与突破：突破了运载火箭直接将卫星发射至地月转移轨道的发射技术；首次试验了X频道深空测控技术，初步验证深空测控体制；首次验证了100千米月球轨道捕获技术；首次验证了近月点15千米、远月点100千米轨道机动与快速测定轨技术；首次试验了降落相机、监视相机、低密度校验码遥测信道编码和高速数据传输等技术；对娣娥-3任务预选着陆区进行高分辨率成像试验。 2010年11月8日，我国首次公布娣娥$- 2$月球探测器传回的娣娥-3预选着 中国风云-3极轨气象卫星模型 陆区月面虹湾区域局部影像图,并举行了月面虹湾局部影像图揭幕仪式。虹湾区域局部影像图的传回，标志着娣娥-2工程任务取得圆满成功。2010年11月13日，我国还公布了娣娥$- 2$上3台微小监视相机拍摄的新颖图像 2010年10月6日，我国从太原卫星发射中心用长征$- 4 B$运载火箭成功发射实践$- 6$的 04 组 2 颗空间环境探测卫星。火箭飞行约 11 分钟后,实践-6 的 04 组的A星与火箭分离；继续飞行约1分钟后,B星与火箭分离。两颗卫星均成功进入预定轨道，它们分别由中国航天科技集团公司所属的上海航天技术研究院和中国空间技术研究院的航天东方红卫星公司研制,卫星上的空间环境探测系统由中国电子科技集团公司为主研制。两颗卫星设计寿命均为 2年以上，主要进行空间环境探测、空间辐射环境及其效应探测、空间 物理环境参数探测，以及其他相关的空间科学试验。 2010年11月5日，我国从太原卫星发射中心用长征$- 4 B$运载火箭成功将风云$- 3 B$卫星进入距离地球810千米高度的预定轨道。该卫星是我国第一颗下午轨道气象卫星，与2008年5月27日成功发射的风云$- 3 A$星共同实现了我国极轨气象卫星的双星运行，上、下午星组网观测，其中,A星是上午星,B星是下午星，即前者由北向南白天飞过我国上空，后者由南向北晚上飞过我国上空，从而由原来的一天对全球扫描2次变为4次，将全球观测时间分辨率从12小时提高到6小时。该卫星由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院为主研制，质量2.3吨左右,装有12个有效载荷,是中国第二代极轨业务系列气象卫星，已被世界气象组织纳入新一代世界极轨气象卫星网。A (责任编辑‧李良) 中国娣娥-2在距月球15千米高处飞行示意图 诞生于1925年的德意志博物馆蔡司天文馆是世界上第一座天文馆。多年以来，德意志博物馆以其多功能的场馆和丰富的展品，致力于天文学等科学领域的教育和研究，成为世界上最大和最好的科技博物馆之一。这里我们重点介绍其天文馆和天文展览等相关内容。
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"title": "德意志博物馆简介"
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坐落于德国慕尼黑伊萨尔河畔一座小岛的德意志博物馆，拥有50个科技领域的28.000项展品，是目前世界上规模最大，访问量最大的科学和技术类博物馆之一。该博物馆始建于1903年。二次大战中博物馆80%的建筑和展品损毁，战后重建后辈声世界。德意志博物馆以其令人难以置信的历史文物而闻名，同时博物馆还提供特殊的研讨会和讲座。她是慕尼黑最好的景点之一，适宜所有年龄段的游客参观访问。和所有优秀的科学技术博物馆一样，德意志博物馆允许孩子们按按钮，转动曲柄和开关，在这里他们乐而忘返！如今，德意志博物馆每年吸引的观众近150万。
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"title": "德意志博物馆蔡司天文馆一一天文馆的始祖"
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德意志博物馆创始人、第一任总馆长奥斯卡·冯·米勒，在1913年委托蔡司公司为其制作这样一个装置，它将展示恒星和行星，太阳和月亮的位置和运动。1914年，一个革命性的想法形成了，即采用投影。它彻底改变了之前让人走进球中，通过外部照明在穿孔的球面上透射出星星的理念。经过机械师、工程师、天文学家和物理学家近10年的努力，终于制作出一个将恒星和行星的图像投影到圆顶的精密机械光学设备。1923年夏天，第架天象仪投影的人造天空繁星闪耀，创造了“耶拿的奇迹”。德意志博物馆在蔡司天象仪的发明中扮演了关键角色：奥斯卡·冯·米勒试图为他新的科技博物馆建立一个向游客解释星空和行星系统结构和运动的媒介。天象仪的发明和天文馆的出现，即使是米勒本人做梦也不敢想的。而如今，世界各地的主要城市几乎都拥有天文馆了。 1925年5月7日，德意志博物馆的蔡司天文馆落成。天象厅直径10米，使用蔡司I型天象仪。1960年剧场扩建为15米，更换成蔡司IV型天象仪，座椅180个：1988年再次换成蔡司M1015型天象仪。从那时开始，天文馆放映90,000多场节目，接待了900多万名观众。 在天文馆，穿越星空，聆听关于星座的对话，在短短几分钟体验整个晚上可以看到的星空…·你会了解更多关于宇宙结构和其他行星的神秘世界，以及银河系巨大尺度的知识。在现实生 活中，星空往往被水蒸气和尘埃或者城市灯光遮蔽。一个清晰的繁星密布的天空已经非常罕见。天文馆使这一切变得可能，在讲述天空的秘密故事之前，可以让观众欣赏到当晚星光熠熠的夜空。 目前天文馆每天10:00,12:00,14:00和16:00放映节目。上演的节目有，《南半球的秘密》：从南半球的星座开始进行一次向宇宙边界的旅程（约40分钟）；《星空的季节》：一年中的夜空如何变化以及为什么变化（约25分钟）；《行星和星系》：从水星到冥王星，一个穿越行星到矮行星世界的旅程（约35分钟）。
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"title": "德意志博物馆的天文展览"
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如果把自然科学比喻成一个乐团，那么天文学无疑扮演着第一小提琴的位置，它是一门迷人的多样化的科学，与物理、数学、化学、工程、生物学密切相关。在古代，观察和研究天空是肯定一个人能力的唯一方式，当人类开始安顿下来，天空中的星座引导我们的祖先，告诉他们在一年四季中什么时候播种什么时候收获。天文学也触及到深刻的哲学问题，比如：我们从哪儿来？ 在德意志博物馆，永久的天文展览占地超过1100平方米。德意志博物馆的天文展览重点在古典天文学和天体物理学，内容包括：宇宙和星空，天体物理和天文仪器，恒星和大尺度结构的形成，业余天文学，太阳和行星系统等。84个新展项，16个多媒体站，30个立体模型，150件文物，大量的展板、图形和照片，以及两个天文台，各种日暑和星际步行街构成了世界最大的天文展览。展现了大量的古今天文仪器，并有与之相关的图示和小实验补充。大部分展览为1992年完成。为了反映近二十年来天文学的重要发现，2009国际天文年德意志博物馆特别推出新的展览：宇宙的演化，该展览涵盖了现代宇宙学和天体物理学的最新发现，填补了以往展览知识与最新科研进展间的差距。
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"title": "2009国际天文年展览"
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“宇宙的演化”（Evolution of the Uni-verse) 鉴于2009国际天文年的重要性，慕尼黑和加兴（Garching） 口郭霞 地区的5家研究机构一起策划完成了德意志博物馆独特的展览项目一一宇宙的演化。该展览带领观众进行了一次穿越时空的旅行，从137亿年前的大爆炸到对宇宙未来的一警。这中间，可以学习空间、时间、物质和空间的大尺度结构怎样形成。展览将天文学、天体物理、核物理与粒子物理的研究成果编织在一起，从不同的角度展示了宇宙的历史，其中包括多媒体演示的尖端研究的观点。五个研究机构共同制作了这个展览：欧洲南方天文台（ESO），马克斯普朗克天体物理研究所（MPA）,马克斯普朗克地外物理研究所(MPE),马克斯普朗克等离子体物理研究所（MPP）和德意志博物馆。该项目在2009年年初启动，2009年12月9日向公众开放，成为2009国际天文年一个完美的压轴节目。 展览以艺术家概念的布局展示了宇宙的演化。走进展室，观众可以选择是沿着宇宙历史墙观看，或是坐、躺在中央圆形沙发上，看天花板上的影片。观众能够按照宇宙演化的线索，从空间、时间和物质的诞生到星系团纤维的形成，了解宇宙的大尺度结构。回到现在，观众探索恒星的生命周期，结构和星系的演化，包括神秘的黑洞所扮演的角色。动手参与的实验，让参观者解开宇宙背景辐射的奥秘一一大爆炸的电磁回波，发现暗物质的重要作用，并找到有关元素的起源，诸如氧、铁、金，这些是地球上理所当然存在的元素。该展览表现了展品和影片的完美结合。 几个世纪以来，天文学家用肉眼观察天空，测定和研究恒星的位置和运动。今天的看法有所改变：天文学家现在十分依赖空间望远镜的观测结果。他们可以发现令人难以置信的遥远宇宙深处数十亿年以前的微波背景辐射。科学探测器和哈勃太空望远镜向我们展示遥远世界的神奇图像。 怎样才能解释天文学的魅力？德意志博物馆就观众普遍感兴趣的话题举办展览。从17世纪初的古代望远镜，到今天的深空和甚大望远镜，德意志博物馆告诉公众，人类正在学会如何理解我们周围的世界和宇宙。 底图：伊萨尔河畔的德意志博物馆 图1德意志博物馆的伽利略工作室 图2德意志博物馆的天文钟 图3德意志博物馆西侧天文台
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{
"title": "德意志博物馆天文台"
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德意志博物馆有两座天文台。 东侧天文台有一架复制的40厘米Goerz反射望远镜用于白天观测。每天从10: 30到11:30免费开放。如果天空晴朗，能够看到太阳、月亮、行星和亮星。 西侧天文台内置蔡司折射望远镜，用于夜间观测。每周星期二和星期五晚上21:00可以参观天文台。
