天文新聞

中國火星探測器模型在國際工業博覽會再次公開亮相

中國火星探測器模型
中國火星探測器模型在第十七屆中國國際工業博覽會上再次公開亮相。這個火星探測器去年十一月在珠海舉行的第十屆中國國際航空航天博覽會,首次展出,模型包括:火星探測器系統由環繞器和著陸巡視器組成,環繞器將攜帶著陸巡視器完成地火轉移飛行和近火制動;進入環火軌道後擇機釋放著陸巡視器,開展環繞科學探測;並為火星車提供中繼通信鏈路。著陸巡視將實現火星表面軟著陸,並分離釋放火星巡視器,開展巡視科學探測。

中國計劃在2020年實現火星著陸巡視,在2030年實現火星採樣返回。

【圖、文:節錄自互聯網新聞報導;新聞訊息由林景明提供】

美國太空總署發佈上週日掠過地球小行星的形狀

2015 TB145小行星形狀
上星期日香港時間凌晨1時01分,一顆編號2015 TB145小行星,在距離48萬6千公里外掠過地球。美國太空總署科學家利用波多黎各的的305米的阿雷西博天文台(Arecibo Observatory)的雷達向小行星發射電波,從反彈回來的雷達訊號顯示2015 TB145這顆小行星近似球形,直徑約六百米。

【圖、文:節譯自美國太空總署網頁】

菲萊登陸器控制中心表示仍然有可能與菲萊聯繫

德國菲萊登陸器控制中心
德國航空太空中心項目經理史提芬·烏來梅(Stephan Ulamec)昨日(11月3日)表示,棲息在彗星上飛馳的小登陸器菲萊(Philae)雖然失去聯絡四個月,但是仍然有機會與羅塞塔太空船重新接觸,傳遞訊息。

菲萊登陸器曾經在6月13日甦醒,電腦啟動85秒後,就希望與菲萊建立通訊,但訊號不穩定,羅塞塔太空船需要調整飛行軌道,以便可以有較長的接觸時間。可惜菲萊好像一個頑皮的小孩,一直沒法與位於德國的菲萊登陸器控制中心建立長時間穩定的數據連結。經過無數次嘗試,菲萊都不回應,令控制中心一度以為菲萊沒有真正存活下來。幸好7月10日香港時間2時45分至3時07分成功穩定連結12分鐘,並且回應地面控制中心發出的指令。

隨著彗星8月飛過近日點,彗星噴射出大量的水氣和塵埃,為了保護羅塞塔太空船,控制中心只好命令太空船飛到距離彗星三百公里軌道運行,這個距離超過菲萊與羅塞塔的有效通訊範圍。現在彗星開始遠離太陽,彗星活躍程度減弱,危害太空船的機會減低,控制中心會指令羅塞塔漸漸靠近彗星,令到它進入有效通訊範圍,希望能夠在今年年底前能夠再度成功與菲萊連結。

【圖、文:節譯自德國航空太空中心網頁】

中國成功發射中星2C通訊廣播衛星

衛星今日凌晨發射情況
0時25分,我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭成功將“中星2C”衛星發射升空,衛星順利進入預定轉移軌道,這是長征系列運載火箭的第216次飛行。

中星2C衛星是一顆通訊廣播衛星,可為全國廣播電台、電視台、無線發射台和有線電視網等機構提供廣播電視及寬頻多媒體等傳輸業務,將為中國通訊廣播事業提供更多的服務。

【圖、文:節錄自國家航天局網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

中國天文學家發表目前最大連續天區動力學結構樣本

金牛座分子外向流和分子氣泡示意圖
分子外向流和分子氣泡是恆星形成過程中觀測到的典型的動力學現象。通過分析這兩種動力學結構可以研究恆星形成對其所在分子雲的反饋影響,並進一步理解分子雲的演化。

中國科學院國家天文台五百米口徑球面望遠鏡(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope,簡稱 FAST)項目組博士研究生李會賢在其導師李菂研究員的指導下,使用美國五間大學射電天文台(Five College Radio Astronomical Observatory,簡稱FCRAO)的望遠鏡觀測的一氧化碳譜線巡天數據,在金牛座分子雲約100平方度天區裡找到了55個外向流和37個氣泡,其中31個外向流是新發現的,所有氣泡均為首次發現。該研究得到了迄今為止最大連續天區的動力學結構樣本。

