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觀星:跟著英國格林威治皇家天文台看星星

Stargazing:Beginners Guide to Astronomy

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    內容簡介  |   作者介紹  |   目錄  |     |   內容試閱  |   同類推薦   |  購物說明

    內容簡介

    一起看星星
    天文觀測的最佳入門手冊,無論是在南半球或北半球都能使用。

    -如何規劃你的觀星行程
    -你用肉眼可以看到什麼
    -如何選擇雙筒望遠鏡和望遠鏡,以及你用它們可以看到什麼
    -幫助你探索整個太陽系與銀河系
    -季節星圖、星座圖,還有值得尋找的特別天體

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    作者介紹

    格林威治皇家天文台、拉德米拉‧塔帕洛維克、湯姆‧凱爾斯(Royal Observatory Greenwich, Radmila Topalovic and Tom Kerss)

    格林威治皇家天文台(Royal Observatory Greenwich)是格林威治標準時間和世界本初子午線的所在之處,因此成為每個新的日與年的官方起點。

    拉德米拉‧塔帕洛維克(Radmila Topalovic)是格林威治皇家天文台的天文計畫官,擁有太空塵博士學位。

    湯姆‧凱爾斯(Tom Kerss)是格林威治皇家天文台的首席天文教育官。

    譯者簡介

    李明芝

    李明芝
    畢業於台灣大學心理學研究所,曾就讀美國密西根州立大學家庭與兒童生態學系博士班。熱愛閱讀、興趣廣泛,愛好自由與文學創作,目前專職翻譯、寫作並享受旅行、生活。
    譯作有二十餘本:《第一次當媽媽就上手》(信誼基金出版社)、《演化的力量》(博雅書屋)、《雙面好萊塢》(博雅書屋)、《進入你的感官世界》(聯經出版公司)、《發展心裡學》(學富文化出版社)、《解開世界上第一台計算機之謎》(博雅書屋,合譯)、《約翰‧羅彬斯食物革命最新報告》(聯經出版公司)、《50則非知不可的物理學概念》(五南圖書出版公司)、《基本諮商技巧》(洪葉文化事業有限公司)、《我往哪裡去》(台灣舉手網路協會)、《疼痛是你最好的心理醫生》(天下生活出版)、《帶孩子遇見幸福的100種方法》(信誼基金出版社)、《你在渴求什麼?》(天下雜誌出版社)、《允許犯錯的正念管教》(天下生活出版)、《50則非知不可的數學概念》(五南圖書出版公司)、《LIGHT光譜之美》(五南圖書出版公司)、《覺察真我》(一中心有限公司)、《女性限定》(台灣舉手網路協會)、《膽固醇其實跟你想的不一樣!》(柿子文化)、《50則非知不可的生物學概念》(五南圖書出版公司)、《人生成敗的靈性7法》(柿子文化)、《K2還你好骨氣》(一中心有限公司)、情緒跟你以為的不一樣》(商周出版)。

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    詳細資料

    EAN / 9789577639844
    頁數 / 224
    裝訂 / 平裝
    級別 / 普
    語言 / 繁體/中文

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    目錄

    簡介
    夜空
    太空中的地球
    運行軌道/黃道/轉軸傾角/自轉(恆星日vs.太陽日)/分點的位置/經度和緯度
    天球
    天極/天球座標:赤經/赤緯/星座:邊界和家族/拱極星座/赤道星座/黃道帶
    太陽系
    太陽/月亮/行星/微型行星/小行星/彗星
    瞬變事件
    流星和流星雨/蝕/極光
    透視法
    角大小/月亮錯覺/視錯覺/光的散射/逆行運動

    規劃你的觀星行程
    顏色和知覺
    人類眼睛/進入「暗適應」/維持暗適應/測視法/看見顏色
    利用星圖
    星等/星座盤
    應用程式和軟體
    天文軟體/智慧型手機和平板電腦
    清澈的天空
    天氣/日出/月出/視寧度/透明度/光害

    從眼睛觀看開始
    城市的天空
    恆星/月亮和行星/彗星和流星
    鄉間的天空
    恆星/太陽系/星雲和星系
    世界上最暗的天空

    拍攝照片
    拍攝夜空
    選擇相機、鏡頭和配件
    首要祕訣

    使用雙筒望遠鏡或望遠鏡
    雙筒望遠鏡
    選擇雙筒望遠鏡/你可以看見什麼?
    望遠鏡
    選擇望遠鏡、接目鏡和配件/你可以看見什麼?