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"title": "太阳望远镜"
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太阳望远镜垂直安装在德意志博物馆3楼至6楼楼梯间。从3楼向上可以看到实时的太阳的盘面（直径1米）、太阳黑子和太阳光谱。
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"title": "日暑和天文钟"
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博物馆内墙上的时钟塔（博物馆庭院可见)是一个天文钟，给出了一天的时间、星期、月、月相和太阳在黄道十二星座上的位置。建于1932年。 庭院日暑在博物馆的庭院内，用铺路石设置的日暑。参观者自己充当时针。站在 图6弗劳恩霍夫的牛顿式望远镜 图7莱辛巴赫的精密经纬仪 一个月份标记上，自己的影子可以显示欧洲中部时间（夏令时加一小时的时间)每小时标记。1992年兴建。 垂直日暑位于最外墙的钟塔立面上，垂直日暑表示真正的慕尼黑太阳时间和太阳在黄道十二星座的位置，1951年建成。 日暑园在博物馆的屋顶露台之上，有21个不同的日暑。
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"title": "德意志博物馆到慕尼黑动物园的星际步行街"
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沿着伊萨尔河畔从德意志博物馆步行到慕尼黑动物园，从太阳到寞王星，之间遇到八大行星，可以体验辽阔的距离和看似渺小的巨大行星。星际步行街是按照太阳系真实比例（1:12.9亿）建立的模型。它展示了太阳和行星的大小及距离。这条步行街从德意志博物馆的庭院内开始，沿着伊萨尔河东岸直至慕尼黑动物园景区。 一切都围绕着太阳。这条步行街从博物馆内庭院开始。起点站建有一个代表太阳的大球，接下来是水星站、金星站、地球站、火星站、木星站、土星站、天王星站和海王星站，步行4.5千米到达动物园门口的冥王星站。（该星际步行街建于1995年，当时认为冥王星是太阳系最外层的第九大行星）。全程需要一个多小时。行走速度相当于40亿千米／小时，从博物馆庭院到动物园门口成人约需5900步。在星际步行街每行走一步，相当于外太空的一百万千米。 在每个行星站都有两米高的路标，上面 图4德意志博物馆内部庭院，前左侧为星际步行街的一个行星站 图5宇宙的演化展览照片 有行星模型和站牌说明。
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"title": "展望未来"
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未来始于博物馆。100多年以来，伊萨尔河畔博物馆岛上的德意志博物馆展出了世界科学和技术的杰作一一突出展现了德国过去的成就，这些成就奠定了德国当前和未来繁荣的基础。许多孩子参观博物馆后，萌生要成为技术员、物理学家、化学家、生物学家和天文学家的想法，以此作为未来的职业生涯。现在每年成千上万的青少年和儿童都聚集在这里不仅是为了仅了解德国科学技术史一一其中不少人被激励要在未来创造历史。 21世纪的德意志博物馆已经是位“古稀老人”了，这个独特的地方建筑结构已开始老化，而且陈旧的展览内容需要更新。人们已经意识到德意志博物馆是很重要的博物馆，需要以其特有的方式保留她卓越与奢华的丰富传统，同时博物馆也是对未来年轻一代有吸引力和鼓舞人心的地方。德国联邦政府，巴伐利亚州与慕尼黑市共同合作，携手致力于德意志博物馆未来的经济保障。 德意志博物馆在未来恢复和现代化建设框架协议内的所有措施都是为了使德意志博物馆继续履行它的教育和科研任务，增加吸引力和与时并进。重建工作将需要大约10年时间，涉及三个主要领域：
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{
"title": "1、保证未来的建筑"
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为了维护博物馆现有的宝贵收藏，博物馆现有的房舍必须翻新，最新的技术标准包括消防，优化结构和损伤修复。此外，需要提供新的现代化的展览和学习场所，加入最新领域的研究结果和见解。
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"title": "2、藏品展示中心"
}
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目前大约有8万件藏品趴在属于博物馆的六个不同的仓库中休眠。该计划是要通过把它们都集中到一个展示中心展出，允许观众参观。这将让观众近距离体验现代研究和把握人类进步和繁荣的意义。
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"title": "3、现代化展览"
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科技论坛，从前的议会大厅，将再次成为德意志博物馆的财产。它会得到一个新的有吸引力的主入口区域。还计划建立一个信息中心和服务点，特展空间，各种投影厅和一个现代化的天文馆。 德意志博物馆于2011年1月8日闭馆，全力投入未来博物馆的建设。我们期待,在不远的将来，久负盛名的德意志博物馆可以焕发新的容颜，以更加丰富的内容和现代化的手段为我们展示科学的奥秘，吸引公众探索科学的兴趣。A 图8德意志博物馆导览图
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{
"title": "蔡司天象仪的诞生"
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陈丹 天象仪和天文馆在英文中是同一个词 planetarium;最初用来称呼一种能展示行星运动的机械模型行星仪;现在用来指一种光学投影仪器,它把恒星、行星、太阳、月亮以及其他天文现象投影到半球状天幕,演示人造星空；安置天象仪的屋子,甚至整个建筑和机构，也叫 planetari-um;在中文中,则分别译作天象仪、天象厅和天文馆。由此可见天象仪和天象厅绝对是天文馆的“心脏”。 叙述天象仪的历史，其实也就是讲述天文馆的历史。天文馆工作者(Planetarian)生于斯，长于斯；广大的天文爱好者视天文馆为科学之宫、社会的大学和自己的乐园。天文馆是天文馆工作者和天文爱好者之间的联系纽带,是我们共同的家园。“家园”的起源与发展,对于我们的重要性是不言而喻的。以往,我们通过十七次连载篇幅，对于天象仪的史前史,即天象仪在古代的源头与萌芽，作了较深入的回顾与探讨。从这一期起,我们将介绍现代天象仪的第一个发展阶段—一—光学天象仪的诞生与发展。 上 置 蔡司天象仪是现代各种天象仪——光学投影天象仪和针孔成像天象仪、机械天象仪和数字天象仪、地球型天象仪和太空型天象仪一一的“本源”。它的出现也导致了一种全新的、现代的天文普及教育机构一一天文馆的诞生。如此巧妙的仪器是怎样发明的呢？这还要从一份奇特订货单说起，这份订单联系着德意志博物馆和德国耶拿卡尔·蔡司光学公司。
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{
"title": "德意志博物馆的建立"
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德国南部的巴伐利亚州首府慕尼黑位于阿尔卑斯山北麓,是一座依山傍水、景色秀丽的山城，也是德国最瑰丽的宫廷文化中心。作为历史文化名城，慕尼黑有许多巴洛克和哥特式建筑，它们是欧洲文艺复兴时期的典型代表，城市中各种雕塑比比皆是，栩栩如生。慕尼黑还是一座多水的城市，伊萨尔河从城中穿过,众多的湖泊形成了无数的大小公园。在伊萨尔河中有一个用混凝土凝固的如船形的岛屿，叫煤炭岛，岛上有一个四层口字形、拥有钟塔的雄伟建筑，这就闻名遐迩的德意志博物馆。 德意志博物馆是欧洲现有科技博物馆中规模最大的，也是世界最早的科技博物馆之一。19世纪末，德意志民族形成统一帝国，并在英国和法国影响下开始工业革 命。1903 年,工程师奥斯卡·冯·米勒( $0 \varsigma -$ kar von Miller, $1 8 5 5 \sim 1 9 3 4 .$）提出在慕尼黑兴建大型技术博物馆的方案，筹建工作因第一次世界大战推迟10 年，最终于1925年建成开放。米勒抱着把该馆办成教育机构的宗旨,在展览内容上，一方面通过大量实物反映各门科学技术的发展历史，另一方面采用剖开的机器、活动的模型以及观众可参与实验和操作的设备，展示各种科学技术原理，这些新的展览技术对后来各国科技博物馆曾经产生过很大影响。
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{
"title": "沃尔夫台长的建议一奇特订货单的由来"
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1913年德国海德堡天文台台长马克斯·沃尔夫教授向德意志博物馆的创始人奥斯卡·冯·米勒建议：在博物馆内搞两个非同寻常的展品,即两个天象仪(Planetar-ium),一个是哥白尼体系(日心式)的,另一个是托勒密体系(地心式)的。 马克斯·沃尔夫（Max Wolf,1863～ 1932),德国天文学家,以天文摄影先驱著称于世,他于1888 年获得海德堡大学博士学位,1902 年出任德国海德堡天文台台长。马克斯·沃尔夫在当时的德国科学界享有盛誉，他的建议自然为德意志博物馆所接受。 于是奥斯卡·冯·米勒向当时在制造天 德意志博物馆的创始人奥斯卡·冯·米勒 德国海德堡天文台台长马克斯·沃尔夫 现代天象仪发明人鲍尔斯费尔德 哑铃型天象仪工程的主持者沃尔特·威利格尔工程师 文仪器方面享有国际声誉的耶拿卡尔·蔡司光学公司下订单。可是，在耶拿的设计师尚未寻觅到可行的解决办法时，第一次品的整个计划都化成了泡影。
