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觀測研究流星對研究太陽系天體的運動、地球高空大氣物理性質、瞭解流星體分布(這項資料對選擇航天器如人造衛星的運行軌跡十分重要)等都有重要的意義。幸運的是,流星觀測對天文愛好者來說是較為容易做的工作,甚至不用望遠鏡也能獲得科學上非常有意義的結果。

所得的觀測結果可記錄在標準的表格內,並送交香港天文學會,他們自會整理有關資料,審核資料的科學價值,再送往南京紫金山天文台及國際流星組織 (International Meteors Organisation) 作進一步分析。

地址:郵政總局郵箱2872號,香港天文學會,請註明流星雨組收。

流星雨的觀測資料,只要清楚註明觀測者姓名、觀測地點、觀測時間、觀測長度、雲量、最暗可見星等及流星數目,便已經是一份十分有科學價值的觀測記錄了,很簡單,對嗎?

你可有興趣參加這項饒有意義的觀測活動嗎?

首先強調,這一項工作是任何一位天文愛好者都可以進行的,甚至你的親友,就算他們未有觀星經驗,但只要經你指點一下,便可以進行這項工作,而且人數愈多愈好,方便統計之用。

這項觀測的目的,只要數出有關流星雨可觀測到的流星數目,和不屬於這個流星雨的流星數目,所以工作非常容易。首先在星空中找出輻射點所在位置的星座,留心那些流星在天空的軌道,看其延長線是否落在這個輻射點的天區上。如果是的話,這一顆流星便是屬於這一流星雨,否則的話它可能是其他流星群的,或是一些偶發流星。只要把每一小時內觀測到屬於這個流星雨的流星數目,和不屬於這個流星雨的數目記下,便大功告成。

正如上面所說,觀測工作極其簡單,你甚至不用把流星的軌跡畫在星圖上,因這是一項技巧較難的工作。

為了更好地進行觀測,一些用具是必備的。一個舒服的位置,如安樂椅、膠地蓆加上枕頭,都可令你觀測得舒服一些,而令觀測結果更為準確。切勿坐著而仰頭觀看,因為這樣會防礙頸部血液循環而減弱視力。一個光度暗弱的電筒,或在電筒前包著紅紙,可方便記錄,而鉛筆和白紙更是必備的,可記下流星的數目和觀測時間的始末,故此,一個手錶也要用上了。所用的筆最好不要用圓珠筆,因躺下向上書寫時,墨水流不出來,而需要轉身往下寫便費時失事了。

目視觀測流星雨的用具

遮光罩 快門繩 觀測記錄表及墊板 鉛筆 雙筒鏡 帽 摺椅 計時器 紅光電筒 手表 收音錄音機 乾糧 熱飲 星圖、星表 保溫壺

每一次觀測時間的長度最好定為一小時,每一晚的觀測不應多於四小時,以免身體疲倦而影響觀測結果,而每段觀測後應有時間作短暫休息及進食,以維持精神,增加工作效率。禦寒衣物也是必需的,否則冷壞身體,便難繼續觀測了。若有兩人或以上於同時進行觀測,每一個觀測者要相隔開來,互相之間不要交換意見,否則會令觀測結果出現人為的誤差,使記錄中的流星數目被人為地增加(譬如:不同的觀測者對同一顆流星的形容不同,便可能被記錄為兩顆流星),對求出每位觀測者的個人觀測標準造成影響,而各人觀測的天區方向也應不同,使流星數目的統計更為準確。

在填寫記錄表的時候,需要填上當時可見到的最暗星等,附圖為小熊座各主星及其星等,可作為參考之用。

小熊座各主星及其星等

對於較有經驗的觀測同好來說,可嘗試進行較複雜的工作,如記下流星的軌跡、其長度、星等、顏色、過後是否留有痕跡、延續時間等。可以兩人為一組,一人手拿星圖及筆負責觀測,另一人手拿記錄紙及手錶負責記錄。當觀測者觀測到流星出現時,便叫一聲「有」,並把流星在星空的軌跡畫在星圖上,隨後便對記錄者說出流星的光度、延續時間、顏色和是否有爆炸及餘跡。記錄者在聽「有」時,便看手錶把時間記在記錄紙上,並把觀測者所說有關流星的各項資料也記錄下來,再把流星編號寫在流星的軌跡旁,以資標明。兩人的分工要清楚,記錄者不要加入個人意見及爭論,否則人為誤差更大。這時一個雙筒望遠鏡可幫助流星餘跡的觀察,而一座錄音機也可準確記下當時說出所見的一切。

在整理報告時,一些定性、定量的總結是非常有用的,例如:「大部分流星都有爆炸」、或是「百分之四十,正負五的流星是深紅色的」等。若在流星雨出現時,每小時的流星數目多達數百顆,稱為流星暴,這時觀測時間的長度可減至5到10分鐘,而觀測天區的面積也可相對地減少,這些變化也應標明於記錄表上。

以望遠鏡觀測流星雨的方法

為了觀測更暗的流星和提高觀測效率,一個小型望遠鏡可達事半功倍的效果(視埸達7度或以上,或放大倍率為7倍或以下)。把望遠鏡利用三腳架放在桌上向下望,再利用一塊可以調節角度的平面鏡放於望遠鏡的物鏡之前來進行觀測,並調節平面鏡以選擇不同的天區。這項觀測,因範圍縮小了,注意力比較集中,而望遠鏡也可以看到較暗的流星,再加上是坐著向下觀測,觀測者會較舒服並且不易疲勞。桌面可放記錄簿及暗燈,以便書寫。以上種種方法都能令觀測結果更準確及詳細。

而在填寫記錄表時,一定要填上望遠鏡的口徑、視場的角度、放大倍率及視場中央的赤經及赤緯等數據。

星流跡和流星

固定攝影

用廣角鏡或標準鏡的相機,裝上快速底片,光圈全開,鏡頭調至無限遠,快門選B掣,用腳架支持相機指向欲攝的天區,用快門繩打開快門,曝光幾分鐘到一小時的固定攝影法,會把偶然出現於鏡頭前方的流星攝入底片。

這方法拍得的照片,會因地球自轉而令恒星的影像都成了流跡,故又名星流跡攝影,但曝光時間不要太長,使星流跡互相重疊,辨認星座時便非常困難。詳細記錄每一底片所拍的天區的名稱,則有助資料整理。攝影要與目視觀測互相配合,記下同一天區的流星資料,以便進行比較,可從底片上倒算出其實際位置,又可得知被拍到的流星的最暗星等。

攝影時,若有明亮流星經過拍攝天空,可立即停止攝影,這樣流星跡與恆星流跡的最後一點是在同一時間攝得,便可較易辨別其位置,並確定屬於那一流星雨。沒有目測記錄配合的流星照片,因流星的出現時刻不能確定,其科學價值大為降低。在普通時間平均每10小時可拍到一顆流星,但當流星雨出現時,能拍攝到的流星數目應較多。拍攝流星雨時,鏡頭指向輻射點而拍得4顆以上知道時間的流星,便可在相片上量度出輻射點的位置來。

追蹤攝影

利用赤道式腳架,或加上同步馬達所進行的追蹤攝影,所拍得的流星數目與固定攝影完全相同,沒有什麼得益,唯一好處可直接拍得流星在恆星間之軌跡,減少了大量事後計算工作,減少誤差。追蹤攝影也應和觀測相配合,以確定被拍的流星的出現時刻。

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