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)


2021年1月2日星期六

登封觀星台〜現存最古老的天文台

中國人很早就注意天象觀測,周公建測影台(約公元前1100),以立竿見影的方式,訂出24節氣,作為百姓農耕的指南。

後代迭有創新,製作出許多新奇的工具,用來觀測天象,諸如渾天儀、水運儀象台等。元代天文學家郭守敬築建觀星台,實地觀測推定出夏至和冬至、春分和秋分的準確時刻,演算出一年為36554912秒,與現代的測定值僅相差26秒,精確度實在驚人。

郭守敬1267年築建的觀星台,座落在河南省登封市告成縣(古 陽城),是中國現存最古老的天文台,2010年登入世界遺產名錄。該台園區占地廣闊,分為前後院,依序為:照壁、山門、垂花門、周公測影台、大殿、觀星台 (附圖01)、螽斯殿等七進,內有仿製古天文儀器十多款。現為河南著名旅遊景點,假日遊人如織。


附圖01  河南登封古觀星台

210102 (圖片翻拍自網路)


 

2020年12月31日星期四

三幅天文圖片

新冠疫情復熾,天氣又冷,呆在家裡上網,翻出三幅圖片,覺得很有意思,特傳給朋友共享。

 圖片01  地月對比圖

( 地球是月球的49倍大 )


圖片02  月球表面圖

( 紅圈345是嫦娥345號降落地點 )


圖片03   從月球回看地球

( 地球是茫茫宇宙中一個漂亮的星球 )

210101 (圖片翻拍自網路)