2021年1月28日星期四

0129---德國總理梅克爾的故事

梅克爾從小到大,在東德生活35年。

19547月,梅克爾在西德漢堡出生。她父親是路德會牧師,在她出生後不久,父親奉教會調令全家移居至東德的滕普林(在東柏林以北約80公里)。一個來自西德的教會家庭,會受到東德秘密警察多大的關注,吾人不難想像。在這種環境長大的梅克爾,自然而然養成說話謹慎、處事沉穩的性格,也安於簡單、樸素的生活。

梅克爾本來是量子化學專家

梅克爾聰明好學,大學時代主修物理,後來獲得物理化學博士。她的專長是量子化學,曾在國立機構從事相關研究工作,算是一位量子化學專家。

梅克爾受柏林圍牆倒塌的刺激,投入政治。

1989年,柏林圍牆被推倒,德國人出現一股參政熱潮。梅克爾此時也從研究室走出來,參與政治。1990年出任統一後的婦女青年部長,此後漸露頭角,影響日增,200511月正式成為德國第一位女性總理,連任多屆,擔任總理至今。梅克爾擔任總理,民意支持度始終在6080%之間,從未跌破50%這在民主國家是非常罕見的現象。

梅克爾夫婦儉樸度日,毫不奢華。

梅克爾的丈夫紹爾是著名的化學家,在德國洪堡大學擔任全職教授。梅克爾未育有子女,與丈夫住在一處老公寓裡,共同分擔家務,未有僕人,也未有官邸,更未有渡假別墅。她們早出晚歸,認真工作,儉樸度日,從不占公家一絲一毫便宜,堪為公僕楷模。

克爾能見好就收,並不貪戀權位。

梅克爾雖然只有67歲,不算太老,但她擔任黨魁已超過17年,擔任總理也將近15年。她早在201810月就宣布,總理職務在20217月到期,就要退休,不再續任。她信守承諾,黨魁職務已於2021年元月由謝拉特繼任,預計她將於今年7月光榮、圓滿退休。


孩提時代的梅克爾

日期:210129 (圖片翻拍自網路)



2021年1月16日星期六

210117---嫦娥探月之小三步〜「繞」、「落」、「回」

 一、引言

中國的嫦娥工程,分為「探」、「登」、「駐」三大步驟,即無人探月、載人登月、長久駐月,概稱為「大三步」。其中「探」部分,分為「繞」、「落」、「回」三個期段,統稱為「小三步」。

小三步,自20033月正式啟動,於2020年年底全部順利成功完成。

二、第一步〜「繞」

嫦娥1號及嫦娥2號屬於第一步〜「繞」。在月球軌道上繞飛。

嫦娥1(附圖01)20071024日在西昌衛星發射中心發射升空,6天後順利進入地月轉移軌道,開始繞月飛行。繞飛16個月後,於200903011613分在航天飛行控制中心指揮下,撞落於月球豐富海內之預定地點。

嫦娥2(附圖02)20101001日在西昌衛星發射中心發射升空,7天後進入月球軌道,30天後轉入環月長期運行軌道,飛向深空。目前已成為太陽系的一個人造衛星,沿著橢圓軌道繞太陽飛行,預計將在2029年回到地球附近。

三、第二步〜「落」

嫦娥3號及嫦娥4號屬於第二步〜「落」。在月球表面成功軟著陸。

嫦娥3(附圖03)20131202日在西昌衛星發射中心發射升空。嫦娥3號包括著陸器和月球車(玉兔1號)。126日進入月球軌道,1214日成功軟著陸於月球雨海西北部的虹灣地區。當即釋放月球車玉兔1號,進行探測。任務時長:著陸器一年,玉兔1號三個月。

嫦娥四號於20181208日在西昌衛星發射中心發射升空,嫦娥四號包括著陸器和月球車玉兔2號(附圖04)。20190103日在月球背面南極艾特肯盆地內的馮·卡門撞擊坑成功著陸。(著陸點之後被命名為「天河基地」)

嫦娥4號在月球背面的工作時長已超過300天,玉兔二號行駛里程也已超過300公尺,成績斐然。

四、第三步〜「回」。

嫦娥5號屬於第三步〜「回」。挖取月壤,成功將月壤帶回地球。

嫦娥五號於20201124日在文昌太空發射場發射升空。嫦娥5號由軌道器、返回器、著陸器及上升器等四部件組成(附圖05),它的著陸器及上升器組合體於20201201日成功著陸在月球正面風暴洋北側的呂姆克山,隨即進行兩天的採土工作,120322時將採得的月壤樣品移至上升器貯存裝置中。