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"title": "最初的设想"
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1918年秋研制工作重新恢复，一位耶拿工程师在其回忆录中这样描述当时的研制情况：“一个哥白尼体系的天象仪，即一个三维表演系统,被安装在一个薄薄的圆筒型的屋子里，这样就可以使屋里（就像在地球上)的观众观看行星了,而这些行星又都被置于中心的光源（代表太阳)所照亮。” 至于托勒密体系天象仪，当时是这样构想的：“将一台投影机放在半径为5米、用薄金属制成的圆屋顶里。在圆屋顶上有些很小的洞眼，为的是让光线通过,以表现那些固定不动的恒星。人们再用投影机把太阳、月亮和行星投影到圆屋顶的内壁上。薄金属圆屋顶还要围绕着极轴作周日运动。"” 可见早在1918年，耶拿的工程师已经清楚知道，经由向圆屋顶投影的方法；可以把太阳、月亮和五大行星再现出来。正是由于不断更新的技术原理加上投影法以及根据开普勒三定律所制作出来的行星驱动装置,这三者的结合，才使天象仪得以从博物馆内的一种用来吸引观众的展品,发展成为一个独立的、能向人们传授知识的工具。
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"title": "哥白尼体系天象仪"
}
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哥白尼体系天象仪于1923年完成，它是由耶拿卡尔·蔡司光学公司的弗郎1925年德意志博物馆天文馆开幕时正式展出。圆筒型的屋顶直径为 12 米,高 2.8米,行星及其卫星从一个电控的、在黄道(镶在天花板上)上自由活动的车子上悬挂下来。在地球的位置上一个可以活动的笼架可使观众每12分钟绕太阳一圈，观众可以通过刻在南墙上的黄道星座,观察行星的视运动。如果把屋内照明都关掉，而亮着,那么星空的景象还是比较逼真的。
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"title": "鲍尔斯费尔德的巧夺天功的设计"
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研制托勒密体系天象仪的重任,则由 耶拿卡尔·蔡司光学公司的总工程师鲍尔斯费尔德（Walther Bauersfeld,1879～ 1959）和他的两名助手——阿·普尔里兹（A．Pulz）和弗里茨·普法乌（Fritz Pfau)两位工程师一起承担。由于技术上的原因，他们没有按照原先设想的那样，把天象厅搞成一个旋转的空心球的样子，因为要使这么重的物体运动，就需要一个巨大的机械驱动装置,这样会产生严重的噪音，这显然是不符合必须静音的设计要求的。 鲍尔斯费尔德分析了以往各种模拟声噜杂，演示的星象又十分虚假的天球仪、太阳系仪等等，都不可取,这条老路绝不可走,必须另辟蹊径,改用光学投影的方法，才是正确的方向。 鲍尔斯费尔德的天象仪设计草图 于是他们又有了新的想法：“如果采用投影行星的方法,同样可以使固定不变的恒星在圆屋顶内闪闪发光。“这就是说可以用一个安置于圆屋顶中央的投影机，将所有的天体都放映出来。 这样一来投影机就必须包括两个主要投影系统，一个是恒星投影系统，共有恒星投影器32台，每台投影出的天区面积几乎相等,都由聚光器、恒星幻灯片和投影镜片三部分组成。32台恒星投影器紧凑地装在一个直径约50厘米的球体中，并在球体的中心装上一个普通的强光源。在这个球体中还装有另外11个能产生银河形象的投影器和30台小型的星座名称专用投影器。 另一个是行星投影系统,在一个与中心球体固定在一起的笼架结构里,装有太阳、月亮以及五大行星投影器，一个驱动马达使球体连同行星龙架一起作旋转运动，以此来模拟天体升落的周日运动。通过齿轮传动装置的控制，太阳、月亮和行星都可以适宜的速度运动。其他的齿轮传动装置又可以表演出周年运动中的进动。 1920 年初鲍尔斯费尔德开始做出设计图纸，并进行技术方面的计算，这些图项工程,从最初的概念到完成,共花费了 4 年时间。终于在 1923 年,这项巧夺天工的设计与制作完成了。
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"title": "奇迹出自耶拿"
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1923年8月，耶拿这座不大的城镇、蔡司厂的所在地突然沸腾起来，人们从四 专门建造的直径16米的圆屋顶，一睹人造星空的奇观:灯光渐渐暗下来,雾时银幕上隐隐约约出现了一个个的光点，天空越来越黑，光点越来越亮,啊！星空出现了，人们已经忘记了自己的所在,仿佛是在自然界里欣赏满天的繁星。讲解员的手电筒亮了，一束发光的小箭头在天上指来指去,这是北斗七星,那是牛郎织女,还有横跨天空的银河。星空转动了,星星都在东升西落。人们看得入神，只听见观众的呼吸声、耳语声,还有马达的细微声响。 成功的消息立刻传开，许多外国人专程前来观赏。丹麦哥本哈根天文台台长埃利斯·斯托姆格林(ElisStromgren)看过之后异常激动，说出“奇迹出自耶拿"这句赞扬天象仪的名言。他在《耶拿的奇迹》一文中这样写道：“在过去任何时候都没有创立过像这样大有教益的、魔术般的设施。这里是学校,是在苍穹下的教室;同时又是剧院和电影院,在表演中,天体就是演员。”
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"title": "德意志博物馆天象厅建成"
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1923 年10月鲍尔斯费尔德发明的这台天象仪被运往慕尼黑的德意志博物回耶拿。1925年5月这台仪器被安放在德意志博物馆的直径10 米的圆屋顶内，成为该博物馆最受欢迎的展品之一,并一直使用到第二次世界大战。战争的空袭中它幸存下来,1951 年5月被安装在德意志博物馆的另一处的圆屋顶内。最终，当1960 年一台新的蔡司天象仪被安装在新 哥白尼体系天象仪 象仪就成为博物馆的永久性陈列品。 安放鲍尔斯费尔德发明的蔡司原型天象仪的房子，就是世界第一座天象厅。德意志博物馆天象厅的建成，标志着世界第一座天文馆的诞生。
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"title": "天文馆事业的诞生"
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1923 年鲍斯菲尔德设计研制的第一台天象仪称为蔡司I型。蔡司I型天象仪虽好,但只能放映当地纬度(慕尼黑,北纬 $4 8 0$ )地区的星空,还需要加以改进。蔡司光学工厂请沃尔特·威利格尔（Walter Viliger, $1 8 7 2 \sim 1 9 3 8$ )工程师主持,又用一年半的时间，在 1925 年制造成功了有对称结构的大型天象仪，称蔡司Ⅱ型。它由两个恒星球和中央笼架（亦称行星笼架）组成,形似哑铃,能表演地球上任何纬度地方所看到的星空。这样,天象仪的基本结构和形态就确立下来，直到1973 年太空型天象仪出现之前,各类大中型天象仪都没有超越过这个基本形态。$1 9 2 5 \sim 1 9 3 9$年间蔡司厂共生产 25 台Ⅱ型天象仪（I型仅生产两台),用这些设备在欧洲、北美和亚洲建立了 25 座天文馆。 天象仪从 1926 年开始迅速普及,它再也不是博物馆中的一件展品了,它已经发展成为一个传播天文、历史和文化知识的中心，因此我们可以把 1926 年看作是世界天文馆事业的起点。
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{
"title": "天象仪诞生史话的启示"
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回顾天象仪诞生的历史,我们一定会受到很多启发。当年沃尔夫台长建议制造的是可以让人进入其中的大型天球仪模
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{
"title": "人造星空的首场表演"
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显然这种仪器是无法让众多人观看的,在工艺制造上也会遇到很多困难,是难以实现的。鲍尔斯费尔德反其道而行之,让作为银幕的球状物固定不动,由许多小投影器组合起来的仪器放在半球形大厅的中央,让仪器转动,模拟天象。虽然这只是一点小小的改变,却是质的飞跃。这是仪器设计思想的大突破，是不墨守成规，敢于创新的巨大成功。 鲍尔斯费尔德终生致力于天象仪的中。"A 得不停下了他那富于创造性的铅笔和滑动的尺子。当人们聚集在其墓碑前悼念他 的时候,蔡司的董事长在悼词中这样称颂鲍尔斯费尔德：“他永远为其他的成功建造桥梁,打开生命的全部动力,热情地埋头于美好的艺术,决不冒取成功,决不倒退,决不仅仅举着过去。他是一个有着超人智慧的,极其伟大的人。正因为如此,鲍尔斯费尔德将继续活在我们的记忆之 (责任编辑陈冬妮) 耶拿天文馆的人造星空表演 由北京青少年科技活动中心、北京天文学会、北京天文馆等单位联合主办的“天文科普教育论坛"（以下简称论坛）于2009和2010年连续两年成功举办。论坛宗旨以天文创新为已任，搞好创新教育。组织教师交流天文科技教学经验和方法；围绕青少年创新精神和实践能力的培养，将天文教学、兴趣培养与实践活动有效结合。纵观两届论坛，通过专家和教师们的报告和交流，也引发了我们的一些思考。
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"title": "一、以点带面，天文科普教育一定要做到普及与提高两手抓"