該項工作定量分析了恆星形成過程中的動力學結構對母雲的反饋影響,得出如下結論:外向流和氣泡沒有足夠的能量抵抗金牛座分子雲的引力塌縮;外向流和氣泡的能量遠小於金牛座分子雲的湍動能量,但能量注入率可以維持湍流耗散。該研究顯著提升了我們對金牛座分子雲的理解,並為其他分子雲進行相關研究開闢了一條可行的途徑。

【圖、文:節錄自中國科學院國家天文台網頁 ;新聞訊息由林景明提供】 研究全文刊登在已經出版的《天體物理學報》增刊系列

為什麼火星比地球小這麼多

地球和火星大小的比較
美國西南研究所(Southwest Research Institute)天文學家哈爾·利維森(Hal Levison)等人透過建立一種新的行星形成過程的電腦數值模擬程式,認為行星是經由礫石(pebble)這樣小的天體逐漸成長起來的。由這樣的成長程序,這些天文學家重建了含地球、金星與火星等天體在內的太陽內側結構,可解釋為什麼火星會比地球小這麼多;相同的成長程序,也可用來解釋在木星和土星這樣的氣體巨行星為何形成速度如此快速的問題。

火星的質量僅約地球的十份之一而已,為何相鄰的兩顆行星、差異卻這麼大這件事困惑了太陽系理論學家們很久了。在行星形成標準模型中,類似大小的天體是通過所謂的吸積(accretion)過程累積成長,岩石和其他岩石堆積成了山岳級天體,山與山合併成了城邦級天體,之後以此類推。然而,典型的吸積模型既然能產出大小很接近的地球和金星,便想當然爾地火星應該也與地球相差無幾,甚至應比地球還要大。此外,這些模型也高估了小行星帶的總質量。所以顯然標準模型必定有某些需要改進之處。

利維森等人直接從行星形成過程下手改善。他們的數值模擬結果證明:透過所謂的「黏滯性攪動礫石吸積(Viscously Stirred Pebble Accretion,簡稱 VSPA)的行星成長模式,內太陽系的結構真的就自然地成為現今所見的模樣。在VSPA模式下,塵埃直接成長成礫石這種直徑只有幾厘米到十幾厘米的小天體,而後一部份礫石因重力塌縮(gravitationally collapse)而逐漸形成小行星等級的天體。在恰當條件下,這些原初小行星能高效率的吞併殘餘的礫石,藉由氣動阻力(aerodynamic drag)將這些礫石拽著繞原初小行星而轉,且愈繞愈近,最終落在小行星上,原初小行星因此得以藉由這樣的過程長大至行星級天體。這樣的過程可以讓某幾個小行星在很短的時間內就變成行星。

然而,這個新模擬結果也發現原初小行星聚集礫石而長大的機會並非都相同。例如:穀神星直徑一千公里左右,是主火星與木星之間的小行星帶內最大的天體; 一顆穀神星級的天體在目前地球軌道所在位置時的成長速率極快,但若處在目前火星軌道以外的位置,會因氣動阻力太微弱,無法捕捉並碰撞殘餘礫石而使成長效率偏低,這就是火星為何比地球小這麼多的原因。

同理,小行星帶比火星更遠,捕捉碰撞殘餘礫石的機會更低,所以小行星帶的總質量才會不如標準模型預測的那麼多。因此,這個數值模擬對小行星帶的歷史涉入頗深,以前的模擬都預測小行星帶最初含有數倍地球質量的物質,顯示有行星開始在此成長,而新模擬卻認為小行星帶從始至今的質量就不多。新舊數值模擬之間,利用流星、遙測和太空任務等各種觀測方式就可驗證其預測的正確性與科學關連,這讓利維森等人頗感興奮與驕傲。

【圖、文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

美國太空總署服役十一年的火星偵察軌道器軟件升級

畫家筆下的火星偵察軌道器
美國太空總署火星偵察軌道器(Mars Reconnaissance Orbiter,簡稱 MRO)擔任著對火星表面的偵察掃描任務,同時還肩負在火星表面火星車高速通訊中繼工作。到目前為止,火星偵察軌道器發現了火星極地冰蓋的內部結構,雷達掃描發現了其冰下還有岩石層,之間的中間層可能有液態水存在。不過目前火星偵察軌道器出現了一點問題,需要將電腦關機後進行恢復,重新啟動後會進行系統檢查,確保這艘長壽命的探測太空船能夠繼續服役。