上升器於2020120323時在月面點火,脫離著陸器起飛上升離開月面,120605時上升器成功與軌道器、返回器組合體交會對接,並於06時將月壤樣品容器安全轉移至返回器中。

軌道器和返回器組合體在約6天的環月等待後,於2020121209時實施月地轉移入射,121701時軌道器與返回器解鎖分離,返回器高速進入地球大氣層,經二次氣動減速後,返回器於0159分成功降落在內蒙古四子旗預定區域(附圖06)。事後經檢測,帶回之月壤質量為1,731克。


附圖01 嫦娥1



附圖02 嫦娥2


附圖03 嫦娥3



附圖04 玉兔2號月球車


附圖05 嫦娥5號之組成部件


附圖06 降落內蒙之嫦娥5號返回器


日期:210117 (圖片翻拍自網路)


2021年1月14日星期四

0115---美國月岩流向與月岩軼事

一、月岩流向〜美國6次從月球帶回月岩,總質量達392公斤。這些月岩的流向,約略如下:

1.         分發美國國內各研究機構進行研究。

2.         分發美國國內相關機構(如博物館)供展覽。

3.         將月岩分割成約1克的小塊,裝裱成標本( 附圖01),當禮品分送給美國政府各部門及各州州長。全球135個主要國家和地區也各收到同樣的禮品一份。( 台灣也在受贈名單內 )

4.         其餘約295公斤保持著最初的狀況,保存在林頓・詹森太空中心,以備將來隨時拿出來研究。

二、月岩軼事

1.         1978年,美國總統卡特的國安顧問布里辛斯基訪問中國,向國務院總理華國鋒贈送了一克月岩樣品。中國將其中的0.5克交科學家研究,另0.5克交北京天文館展覽。

2.         甘迺迪航太中心有一個「觸摸一塊月球」(touch a piece of the moon)的展覽項目,其實是一小塊月岩被水泥包在一根遊覽中心拱頂的柱子裡,所以,遊客觸摸的只是一般的水泥,沒有觸摸到真正的月岩。

3.         196910月,美國阿波羅11號宇航員訪問荷蘭,贈送一塊小孩拳頭大小的月岩給荷蘭首相。荷蘭人非常高興,在國家博物館設置專櫃,慎重其事地予以展出( 附圖02)。後來發現該岩石只是地球上常見的木化石,並非月岩,博物館急忙撤櫃。這是一樁國際級的大笑話,荷蘭人除大罵博物館是白癡之外,也懷疑被美國人戲耍了。

4.         美國人保管月岩,並不嚴謹,鬧出不少事故。例如:19769月,美國國家航天博物館展出的月岩,莫名其妙地被遊客砸成粉末;19868月,路易斯安那的自然科學中心,存放月岩的保險櫃被整個盜走,裡面的6塊月岩至今下落不明。

5.         許多騙子兜售假月岩,NASA不得不出面發起「月蝕行動」,打擊販賣假月岩的行為。19989月,一個叫艾倫・羅森的佛州水果批發商聲稱自己手裡有1克月岩,要價500萬美元出售,被FBI循線逮捕。原來這塊月岩確係真貨,從宏都拉斯流出,幾經周折,最後物歸原主。

6.         月岩應該是無價的,但1993年,3塊蘇聯月球16號帶回來、總重0.2克的月岩標本被賣出,價款是442,500美元。


附圖01 當作禮品四處分送的月岩標本


附圖02 在荷蘭國家博物館展出的月岩


日期:210115 (圖片翻拍自網路)


2021年1月12日星期二

210113---世界主要的衛星發射基地

世界主要的衛星發射基地,簡介如下:

1.  俄羅斯:俄羅斯有兩處衛星發射基地,距莫斯科以北約800公里的「普列謝茨克航太發射場」,位於哈薩克西南部的「拜科努爾航太發射場」(1955年啟用,是世界第一座、也是世界規模最大的太空發射中心。現由俄羅斯政府向哈薩克租用)(附圖01)

2.  美國:美國有三處衛星發射基地,位於佛羅里達東南梅里特島的「甘迺迪太空中心」(建於1962),位於洛杉磯北面的「美國航太試驗中心」(建於1964),位於加利福尼亞南部的「範登堡空軍基地(」建於1985)

3.  中國:中國有四個衛星發射中心,甘肅酒泉(始建於1958年)、山西太原(始建於1967年)、四川西昌(始建於1970年)和海南文昌(始建於2009年、附圖02)。