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建设创新型国家，迫切需要创新型人才，我们的天文科普教育也不例外，加强青少年的实践和创新教育，是我们的职责。纵观北京市学校天文普及的开展，由于种种原因其发展水平和开展活动的规模有着很大差异。面对这一形势，我们采取了“以点带面，以重点促全面”的指导思想。论坛以基础好、实力强、发展较快的海淀区为重点，作为天文科普教育的龙头，同时兼顾其他区县，逐渐铺开。论坛基本以海淀的教师参加为主体，由北京天文学会和海淀校外教育协会共同主办。这样既能充分发挥和调动该地区的天文科普教育机构和老师的积极性，又能通过论坛把他们的好经验、好做法进行宣传和推广，以引领其他区的天文科普教学。
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"title": "二、主题突出力见成效做出特色做出品牌"
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论坛在传统的教师基本培训的同时，更加注重教育理论的提升。特别是强化了专题性。在老师们原有天文教育教学经验交流的基础上，重点在青少年科技创新大赛领域里，对教师们进行具体的教学指导。在第二届论坛中，我们请到了多年参与青少年科技创新大赛评审的专家，就“为什么要进行青少年科技创新大赛"和“如何辅导学生做青少年科技创新大赛项目”等教师们关心的话题，做了深入细致的探讨,并列举实例。有了这些理论做基础，教师们感到,回去后在自己已的教育教学中确实可以有的放矢，立竿见影。有的教师会后马上根据论坛上的方法，翌年就报送了青少年科技创新大赛奖项。可以说我们的论坛虽然仅仅举办两届，但还是小有成效的。
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"title": "三、点面结合，全面开花"
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在树立典型的同时，着眼全面，力求论坛高覆盖率。参与论坛的人员几乎覆盖了北京市的城镇和郊区学校。首届参会人员主要以城区学校为主，他们中有多年开展天文课外教学活动，有着丰富经验的学校代表，也有刚刚起步的新兵；有著名的示范校，也有普通学校；有高中学校老师，甚至也有幼儿园的老师。可以说论坛无论在数量上还是在所涵盖的范围上都创了新高。第二届论坛在北京市科协的支持下又加入了远郊区县的学校，使论坛的影响力更加扩大。两届论坛共有近200所学校参加。论坛之后，有很多学校都积极要求成为我们的团体会员。
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"title": "四、抓住机遇、依靠领导，建立有效的运行机制"
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两届论坛得到了参会单位领导的充分重视和积极参与支持，不仅有负责天文活动的教师，有些学校都是校领导亲自参加。主管领导的亲自参会，体现出各学校对天文活动的重视和对天文教师工作的支持。
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"title": "五、加强理论引领，突出天文实践，开拓天文科普教育新局面"
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让“天文科普教育”真正显示出活力，才能进一步开拓天文科普教育的新局面。通过两届的论坛，教师们把自己在学校天文课外教学的心德体会、教学经验和方法以及感悟和困惑，汇成一篇篇精心准备的论文，以演示文稿的形式在会上共同进行了深入的探讨。会后我们把这些论文编辑成书，出版了《天文科普教育论坛文集》。其目的在于将论坛的研讨成果留下来，以利于指导以后的工作；提升有业绩的天文科技学校的影响力；同时对负责具体工作的科技老师也是莫大的鼓舞和激励，促进该校领导对其今后工作的支持。 最后借此文感谢海淀科技教育协会、北京市科协青少年活动中心以及给我们论坛提供多方支持的有关企业。天文科普教育需要全社会的理解和大力支持，我们有理由相信在一个良好的社会环境下我们的天文科普教育一定能不断的健康发展。$\bar { | } \! | ; \! |$
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"title": "乾艺坤 童 暮色秋江图"
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戴敦邦绘 施南 每每欣赏一幅精美的美术作品，我多是关注于作品所表达的思想与情感，或叹服于作者娴熟的艺术技巧与高深的审美素养。近来突发奇想,如果对一些与天文、地理有关的美术、摄影作品做进一步的探究,分析其中所蕴含的丰富的自然及人文知识，将审美与研究相结合，一则可以悦目爽心,怡情养性,二则可以明事察理,增长见识。而将这些所感所悟与朋友们共享，亦是快事一件。于是有了这个小栏目“影画乾坤”,意为尺幅影画,蕴藏乾坤无限奥秘。同时也希望广大读者,如有心得,不妨同享。心得笔记可寄至 zeh@bjp.org.cno 前日偶见戴敦邦先生所画《暮江吟》，甚为喜欢。一是因为白居易的《暮江吟》脍炙人口，妇孺皆知；二是因为戴敦邦先生所画《暮江吟》，画面和谐宁静，淡远空明，与白居易诗的意境非常相合。在这里，画是诱因，本文侧重分析画中所表达的四句古诗承载的自然与人文知识。 原诗为：一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红。可怜九月初三夜，露似珍珠月似弓。据考，该诗创作于唐长庆二年（公元822年)。诗人白居易因不满朝廷昏暗，党派争权，自求外任，赴杭州出任刺史。作者在奔赴杭州的江行途中，正是秋季。一日，夜幕渐临,残阳铺水,作者沉酒于暮江夕照的景色之中，不觉新月初升， 凉露下降，心入于境，神会于物，写下了这首流传千古的《暮江吟》。 首句：一道残阳铺水中。残阳，太阳即将落山。此时,太阳高度角接近零度（太阳高度角：太阳光线与地平面的交角，简称太阳高度。在一日内，太阳位于上中天时，其高度达到最大值，称为“正午太阳高度”，日出、日落时太阳高度为零度），太阳光线几乎是贴着地平面，照射在细波粼粼的江面上。因此,作者在这里用一“铺”字，生动形象。而且，秋天的夕阳柔和、从容，用“铺"字也显得更为平缓和亲切,如果用照、射、落等词，则逊色不少。 第二句：半江瑟瑟半江红。正因为太阳光是接近水平地“铺"在江面上，缓缓流动的江水，才出现迎光的一面因残阳夕照而呈红色，背光的一面则显现为碧绿的水原色的景观(诗中“瑟瑟”二字的含义即为碧绿色，《通雅》写道“瑟瑟有三种，宝石如珠，真者透碧")。 关于水的颜色，它主要与水对太阳辐射的选择性吸收、反射和散射的综合作用有关。太阳光中波长较长的红、黄、橙等光线，容易被水吸收，波长较短的绿、蓝、青等光线，不易被水吸收，大部分被反射到水面；而我们肉眼所见江水的颜色多是水所反射的太阳光线的颜色。所以，水色(尤其是缓流深邃的水的颜色)多呈碧绿色。 第三句：可怜九月初三夜。可怜，可爱之意。时间为农历九月初三，在我国长江中下游地区，此时应该秋色正浓，夜凉如水,这也为下一句做了铺垫。同时，一个“夜”字巧妙地将夕阳西下的场景转移到新月初升的场景中来了。 末句：露似珍珠月似弓。农历九月，渐进深秋时节，昼夜温差较大。当夜幕降临时，气温迅速下降，越近地面，冷却越快，空气饱和水汽含量（指某一温度下空气容纳的最大水汽含量，其值随温度升高而增大)就下降越快，从而使已呈饱和状态的空气中的水汽以非气体形式析出。如果这时温度还在$0 \%$以上,这些多余的水汽就凝结成水滴附着在地面物体上，这就是露。露大都出现于天气晴朗、无风或微风的早春或深秋时节（露四季皆有，秋季傍晚和黎明时较为多见，如古诗中有“譬如朝露，去日苦多”“秋荷一滴露，清夜坠玄天"等句）。 月似弓：农历九月初三，月相为“娥眉月”，此时月球位于太阳以东$4 0 ^ { \circ }$左右,如纤细银钩状的月牙,在太阳落山后，出现在西南方低空。月亮的亮面为月球正面西部边缘，弓背朝向夕阳，呈反C"形（有关这方面内容，可参见本刊2011年第一期"一钩新月”一文)。娥眉月在西边天空低悬约$2 \sim 3$个小时后，便沉入地平线之下。因此,作者描写的弯月初升、珠露暗结的秋色应该在傍晚至初夜这一段时间，与标题“暮江”二字紧扣，正如《唐宋兰醇》所言：“写景奇丽，是一幅暮江秋色图”。 再看戴敦邦先生所画《暮江吟》，诗中元素，得到了淋漓尽致的表现。不过，仔细推敲，画面中描绘的“月似弓”，似乎值得商榨。因为娥眉月的亮边缘是因太阳的照射而发亮，弓背自然是朝向落山的夕阳，即朝向西边的地平线。而图中一镰银弓，却朝上弯向了西边天空方向，这与现实是不相符的。然而，,瑕不掩瑜，随着画中人物的视线望去，我们也不觉沉醉于作者所描绘的夕阳散金、新月低悬、寒江静流、露白风清的无边秋色之中了。A （责任编辑张恩红）
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{
"title": "第16届国际天文奥赛理论试题答案"
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口国际奥赛组委会 供稿/李鉴 编译 试题原文请见《天文爱好者》2011年第一期“奥赛专版”
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"title": "1、天狼和织女。"
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解答：天狼星和织女星的赤经之差为12小时，这意味这两个观测地的地理经度正好相差180度，即位于同一个大圆上。再加上观测时两星都位于这两个观测站的天顶，因此两地的地理纬度分别等于两星的赤纬。可以算出两个观测站的角距离为（从地心起量的大圆弧）： $$9 0 ^ { \circ } + 1 6 ^ { \circ } 4 3 ^ { \prime } + 9 0 ^ { \circ } - 3 8 ^ { \circ } 4 7 ^ { \prime } = 1 5 7 ^ { \circ } 5 6 ^ { \prime }$$ 于是两地的距离为： $\mathrm { d } { = } 1 5 7 ^ { \circ } 5 6 ^ { \circ } / 1 8 0 ^ { \circ } \times \pi { \times } 6 3 8 0 { \approx } 1 7 6 0 0$千米