    要看什麼
    探索太陽系
    月亮/行星/矮行星/小行星/辨認國際太空站/彗星/流星雨/蝕/極光
    探索銀河系
    形成恆星的星雲/頻死恆星/聚星和變星/星團/星系

    星座和季節性天體
    季節性天體

    開始觀星!
    觀星之旅一:星座與恆星/觀星之旅二:月亮與行星/觀星之旅三:星團、星雲和星系

    季節星圖
    北半球星圖/南半球星圖

    其他資源與參考書籍
    其他資源
    詞彙表
    觀察日誌
    致謝

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    在數千年以前,我們的祖先就開始注意到天上的星星。他們口述故事、追蹤模式,最後逐漸認識到這些太古星座的年節律。對於夜空的欣賞,已對文明造成深刻的影響,將人類發展推進到更先進的農業、探索和哲學時代。之後,到了十七世紀,望遠鏡帶來的全新天空視野,幫助開啟了科學知識的進一步探索,並且啟發了世世代代的偉大畫家、音樂家和文學家。
    在光害(light pollution)成為問題以前,每個人都有機會看到精彩奪目的暗夜星空,但時至今日,我們多數人居住的城市鄉鎮,上空宇宙的微弱奇蹟大多都被遮蔽。但我們相信,儘管有這樣的層層阻礙,觀星仍絕對是值得追求的美妙興趣。在這本指導手冊中,我們會先概述在城市的天空中如何開始,然後再移步到鄉間的理想地點。我們精選了一些選擇對象供你探索整個天空(並附上星圖幫助你找到它們),偶爾還會提到相關的科學見解。另外也涵蓋只要悉心規劃就能看見的許多精彩事件,粗淺介紹有關我們的宇宙觀景台─地球─的力學機制。
    每一個天文發現,都是起因於人類止不住地渴望了解我們在宇宙中的地位。但願這相同的好奇心喚起了你內心對觀星的渴望,無論你的野心是什麼,希望遊歷不同的行星、在尋找遙遠的星系中體驗深邃時間,或像祖先一般單純地讚嘆夜空的寧靜⋯⋯我們都希望這本書能適切地引領你踏入業餘天文學的世界。願天空無比清澈!

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    內容試閱

    太空中的地球

    運行軌道
    我們生活在一個不停旋轉的球狀岩石:地球。與太陽和太陽系的其他一切同時在45億年前形成的地球,是離太陽第三遠的行星。水星和金星離太陽更近,溫度太高使得液態水無法存在,也因此太熱而使生命無法存在。地球的平均氣溫是攝氏15度,她的溫度部分取決於她的運行軌道:地球位於太陽周圍名為「適居帶」的區域,距離剛剛好讓液態水得以存在。然而,地球的軌道距離並不是決定地球能否維持生命的唯一因素。地球擁有的大氣,同樣強烈地影響她的整體表面溫度。
    地球環繞太陽運行一周的時間是365.25天。我們的日曆年是365天,多出來的四分之一天是用每四年在2月多加一天計算。雖然地球的運行軌道非常接近圓形,但它其實是橢圓形(elliptical)。橢圓形的運行軌道,意味著地球離太陽的距離隨著一年的進程而變化。
    地球以驚人的速度繞著太陽運轉,高達每秒30公里或每小時66,600英里。這是地球的平均速度,因為她的運行軌道是橢圓形,所以運行速度會隨著繞行位置而稍有改變。地球在近日點(perihelion,距離太陽最近的點)的移動速度,大於在遠日點(aphelion,距離太陽最遠的點)的速度。

    黃道
    地球環繞太陽的運行軌道平面─想像一個直徑為1.5億公里或9,300萬英里的巨大盤子─稱為「黃道」(ecliptic),大致上跟其他七個行星的軌道平面(orbital plane)在同一平面:如果忽略海王星之外的區域,我們的太陽系幾乎是平的。當我們看著行星夜復一夜地緩緩橫越天空時,我們會看到她們約略地排成一列,穿越「黃道帶」(zodiac band)的一群星座。這就是從太空所見的黃道,我們看見的是太陽系的平面。
    假如在銀河系的另一個世界有智慧生物存在,當他們透過望遠鏡觀看我們的太陽系,若是他們觀察的範圍在黃道,就會看見地球週期性地通過太陽的表面。外星世界必須處於理想位置,才能看見太陽系中任何行星的凌日。


