相片中的科學

相片中的科學第一頁，共十頁，編輯于2023年，星期三在飛機上，天文學家法蘭向窗外觀察時發(fā)現(xiàn)了這個漂亮的大氣現(xiàn)象，稱為“反日華”。這是一種發(fā)光，出現(xiàn)在太陽的反方向。除了在飛機上，這種又稱為“寶光”“佛光”或是“布羅肯奇景”的現(xiàn)象，偶而也出現(xiàn)在山頂上。當種種條件吻合時，在太陽的反方向，我們會看到巨大的影子，周圍環(huán)繞著光暈。當然，巨大的影子是觀測者本身。在上面的照片中，影子則是飛機。產(chǎn)生日反華的原因十分復雜。簡單來說就是，空氣中小水滴反射、折射及分光太陽光線所形成的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在天文上有相對應的例子，日照，就是從地球上往太陽相反的方向會看到一個亮點。第二頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

望遠鏡在閃電交加的暴風雨中是沒有辦法觀測的，不過沒關系閃電正好可以照亮夜晚的景物，照片中是基特峰上2.1米望遠鏡的圓頂室，這正好形成一幅美麗的照片。照片中紅黃色的曲線是汽燈光造成的。這架2.1米天文望遠鏡在天文的新發(fā)現(xiàn)上做了許多的貢獻，如對重力透鏡和白矮星的觀測。第三頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

當天文學家飛利浦欣賞美麗的夏季日落的同時，還不忘利用魚眼鏡頭向著天文臺的北方，捕捉彩色的景色。在前景，光線沿著北方的地平線，讓云看起來泛著橘色。在云上方大約高度100公里處，泛著極光的綠色與紫色色調，以及在大氣層邊緣受到加速粒子產(chǎn)生的光芒。背景是北天的星星。特別的是，在左方有最有名的星座，大熊座，像是廚房里的勺子(北斗七星)。以及像是W形狀的星座，仙后座(右方)，很容易就發(fā)現(xiàn)。跟著這些星點，我們可以找到北極星，這就是最有名的北天星座。第四頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

1994年4月，由低空軌道往南方看，奮進號航天飛機的組員拍下這張南極光的絕妙照片。在高緯度的北半球，也可以看到極光，不過它被稱北極光。極光的來源是因為太陽風里的高能量電子，受到地球磁場的局限與引導，在極區(qū)附近進入大氣層和空氣分子碰撞的結果。在320公里高空，空氣非常稀薄，所產(chǎn)生的極光是紅色的。在略低的高空，空氣密度較高，產(chǎn)生的極光以綠色為主。在最低空處，極光的色澤是粉紅色。這張照片黝黑的背景上，可看見我們很熟悉的獵戶座。由于底片曝光期間，航天飛機因軌道運動而移動了，所以獵戶座亮星在照片上的影像稍微拉長。第五頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

許多1998年的獅子座流星都非亮，有一些即使在日出前都能看到。上圖是11月16號日出前于香港拍的。大部分的流星都不屬于任何著名的流星雨，在任何時間都可看見它們。在晴朗漆黑的夜里，一小時看到10顆流星是很平常的事。流星雨時每小時可以看見100顆左右的流星，而且它是可以預測的。真正的流星暴相當罕見，一個世紀中大概只會發(fā)生幾次，預測流星暴發(fā)生時的流星數(shù)量是非常困難的，不過當它發(fā)生時將會出現(xiàn)每秒10顆的流星。第六頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

這張迷人的長時間曝光影像，記錄了美國加州蒙特瑞灣夜空中的弧狀星流跡和圣塔克魯斯市的燈光。影像曝光的起始時間是7月15日美國太平洋夏季時間凌晨3:01。這個時間正是一艘飛船升空的開始時間，因此，照片記錄了三角洲II型火箭推送大氣號宇宙飛船進入地球軌道的長長弧跡。從發(fā)射地點的范登堡空軍基地北方320公里處觀看這次發(fā)射，攝影家說這道長弧跡代表這次火箭推進飛行的頭五分鐘。在長弧跡的起點附近，可以看見外掛固體燃料火箭點燃的痕跡。這道火箭弧跡截止于第一節(jié)火箭關閉時。在火箭弧跡的下方有兩道明亮的星流跡，它們分別屬于天鶴座的最亮星和第二亮星。大氣號宇宙飛船的目標是要對滋養(yǎng)萬物的地球大氣，作一次完整的探索。第七頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

3月3號攝影家在夏威夷的茂伊島，拍到這張日落后的美景。四顆排成一列的行星，就像一支高掛天空的曲棍球桿。最靠近地平線的是水星，它沉浸在夕陽的余暉中，很容易就可以在云的剪影中看到它。由下而上在深藍色的天空中，看到的是木星及圖中最亮的金星，土星，位于照片的最上面，閃耀在黑暗的夜空中。這些行星看起來都非常接近黃道，黃道就是太陽在天空中運行的路線，每年的這個時候，夏威夷這個緯度，黃道和地平線幾乎是垂直的。第八頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

月落通常不會像這幅影像這么精彩。西方天空中的上弦月、明亮閃電和天蝎座恒星共舞的景象共同造就了大自然這一幅絕妙的景色。攝影師2004年8月22日拍照時，他位于美國佛羅里達州的安娜瑪麗亞島往墨西哥灣的方向看。這幅迷人的數(shù)字影像，使用延時曝光攝影，才能湊巧捕捉到清晰的閃電、過度曝光的弦月和雷雨云共存之景觀。事實上，攝影曝光的時間長到讓背景恒星拉曳出一道道星流跡。閃電上方的亮黃色星流跡，是由紅巨星心宿二所造成的。第九頁，共十頁，編輯于2023年，星期三

大質量恒星IRS4大約是在10萬年前誕生的，現(xiàn)在它羽翼已豐，開始伸展它的翅膀了！從這顆新恒星所噴流出來的物質，形成了上面這張照片中的謝卜利106號星云。在影像的中央，可以看見一道暗紅色的物質帶，它們是環(huán)繞著IRS4的塵埃和氣體云，同時，也讓S106星云看起來像個沙漏。S106緊臨著IR34的云氣，在強烈星光的游離下，像發(fā)射星云一樣發(fā)出明亮的輝光，同時，遠離IRS4處的塵