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{
"title": "2、土星冲日。"
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解答：土星两次冲日之间的时间间隔就是它的会和周期，因此有：
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amateur_astronomer_6e37c_400
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{
"title": "$\\mathrm { T _ { E S } \\! \\! = \\! \\! T _ { E } ^ { } \\! \\! \\bullet } \\mathrm { T _ { S } / ( T _ { S } \\! \\! - \\! \\! T _ { E } ) } { = } 1 . 0 3 5$年$\\cdot { = } 1$年13天"
}
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因此，如果上一年的最后13天曾发生土星冲日，那么下一年就不会在有土星冲日发生。这13天所对应的日期为12月19~31日，如果下一年是闰年（整年为366天），那么这个时间应为12天，所对应的日期为12月$2 0 \! \sim \! 3 1$日。本题中2004正好是闰年，因此可以知道2003年发生土星冲日发生在2003年12月$2 0 \! \sim \! 3 1$日之间。 土星冲日时，它位于黄道上和太阳相反的方向，12月$2 0 \! \sim \! 3 1$日太阳位于天蝎座和人马座之间，因此土星位于金牛座和双子座之间。 对于所有的外行星而言，都可能会全年没有冲日，因为它们的会和周期都大于1年。对内行星这个问题没有意义，它们都没有冲日。
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{
"title": "3、天顶的太阳。"
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太阳位于天顶时肯定是上中天，根据 $$\mathrm { h } { = } 9 0 ^ { \circ } { - } | \varphi { - } \8 |$$ 其中, $\phi , \, \8$分别为当地的地理纬度和天体的赤纬，都是北为正、南为负。可以求出当太阳位于卡鲁巴嘎的天顶时，它的赤纬为 $\updelta = \upphi = - 3 ^ { \circ } \ 4 2 _ { \circ } ^ { \prime }$ 太阳的赤纬在一年中的变化情况大致是一个正弦曲线（因为地球轨道偏心率很小）,赤纬为0的日子是春分、秋分日（大致分别为3月21日和9月23日）。因此$8 = - 3 ^ { \circ } 4 2 ^ { \prime }$可能发生在春分前几天或者秋分后几天，下面我们来求这个时间间隔。 图1 如图1所示，在t天里，太阳在黄道上从秋分点A运行到S (t),根据三角形正弦定理（应为球面直角三角形,但由于七很短，也可近似为平面三角形）： $\sin \uplambda = \sin \updelta / \sin \upvarepsilon$ 带入$\mid \! \updelta \mid = 3 ^ { \circ }$ 42', $\varepsilon = \! 2 3 . 5 ^ { \circ }$，可以求出： $$\lambda { = } 9 . 3 4 ^ { \circ }$$ 太阳在黄道上近似于圆运动，一个回归年运行一圈，它在黄道上运行的速度为$\mathsf { V } { = } 3 6 0 ^ { \circ }$ $1 3 6 5 . 2 4 2 2 { = } 0 . 9 8 6 ^ { \circ }$ /天，因此运行$9 . 3 4 ^ { \circ }$所需要的时间为： $\scriptstyle 1 = 9 . 3 4 ^ { \circ } / 0 . 9 8 6 ^ { \circ } /$天$\approx \! 9 . 5$天 因此卡鲁巴嘎出现日中无影的日期应该为3月21日前9.5天和9月23后9.5天。 考虑到每年春分的时刻会有所不同，9.5又恰好包含一个半天，因此所求的日期应为：3月12日或3月11日以及10月2日或10月3日。（编者注：标准答案并没有考虑到这点，这里提供的解法由本次比赛的参赛选手程思浩给出。） 求日中无影的时刻时，应该考虑到时差。首先根据经度可以求出，卡鲁巴嘎的地方时为12点时，印度尼西亚东部时间为： $$\scriptstyle \mathrm { t _ { 0 } } = 1 2 ^ { \mathrm { h } } + 9 ^ { \mathrm { h } } - ( 1 3 8 ^ { \mathrm { o } } 2 8 ^ { \prime } / 1 5 ^ { \mathrm { o } } ) ^ { \mathrm { h } } = 1 1 ^ { \mathrm { h } } 4 6 ^ { \mathrm { m } }$$ 根据时差改正曲线可以读出3月12日和10月2日的时差分别为$+ 1 0$分钟和$- 1 1$分钟左右，因此卡鲁巴嘎日中无影的时刻（用印尼东部时间表示）为：3月12日或3月11日$1 1 ^ { \mathsf { n } \mathsf { \Gamma } _ { 5 6 ^ { \mathsf { m } } } }$左 右，和10月2日或10月3日$1 1 ^ { \mathsf { n } } 3 5 ^ { \mathsf { m } }$左右。
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amateur_astronomer_6e37c_402
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{
"title": "补充材料：关于“时差”"
}
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这里所指的时差，不是地方时与区时之差，而是真太阳时与手表时间之差（EquationofTime)。我们日常使用的“日”“年”是根据地球的自转、公转定义的。习惯上，人们把一日的长度定义为太阳连续两次上中天的时间间隔，在天文学上称为“真太阳日”。一年的长度则是太阳两次经过春分点的时间间隔，称为“回归年”。太阳的周年视运动轨迹即黄道，它看上去是在黄道上沿椭圆轨道绕地球运行。由于椭圆轨道的特性，太阳在一年中的不同日子里，绕地速度时快时慢。因此它连续两次上中天的时间间隔也有长有短,按照真太阳定义的日长也就有长有短。这样在日常生活中会造成许多不便。 为了获得均匀的时间,需要定义一个新的时间系统,而且为了方便应用，它不能与人们的生活习惯脱钩,应该尽可能与真太阳时一致。显然,这个时间系统的日长取为真太阳日的平均日长时，它与真太阳时最为接近。根据日长再定义秒长，便可获得一个均匀的时间系统。如果我们假想一个“平太阳”在天赤道上匀速绕地球运行,并且绕行周期也是一个回归年，那么它的运行恰能满足以上条件：两次上中天的时间间隔正好等于真太阳日的平均日长。于是我们可以据此定义一个时间系统，称为“平太阳时”，这就是我们手表上显示的时间。 真太阳在黄道上沿椭圆轨道绕地运行，而平太阳在天赤道上沿圆轨道绕地运行，因此真太阳时和平太阳时必然会有差别。天文学上定义真太阳时角$t _ { \odot }$与平太阳时角$t _ { \mathrm { m } }$之差为“时差"（也就是真太阳赤经$\alpha _ { \mathrm { ~ \textcircled { ~ } } }$与平太阳赤经$\alpha _ { \mathrm { ~ m ~ } }$之差): $$\scriptstyle \mathtt { \Omega } \mathfrak { N } = \mathtt { t } _ { \odot } - \mathtt { t } _ { \mathrm { m } } = \mathtt { G } _ { \odot } - \mathtt { G } _ { \mathrm { m } }$$ $\boldsymbol { \upeta }$不是一个固定值，它随日期的不同有着复杂的变化。 影响时差的四个参数分别为：黄赤交角8、地球轨道偏心率e、地球的真近点角距$\Delta$、回归年长度$\mathrm { ~ T ~ }$。但造成时差的因素，是 ８ 和e; $\Delta$影响的是时差曲线的形状（最大最小值、零点等）, T的增减不改变曲线的最值,只影响横坐标(时间轴)的取值,效果是将曲线横向拉伸或压缩。 本题中第一步解出的是平太阳时，做时差改正时是加还是减，必须根据这个定义来推断。
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amateur_astronomer_6e37c_403
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{
"title": "4、新月。"