2005年8月12日,火星偵察軌道器升空後開始進入火星之旅,目前已經運行了11年之久,為了安全期間,美國太空總署計劃進行充分論證後進行更新系統。當火星偵察軌道器停止工作後,火星奧德賽號(Mars Odyssey)會接替任務,負責數據中轉。火星偵察軌道器的項目主管丹·莊士頓(Dan Johnston)指出,更新系統對這艘太空船來說是非常關鍵,對延長壽命有很大幫助。

在升級過程中,美國太空總署工程師將修改整個存儲器的內容,在太空船的核心控制區內,搭載有兩個相同的電腦,但平時只有一個處於工作狀態。每台電腦都有自己的憶存儲器,因此改寫程序需要進行兩次,完成兩台電腦的升級工作。

自2015年4月以來,B電腦一直處於工作狀態,因此本次升級主要側重這台電腦的存儲器的升級,升級程序在昨日(11月2日)展開,而A電腦的升級過程預計在2016年年初進行。

【圖、文:節錄自國家航天局網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

火流星昨晚劃過曼谷夜空

行車記錄儀拍攝的火流星
泰國民眾昨晚(11月2日)在曼谷高速公路開車時,行車記錄器拍攝到火流星出現的影片,見到高架的高速公路上路燈明亮,突然天空變亮,自左上角一道亮光劃過天際,相信是一顆火流星飛過。

當地的天文學家表示,這是常見火流星墜入大氣層的現象,當流星體進入地球大氣層後與空氣摩擦產生光和熱,質量越大的流星產生的能量也越大,發出的光就越亮,而且極有可能未曾完全燒毀就掉落地面,形成隕石坑。從影片
判斷,這顆流星質量非常小,而且開始燃燒時離地面的距離非常遠,所以落入地面的可能性非常少,至少現在當局仍未找到任何隕石碎片。

【圖、文:節錄自互聯網新聞報導 ;新聞訊息由劉柱光提示】

請按左下角「外部連結」觀看有關影片

https://www.youtube.com/watch?v=eazPFk0sMaU

中國明年底建成北斗地基增強系統導航精度將提至亞米級

北斗地基增強系統示意圖
中國首顆40納米SoC導航晶片將於本月投產,啟動大眾應用的北斗高精度SoC晶片項目,將對接明年底建成的中國北斗地基增強系統,令北斗位置服務精度達到亞米級(誤差小於一米),為商業化應用提供巨大空間。

在2016年底,北斗地基增強系統建成後,可以為中國各行業提供高精度定位導航、授時服務。這套系統建成後,精度將達到一米以內。明年底,隨著這個系統的建成,全國范圍的亞米級應用將向大眾開放。

【圖:中國政府網;文:節錄自國家航天局網頁】

國際太空站載人飛行十五週年

國際太空站
國際太空站昨日(11月2日)載人飛行十五週年紀念日,美國官方當天發表聲明說,太空站是證明人類能攜手合作的榜樣。白宮科技政策辦公室表示,作為一個獨特實驗室,太空站使生命科學和物理科學領域的一些突破性研究成為可能,也是美國驗證太空任務技術的試驗平台,這個不可思議的成就是國際合作的光輝成就。

美國太空總署署長博爾登(Charles Bolden)在另外一份聲明中指,太空站應視為全球和平合作的樣版。自2000年以來,太空站連續不斷載人飛行,推進了對科學的認識,驗證了新的技術,獲得了一些科研突破,將使長期載人與無人太空探索成為可能。

國際太空站目前共有六名太空人,包括兩名美國人、三名俄羅斯人和一名日本人,他們昨日通過連線接受了採訪。太空站指揮官、美國太空人史曷·凱利(Scott Kelly)說:「我們在這裡做許多實驗,但我認為最重要的實驗還是太空站作為在軌平台讓人類在太空長時間生存。」

據美國太空總署統計,國際太空站已接待了45批220多名太空人,完成了180多次太空漫步,進行了1,760多項科學研究,發表了1,200多篇科學論文。

【圖:互聯網;文:節錄自國家航天局網頁 ;新聞訊息由林景明提供】

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