4.  法國:位於南美洲北部法屬圭亞那的「庫魯航太發射場」(建成於1971)(也是歐空局(ESA)開展航太活動的主要場所)

5.  日本:位於九州南方種子島上的「種子島宇宙中心」。(附圖03)()

6.  印度:位於印度東南戈達島的「什·達萬航太中心」。

衛星發射基地大都選址在該國最鄰近赤道的地區,並選址在東臨大海的海岸地區。之一理由:衛星上衝力道除依靠運載火箭的衝力外,還依靠地球自轉的離心力。地球自轉的離心力以赤道地區最大,越近兩極越小,故越鄰近赤道發射衛星,獲得地球自轉離心力的助益越大,可以因而減少火箭本身的燃料負擔。之二理由:發射萬一發生意外,零部件掉落大海,引致的危險性最小。

 

附圖01 拜科努爾航太發射場(俄羅斯)

 

附圖02 文昌發射中心(中國)


附圖03 種子島宇宙中心(日本)


日期:210113 (圖片翻拍自網路)


2021年1月10日星期日

210111---火星探測的前世與今生

一、地球人熱衷火星探測的原因

火星是太陽系九大行星之一(附圖01),是僅次於金星、距離最接近地球的行星(與地球的距離,金星是4,100萬公里,火星是5,600萬公里。)

地球人近年熱衷於火星探測,理由除距離因素外,還有:

1.    火星一年有春夏秋冬的交替,和地球相似。

2.    火星上的一天是24小時37分鐘,幾乎等於地球上的一天。

3.    火星可能有水,可能適於地球人移居。(火星探測車好奇號發現火星土壤含有豐富的水分,大約為1.5 3重量百分比,顯示火星有足夠的水資源供給未來移民使用。)

二、火星探測的頭牌得主

火星探測依然是美、蘇兩大先進國家取得先機:

1.    19650714日,美國的水手4號探測器(附圖02)在火星上空掠過,成為第一枚掠過火星並發回探測數據的探測器。

2.    19711202日,蘇聯的火星3號登陸器(附圖03)成功在火星軟著陸,成為第一個抵達火星的探測器,並在火星表面發出14.5秒信號。

3.    19760903日,美國海盜1號的登陸器在火星表面軟著陸,成為第一個向地球發回照片的探測器。

4.    19970704日美國的火星探路者在火星表面著陸,它攜帶的旅居者號輪式機器人(附圖04)是人類送往火星的第一部火星車。

5.    截至目前為止,有7輛火星探測車成功登陸,其中以美國的機會號最值得介紹(附圖05)200307070318分發射的機會號,於200401250505分著陸火星(在太空中飛行半年多),一直工作到20180610日失聯為止,前後工作超過14年,實在驚人。

三、正飛向火星的地球夢

目前正前往目的地中的火星探測器有:阿聯希望號火星軌道器(20200719日發射)、中國天問1號火星探測器(20200723日發射)和美國毅力號火星探測車(20200730日發射)。預祝他們萬事OK(附圖06)


附圖01 太陽系九大行星軌道圖


附圖02 美國水手4號探測器

附圖03 蘇聯火星3號的登陸器

附圖04 美國的旅居者號火星車

附圖05 機會號20143月的自拍照

附圖06 正向火星邁進的天問1

210111  (圖片翻拍自網路)









ㄊㄚ們都能諸事順利、圓滿成功。(附圖06) 

2021年1月8日星期五

210109---嫦娥5號與阿波羅11號的比較

嫦娥5號與阿波羅11號都是各該國第一次從月球取回月壤樣本,兩者之異同值得比較一下(附表01)。其中特別值得記述的有:

之一:阿波羅11號比嫦娥5號早約51年。

之二:阿波羅11號的質量是嫦娥5號的5.8倍。

之三:在月表的時間和滯空時間,嫦娥5號都比阿波羅11號長很多。

之四:阿波羅11號是載人飛行,嫦娥5號並未載人。

之五:取回的月壤樣品,阿波羅11號是嫦娥5號的12.45倍。

之六:阿波羅11號由登月艙和駕駛艙組成,嫦娥5號由上升器、著陸器、返回器和軌道器組成。

附表01 嫦娥5號與阿婆羅11號的比較


210109  (圖片翻拍自網路)


2021年1月6日星期三

210107---認識月球〜從意想到實際

我們的祖祖輩輩,夜晚仰望星空,對月亮有許多美麗的意想:「嫦娥應悔偷靈藥,碧海青天夜夜心」。「人有悲歡離合,月有陰晴圓缺,此事古難全」。「共在人間說天上,不知天上憶人間」。