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解答：这题考的是误差的概念。29.53天并不是一个精确的数值，根据提供的星星数据表，精确数的有效数字至少要多一位，因此从这个数值我们只能知道，真实的朔望月周期为$2 9 . 5 3 \pm 0 . 0 0 5$天，把朔望月当做29.53天并据此来求时间间隔的话，每天的误差为$0 . 0 0 5 / 2 9 . 5 3 { = } 1 . 7 \times 1 0 ^ { - 4 }$从1550年1月1日到2010年11月6日,经历了大约170000天,误差累计为： $1 . 7 { \times } 1 0 ^ { - 4 } { \times } 1 . 7 { \times } 1 0 ^ { 5 } { \approx } 2 9$天 恰好为一个朔望月。也就是说，仅凭题目给出的数据，无法准确计算出1550年1月1日的月相，因为每个月相都落在误差范围以内！ 注：我个人认为本题的题千给了人很大的误导。因为1550 年1月1日到2010年11月6日间隔168321天（包含115个闰 年）,按照朔望月周期为29.53计算的话，恰好为5700个周期，再加上问题中问的是“1550年1月1日是什么月相，新月还是满月？”因此许多人得出这天的月相为新月，还有许多同学没有准确计算出闰年,得出娥眉月之类的结论,得分都不超过3分。45个选手中只有1人给出了与标准答案相似的解答,获得满分。
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amateur_astronomer_6e37c_404
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{
"title": "5、脉冲星。"
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解答：为了在快速旋转中保持完整，脉冲星赤道上物质所受到的离心力应小于它所受到的引力，因此： $$\boldsymbol \omega ^ { 2 } \mathrm { R } \! \leqslant \! G \mathrm { M } / \mathrm { R } ^ { 2 }$$ 据此求出脉冲星的周期最大不能小于：$\mathsf { P } \! \geq \! 2 \, \uppi \, / \, \upomega$，因此有密度：$$\mathrm { \rho \! \geqslant \! 3 \pi / ( \mathrm { \, G P ^ { 2 } \, } ) \! \! = \! \! 3 \pi \mathrm { N ^ { 2 } / G } \! \approx \! 5 . 8 { \times } 1 0 ^ { 1 6 } k g / m ^ { 3 } }$$ 注意我们只能求出脉冲星密度的下限。这种解法是根据经典力学规律进行的估算，实际上脉冲星表面由于引力强度极大，经典力学定律已经失效，只能用广义相对论求解。不过这么估计出来的数值与脉冲星的实际密度非常接近,也是不错的近似。
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amateur_astronomer
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amateur_astronomer_6e37c_405
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{
"title": "6、球状星团。"
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解答：这个球状星团的尺寸为： $$\mathrm { d } \mathrm { = r x } \upalpha \mathrm { = } 7 6 0 0 \mathrm { p c } \mathrm { \times } 5 ^ { \prime } / 3 4 3 8 ^ { \prime } \mathrm { \approx } 1 1 \mathrm { p c }$$ 对一个位于星团中心的观测者而言，星团边缘的恒星的视星等为： $\mathrm { m } { = } \mathrm { M } { - } 5 { + } 5 \mathrm { l g } ( \mathrm { d } / 2 ) { \approx } 3 . 5$等 小于人眼的目视极限星等（6等），也就是说，如果忽略遮挡，这个观测者将能看到星团里的所有恒星。 星团中恒星的数目可以通过光度比较获得。星团的总绝对星等为： $$\mathrm { M } \mathrm { = } \mathrm { m } \mathrm { + } 5 \mathrm { - } 5 \mathrm { l g r \approx - } 8 . 6$$ 太阳的绝对星等为4.8等，可以求出星团的总光度为： $$\mathrm { L } { = } 2 . 5 1 2 ^ { ( 4 . 8 + 8 . 6 ) } { \approx } 2 . 3 { \times } 1 0 ^ { 5 } \mathrm { L } \ { \times } \mathrm { { � } }$$因此，这个星团里的恒星总数约为$2 . 3 \! \times \! 1 0 ^ { 5 }$颗。
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{
"title": "1、卡鲁巴嘎的塔。"
}
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解答：需要考虑的因素有：北极星不正好位于北极、大气折射。先不考虑大气折射，当北极星上中天时，它的地平高度为： $$9 0 ^ { \circ } { - } | \varphi { - } \8 | { = } { - } 2 ^ { \circ } 5 8 ^ { \prime }$$ 因此,塔的高度使观测者的数学地平降低$h = 2 0 5 8 ^ { \prime }$，就可以在卡鲁巴嘎看到北极星。设塔的高度为H,地球半径为R，有： 于是： $$\mathrm { R / ( R + H ) } { = } \mathrm { c o s ( h ) } { = } 1 { - } \mathrm { h ^ { 2 } } / 2 \, , ( \mathrm { ~ h } { < } { < } 1 \, )$$ $$\mathrm { H } { = } \mathrm { h } ^ { 2 } / 2 { \times } \mathrm { R } / ( 1 { - } \mathrm { h } ^ { 2 } / 2 ) { \approx } \mathrm { h } ^ { 2 } / 2 { \times } \mathrm { R } { \approx } 8 . 5 \mathrm { k m }$$ 建造这么高的塔已经超出了目前的科技水平。 但是在地平线附近，考虑到大气折射角为35',因此塔的高度只需使数学地平降低$2 ^ { \circ } 5 8 ^ { \prime } - 3 5 ^ { \prime } = 2 ^ { \circ } 2 3 ^ { \prime }$，就能看到北极星。把这个数值带入上面的公式，可以求出塔的高度为： $$\mathrm { H } _ { 2 } { = } ( \mathrm { h } { - } 3 5 ^ { \circ } ) ^ { 2 } / 2 { \times } \mathrm { R } { \approx } 5 . 5 \mathrm { k m }$$ 我们还需要考虑的是，因为塔本身有一定的高度，所以在塔顶观测，地平附近的星光走过的路径更长，大气折射角应该比 35'更大，塔的高度可以建造得更低。 如图2所示，在塔顶0观测，做地表的切线OA,则0A即为塔顶观测者的真地平。我们在塔顶观测地平线上的天体B，与在A点观测时一样。AB为A点的视地平，低于A点地平线$3 5 ^ { \prime } 0$因此在塔顶0也能看到$\mathsf { B } _ { \circ }$但同时，0A之间也有大气折射，最大为35'（由于塔有一定高度，0A之间的实际折射角小于35'）。这样，塔就不需要建到0那么高，只需要建到$0 ^ { \prime }$就可以了。也就是说在0点观测，由于大气折射而引起的视地平要比真地平低： $$\Delta { \mathrm { h } } { = } 3 5 ^ { \prime } { + } \angle { \mathrm { 0 A O ^ { \prime } } }$$ 它的大小只能进行估计，大约为$( 1 . 4 { \sim } 1 . 6 ) \times 3 5 ^ { \prime } ($考试时不用这么精确，只要考虑到$3 5 ^ { \prime } < \Delta h < 2 \times 3 5 ^ { \prime }$即可），因此塔的高度应该为: $$\mathrm { H _ { 3 } } \mathrm { { = } } ( \mathrm { { h } { - } \Delta h ) ^ { 2 } / 2 \mathrm { { \times } R } \! \approx \! 4 . 2 \mathrm { { k m } } }$$ 这个高度比不考虑大气折射时足足降低了一半！可见地平附近的大气折射角尽管看上去不大，但在实际观测中效果非常可观。
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amateur_astronomer_6e37c_408
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{
"title": "2、晨香蒙影。"