    在罕見的情況下,我們可能會看到內側行星(運行軌道位於地球和太陽之間)─水星和金星─經過太陽的表面,這樣的事件稱為「凌日」(transit)。凌星法是一種技術,可以用來尋找繞行其他恆星的行星。當行星經過主恆星的前方時,她們會阻擋一些星光。你用望遠鏡能觀察到這樣的事件。

    轉軸傾角
    地球在環繞太陽運行時並不是直立的。她的南—北軸跟黃道平面沒有垂直,而是傾斜23.4°,意思是我們的赤道平面(equatorial plane)若延伸至太空,並沒有跟黃道平面在同一平面。
    這樣的傾斜影響了地球上的天氣。赤道以北和以南的國家在一整年會經歷不同的季節(season)。例如在英國,冬季是12月,這時的北半球偏離太陽傾斜。而在同一月份,南半球朝向太陽傾斜,因此這裡的人正在享受他們的夏日時光。六個月後,地球到達運行軌道的另一頭,這時北半球朝向太陽傾斜,於是這裡的人便感受到夏天,然而南半球則偏離太陽傾斜,此時就是冬天。越接近赤道的地方,越沒有季節的變化,氣溫也終年保持高溫。
    中午時分的太陽海拔高度( 超過地平線的高度)在一整年也有所不同。太陽在中午抵達天空的最高點。在冬季,也就是當我們偏離太陽傾斜時,太陽到中午抵達的海拔高度不如夏季那般高。因此,我們在冬季接收到的陽光較不強烈,日照的期間也比較短。同樣因為地球的轉軸傾角(axial tilt),一年當中的日出和日落時間也會發生變化:例如在倫敦,日照期間從冬至的8小時到夏至的16小時不等。

    自轉(恆星日 vs. 太陽日)
    地球繞著自己內部的軸(ax i s ) 旋轉,完成一次自轉的時間是23小時56分4秒。這是真正的地球自轉週期,我們稱之為「恆星日」(sidereal day)。當我們觀看太陽、月亮和任何其他天體時,可以看見地球自轉的效應。星星不斷地環繞著北天極或南天極移動,在北半球可由北極星觀測到這點。夜空中的星星繞完一圈天極(或說升起、落下,然後再次升起)的時間就是一個恆星日。
    然而,我們遵循的一天24小時則稱為「太陽日」(solar day)。我們看見太陽從東方升起,在中午到達天空的最高點,然後從西方落下。這是因為從北極上方往下看時,地球是逆時針旋轉(由西到東),所以天空看來像是每天從東方移動到西方。
    太陽日比恆星日長了大約4分鐘。太陽日的時間較長,是因為我們必須考慮地球環繞太陽的公轉運動。公轉一周有360°,而一年有365天,所以地球每天走過運行軌道的1°左右,持續地相對於太陽移動。從地球的觀點來看,太陽緩緩地從西到東位移1°,因而造成些許落後。為了補足這1°的運動,我們必須多等4分鐘,讓太陽在當地的中午抵達天空的最高點。

    分點的位置
    季節變換是因為地球的轉軸傾角,標示冬至和夏至的是分別約在6月21日和12月21日的至點(solstice),這些時刻的地球正完全朝向或偏離太陽傾斜。在這兩個極端之間有兩個分點(equinox),大約是在3月20日和9月23日,此時的地球既沒有朝向、也沒有偏離太陽。到達分點時,北半球和南半球都經歷約莫12個小時的白天和12個小時的夜晚,但日出和日落的時間仍是根據你的所在地而有所不同。這兩個分點各自標示出春天(春分〔vernal equinox〕)和秋天(秋分〔autumnal equinox〕)的開始。
    分點是地球的赤道平面跟黃道相交的點。轉軸傾角意味著地球的赤道平面與黃道並不平行,兩者之間的夾角是23.4°。

    經度和緯度
    你在當地看到什麼樣的天空,取決於你所在的緯度(latitude)。環繞地球的同一緯度連線,跟地球的南北軸互相垂直。你所在的緯度,是你往北或往南離赤道有多遠,單位是「度」(°)。赤道的緯度是0°、英國倫敦的格林威治(Greenwich)是北緯51.5°、澳洲的雪梨(Sydney)是南緯33.9°、北極是北緯90°(90°N)或+90°,而南極是南緯90°(90°S)或-90°。北極星差不多剛好在北極的正上方,她的高度角等同於你在北半球的緯度。在倫敦,北極星的高度角是51.5°,而在北極則是90°。

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