經過多年的努力,我們現在對月球已經有不少實際的了解。我們知道:

1.  月球與地球的距離是384,400公里,月球的體積是地球的1/49,月球的質量是地球的1/81,月球的引力是地球的1/ 6

2.  月球表面坑坑洞洞的,到處是隕石坑、環形山、月海和山脈,地形複雜,最高的莱布尼茨山高9,000公尺,比地球的聖母峰還高151公尺。( 附圖01)

3.  已經有12個人踏上月球,他們都是美國人。最早的是尼爾・阿姆斯壯(NeilArmstrong),他是在19690721日清晨0256分踏上月球的,那是71年前的事了。

4.  已經有三個國家從月球取回月壤樣品,他們是美國、蘇聯及中國。他們取回的月壤有384公斤。(附圖02)

5.  月球沒有空氣和水,也沒有生物,並不適合人類居住,但有許多物質可供人類利用,如氦3(3是核聚變發電最好的原料)

我們所知道的月球:過去,誤認不少,但卻美麗動人;現在,了解不少了,但卻依然覺得「虛無飄渺」,世事真是難料啊阿門。

附圖01 月球表面,一點也不羅曼蒂克


 

附圖02 取回月壤樣品情況表

210107 (圖片翻拍自網路)


2021年1月4日星期一

210105---五款讓人瞠目結舌的天文望遠鏡

1609年,義大利人伽利略發明望遠鏡,人類開始以望遠鏡來觀測宇宙。400年來,望遠鏡不斷精進,宇宙觀測也因而獲得巨大進步。現代望遠鏡之精巧、希奇,超出想像之外,謹簡單介紹五款現代最著名的天文望遠鏡如下:

之一:美國的阿雷西博望遠鏡 ( 附圖01)

這組望遠鏡是老美建在波多黎各的單鏡射電望遠鏡,口徑為305公尺,於1963年建成使用。2020年底纜線斷裂,鏡面毀損,無法修復,老美只好忍痛拆除。

附圖01 毀損前的阿雷西博望遠鏡

之二聯的RATAN-600望遠鏡 ( 附圖02)

望遠鏡是蘇聯於1974年建成的陣列式環形望遠鏡,總直徑達576公尺,是世界上直徑最大的無線電望遠鏡。可惜年久失修,目前支架幾近銹毀,已形同棄用。


附圖02       RATAN-600望遠鏡


之三:美國的VLA望遠鏡 ( 附圖03)

望遠鏡是美國於1980年建成的陣列式無線電望遠鏡,坐落在新墨西哥州。他由三條互成120度的36公里長的導軌、上面陳列27個直徑25米的射電望遠鏡組成,是目前世界上最大的綜合孔徑無線電望遠鏡。他的精確度非常高,可以用來測量每年太平洋板塊的微小漂移。


附圖03  VLA 望遠鏡

之四:美國的哈勃空間望遠鏡 ( 附圖04)

這組望遠鏡於19900424日升空,是在地球軌道上運行的太空望遠鏡,屬於RC反射鏡,能觀測 可見光、紫外線、近紅外線等。哈博沿太空軌道運行,不受大氣湍流干擾,所獲圖像及光譜具極高的穩定性與可重複性,對宇宙觀測貢獻巨大。哈勃使用多年,數次派太空人升空維修,花費已超過百億美金。老美計畫於202103月發射詹姆斯・韋伯紅外線太空望遠鏡,用來取代他。哈勃告訴我們:太空中的星星比地球上所有沙灘上的沙粒總和還要多。嚇人吧!


附圖04 哈勃空間望遠鏡


之五:中國的天眼望遠鏡( 簡稱FAST、附圖05)

望遠鏡是中國建於貴州平塘的單鏡射電望遠鏡,201609月間啟用。他的口徑為500公尺,集光面積為7萬平方公尺,是一可變形、固定型式的射電望遠鏡。他的科學目標,包含:大規模中性氫的巡天調查、脈衝星的發現、檢測星際分子、檢測星際通信訊號 (找外星人) 等。中國的電波天文學家很少,觀測績效有待加強,但好奇的老百姓很多,把貴州平塘當作觀光勝地,對地方發展助益不少。


附圖05  造價1.8億美元的天眼望遠鏡

 

附圖06  半年吸引400萬遊客,真是熱鬧啊


210105  (圖片翻拍自網路)