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解答：当太阳的上边缘完全沉入地平线之下时，我们就说太阳下山了。考虑到大气折射角为35'以及太阳的视半径为16',此时真太阳的中心已经位于地平线以下$3 5 ^ { \prime } + 1 6 ^ { \prime } { = } 5 1 ^ { \prime }$。因此昏香影持续的时间，就是真太阳的中心从地平线下51'运行到地平线下$6 ^ { \circ }$所经历的时间。 卡鲁巴嘎几乎位于赤道上，因此在这里，太阳落山时走过的轨迹几乎正好垂直于地平线，所以我们只需计算出太阳周日视运动走过$6 ^ { \circ } - 5 1 ^ { \circ } ) = 5 . 1 5 ^ { \circ }$的时间即可。太阳周日视运动的角速度为：$3 6 0 ^ { \circ }$ /24小时$= 0 . 2 5 ^ { \circ }$ /分钟，所以昏影持续的时间为：$\scriptstyle { \mathrm { t } = 5 . 1 5 ^ { \circ } / ( 0 . 2 5 ^ { \circ } ) }$分钟$) = 2 0 . 6$分钟 $\scriptstyle { \mathrm { t } = 5 . 1 5 ^ { \circ } / ( 0 . 2 5 ^ { \circ } ) }$分钟$) = 2 0 . 6$分钟 3~6题同低年组。A (责任编辑李鉴)
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amateur_astronomer_6e37c_409
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{
"title": "2011年全国中学生天文奥林匹克竞赛报名事项通知"
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2011年全国中学生天文奥林匹克竞赛将于2011年春季举行。比赛分为预赛和决赛两个阶段,均为闭卷考试，决赛包括实地的观测考试,形式类似2010年的预赛和决赛。预赛定于2011年 3月 19 日(星期六)下午$2 : 0 0 \sim 3 : 3 0$在国内若干城市同时举行，具体考试地点另行通知。根据预赛成绩确定两组共$1 0 0 \, \sim$ 150 名入围决赛的选手,于 2011 年 5 月初举行决赛。依据决赛成绩和国际天文奥林匹克竞赛参赛要求（如年龄等限制条件），通过集训组成中国国家队参加2011年度各项国际性的天文奥林匹克竞赛。 主办单位：中国天文学会普及工作委员会，北京天文馆，北京师范大学天文系，《天文爱好者》杂志社。 竞赛宗旨：推动天文学在中小学的教育和普及，并通过比赛加强中小学生中喜欢天文的同学之间的交流以及国际交流，并为高等学校天文专业的招生提供参考。 竞赛内容：主要考察对最新天文发现和近期天象的了解,对基本天文常识和概念的理解及应用,以及实际的天文观测经验。有关竞赛的细节请参见 2006 年《天文爱好者》杂志增刊以及北京天文馆网站(www.bjp.org.cn)的天文奥赛网页。 参赛条件：2011年全国中学生天文奥林匹克竞赛的参赛选手应为在1999 年12 月 31 日之前出生（经组委会特殊批准的情况除外)并且在 2011 年 5月 31 日仍然具有中小学学籍的中小学正式在校学生。竞赛分高年组和低年组分别进行,1996 年 1月1 日以后出生为低年组。参加过国际天文奥林匹克竞赛(IAO)或亚太地区天文奥林匹克竞赛(APAO)的低年组选手应按高年组报名参加比赛。 报名手续：预赛报名和考试不收取任何费用。预赛采取网络报名的形式,报名参加预赛的同学(包括集体报名的学校)请登陆 http:/cnao2011.bjp.org.cn 网站直接报名。报名截止日期:北京时间 2011 年 3 月 6 日 24 时。符合报名条件的参赛选手的姓名、邮编和分组将定期在网站上公布。比赛具体安排及有关详情将在《天文爱好者》杂志和北京天文馆网站发布。 全国天文奥林匹克竞赛组委会（中国天文学会普及工作委员会代章）2011年1月18日
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{
"title": "《天文爱好者》杂志2011年度增刊征稿启事"
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为进一步促进天文科普领域的交流与合作，积极推动我国天文普及事业的全面发展，为全国天文教育普及工作者搭建理想的交流平台，由中国科协主管，中国天文学会和北京天文馆主办的中国优秀科普期刊《天文爱好者》拟于2011年度出版“天文科普教育论坛”增刊。现面向全国中小学相关科目教师、科技科普单位的专业、业余科普工作者征集增刊稿件，具体要求如下： 1、来稿要求论点明晰、文字简练、数据资料可靠、图文并茂。天文教育教学研究论文字数不超过6000字（包括正文、摘要、参考文献);天文科普活动报道类文章不超过3000字；简讯类文章不超过1500字；其他类型文章不超过3000字。 2、文、图（包括图表)比例为1500字配$2 \sim 3$张图。图片要求为jpg格式，图片不得小于$3 \mathsf { M }$必须标明相应图注。地图须采用中国地图出版社出版的最新版本。 3、来稿文字、数字、单位、符号等要规范合法，名词术语、地名、人名等要按国家相关标准翻译。 4、论文书写顺序为：中文题目、作者、作者单位（全称，包括地址和邮编）、中文摘要（200字以内）、关键词（$2 \sim 3$个）正文、参考文献。 5、来稿首页脚注应包括：第一作者简介（姓名、学位、职称、主要工作等)及论文所属项目或基金资助项目即编号。 6、参考文献格式： 连续出版物作者 出版年 篇名 期刊名 卷号：起止页码 专著或译著 作者 出版年 书名 版本 译者 出版社参阅部分的起止页码 学位论文作者 写作年题目保存地点：保存单位 7、来稿须提供电子版文字、图片，可通过电子邮件或快递光盘形式投稿。请勿一稿多投。来稿文责由作者自负。收到来稿后，编辑部将于十五个工作日内通知作者稿件是否录用，决定录用的时间即为收稿日期。未刊登稿件想不退还,请作者自留底稿备份。 8、来稿务必注明第一作者(通信作者)的联系地址、单位、邮编、电话、电子信箱等信息，以便联络。 9、来稿录用的具体信息及未尽事宜请作者致电编辑部详谈。 《天文爱好者》编辑部的联系方式： 地址：北京市西城区西外大街138号北京天文馆607邮编：100044 电话：010-51583026,010-51583030电子邮箱：amateur@bjp.org.cn
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{
"title": "北京天文馆天极公司天文书刊资料"
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《HOW＆WHY美国经典少儿百科知识全书》一《宇宙探秘》将与你一起探索太阳、月球及其他行星和恒星。你将会知道这些天体是由什么组成的，以及科学家如何研究它们。你还将读到全世界的人们许多年以来讲述的解释日出日落和月相变化等等现象的故事。
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"title": "邮购信息"
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这是一套影响奥巴马、克林顿等几代人成长的经典科普作品，50多个国家儿童共同的 选择，美国国家出版奖获奖图书，股神巴菲特唯一投资出版的百科全书，它就是《HOW&WHY》美国经典少儿百科知识全书！ 本套丛书根据儿童的阅读特点，用绘制精美的图片和通俗易懂的语言，分别从动物、植物、地球、宇宙、人体、艺术、世界人文地理等方面进行精彩介绍，特别适合$7 \sim 1 0$岁的孩子自主阅读和父母与4～7岁的孩子亲子阅读。 今天的孩子们不满足于知道万物运行的科学原理，机械地为孩子们灌输知识的时代应该结束。本套丛书丰富的“试一试”“全知道”互动板块，鼓励孩子亲眼见证、亲手探索、亲身体验，让孩子不但知道“是什么”，而且还知道“为什么”，集知识性与趣味性于一体。相信《HOW&WHY》美国经典少儿百科知识全书将以极具吸引力的内容捕获孩子们的心，并激发孩子们探求科学知识的热情。 全书184页；定价25元；挂号邮购价29元 下毓麟著，上海文化出版社2007年3月出版。全书编排很有条理性，内容分为五大篇共24章，依次为第一篇“不速之客天上来”，用四章的篇幅介绍了彗星的观测研究历程；第二篇“传承古人的智慧”，主要介绍了古代宇宙图景的诞生演变，科学宇宙观的确立以及近代天 文学的曙光。第三篇“注视宇宙的巨眼”，介绍了从早期的望远镜到折射望远镜，从大型反射望远镜到哈勃空间望远镜的进步；第四篇“远离太阳的地方”，介绍了天文学家陆续发现天王星、小行星、冥王星、柯伊伯带和太阳系的边疆等天体，生动地描绘了几代天文学家的艰难探索。第五篇“未来家园的憧憬”，用五章的篇幅介绍人类飞出地球束缚，探索太阳系空间的辉煌业绩，以及未来的太空探索。全书276页。定价：27.00元，挂号邮购价32元。 该书系统地阐述了黑洞物理领域近年来的新进展，包括作者、合作者和国内外同行学者们的近期研究成果。书中内容系统而深刻，物理思想灵活，数学技巧丰富，诸多内容适合于硕士生、博士生用于专业课学习和科研选题。 全书包括施瓦西黑洞，克尔黑洞，经典黑洞热力学，黑洞热力学的量子理论，黑洞的量子辐射，黑洞的准正规模和晚期拖尾，黑洞的正则量子化，黑洞的面积谱、质量谱、电 荷谱、角动量谱和黑洞的引力效应等七章七十七节。 本书可供物理、天文和应用数学专业的硕士生、博士生和研究人员阅读，也可供本科高年级学生和自学者参考。 全书274页定价：68元；挂号邮购价73元 本套书是北京芳草地国际学校远洋小学的天文校本课程教材。中国是世界上天文学发展最早的国家之一。早在秦汉时期，就有张衡、祖冲之等人留下了大量的文字记载。但是近代，这方面的发展陷于停滞，远远落后于西方国家。直到我国神舟六号和七号载人飞船的成功发射震惊了世界，也鼓舞了全国人民的心。那一时刻，“航天员"成为无数孩子心目中的英雄，引发了大家飞天的梦想。在此背景下远洋小学撰写了《天文探索》校本教材，这套教材能够培养同学们仰望星空的兴趣和求知欲，发展追天的梦想，为以后在天文领域有认识、有建树奠定坚实的基础。 全书一套四册，大16开，定价120元，邮购价125元。 以上物品请通过邮局汇款，邮购地址：邮编100044，北京西城区西直门外大街138号《天文爱好者》杂志社收。请务必写上您的可靠、有效通邮地址、邮编，将所购图书的详细信息填写在汇款单附言处，可致电51583320查询。  
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"title": "maxvisiOn R Messier Series"
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晶华光学荣誉出品 产品咨询：4006-459779 kmsu@kmjoc.com.cn 月亮的七种表情星系的缔造者天上群星朝北斗美妙的空中阁楼2010年天文奥赛集训题目 美国《天空与望远镜》杂志推荐2011热门产品入门级自动寻星望远镜LCM系列
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"title": "杭州天文科技有限公司"
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Celestron 中国总代理 公司总部：杭州市翠柏路7号501室电话：0571-87633788传真：0571-87633789销售总部：余姚市城东新区名邦科创中心2号楼3楼电话：0574-62882377传真：0574-62882378公司网站：www.celestron.com.cn淘宝商城：celestrontw.tmall.com
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"title": "超越·经典博冠β系列天罡折射80/500Z，全新推出！"
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BOSMA中国望远镜 酒 洋
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"title": "博冠β系列天罡折射80/500Z观天观景两相宜！"
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采用SEMI-APO（准高级复消色差）光学系统，全面超越普通设计的色差稳定性控制力，可直接接单反相机拍照！
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"title": "博冠动态"
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阳春三月，出游踏青邀你行，带着望远镜去郊游！三月至四月，晒晒带着望远镜的出游记、出游图片，将有机会获得博冠双筒望远镜一台！ 更多详情可查询博冠官网：WWW.BOSMA.COM.CN 全新设计的90度正向天顶镜实现完全正像，带您体验更加舒适的观赏之旅！ 内置通用接口$M 4 2 ^ { \star } 0 . 7 5$，可匹配摄影接口，直接接单反数码相机，即看即拍！ 提供便携软包，外出观测携带更方便，伴您轻松出行！ 高质量不锈钢脚架，1.25英寸脚架中的高配（下截1英寸），更加稳固，不惧风吹！
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"title": "Contents中国天文学会北京天文馆 主办"
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日录 总第359期2011年第3期2011年3月1日出版
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"title": "星空有约"
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62011年4月重要天象预告82011年4月日、月及行星动态13 ，点彗台14 每月双星16 掩星情报站18 每月变星
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"title": "宇宙信息"
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“簇群”遇到天然粒子加速器超巨星也拥有尘埃盘发现最遥远星系候选体纯盘星系的完美图像“开普勒”发现其首批宜居带中的外星地球候选体火星北部地貌的活跃变化人类首次看到$3 6 0 ^ { \circ }$的太阳 追踪空间高能粒子的起源 第一代恒星并非独自形成在日冕中首次发现边界不稳定性 谢天
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"title": "宇宙奥秘"
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前苏联在1971年4月19日用质子号运载火箭成功将世界第一座空间站——礼炮1号试验性空间站送入地球轨道上，它标志着人类进入太空的一个新阶段的开始。 24~47李开封净梵谢懿／编译维哲易轩 很久很久以前，一团巨大的低温气体漂浮在空荡的宇宙之中，突然之间，一条纤细的物质喷流以超高速喷涌了出来，曾经况睡的气体云现在则成为了一个星系。难道这就是一个星系的诞生……·
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"title": "尊敬的读者"
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如发现本刊有印刷、装订等质量问题，请与北京博海升彩色印刷有限公司售后服务部联系退换，谢谢合作。 地址：北京市通州区中关村科技园通州园金桥科技产业基地环宇路6号 邮编：101102电话：010-60594509 6~19 寇文任大勇张学军浩淼
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"title": "P21"
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美国宇航局的开普勒空间望远镜发现了它的首批地球大小和位于宜居带中的外星行星候选体，使得从“开普勒”数据中识别出的外星行星候选体达到了惊人的1235个！
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"title": "全高清数字天象仪！"
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演示效果更清晰 轴向1080全高清分辨率 适用范围更广： 适用范围更广：最大支持到直径16m球幕 天象演示功能更强大：附送新版本的天象软件 数字节目更丰富： 赠送两部授权播放的数字天象节目优惠购买我们独家制作推出的数字天象节目 特别推荐一特价标清普及型数字天象仪 更多全高清和标清数字天象仪信息请访问：www.tianjixing.com或致电：010-6846003413311151449
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"title": "44~ 61"
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44 岁次辛卯话地球（续) 高瞻48 两小儿辨日 谷运如50 诗词歌赋中的星座世界（一)——天上群星朝北斗 王玉民54 天历初识：聊六·两汉畴人与历法天仪（下篇） 望天蛇56 元初的中国天文学 陈计兵60 嫦娥独白 李冰
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"title": "天文馆专栏"
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76~85 76古城堡的华丽变身——一爱尔兰黑石城堡天文台 温学诗78TWAN、巴巴克·塔夫雷什和他的摄影作品 郭霞82 德国蔡司天象仪（上） 陈丹
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"title": "航空航天"
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86 美妙的空中阁楼—一 一纪念世界第一座空间站发射40周年 庞之浩90 永远的加加林一 一纪念世界第一艘载人飞船发射50周年 士元
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"title": "奥赛专栏"
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942010年天文奥赛集训题目选登
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"title": "爱好者之页"
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43第二届全国天文社团发展论坛附属项目新生校园天文社团发展创意大赛暨有奖征文启事62 我们是在玩星星 小飞侠（中国台湾）66 宇宙画廊 文/施南68 池谷－村上(P/2010V1)彗星发现记 文／村上茂树译／交趾越人70 深空天体观测入门攻略（二) 山风74 守候星空下那最美丽的梦 林祥聪75 新书介绍：《宇宙史话一一从开天辟地到宇宙大爆炸》 李良96 天文书刊资料邮购信息
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