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2012金星凌日觀測記 無次要群組 列印 推薦
作者或來源 zfang 2013-03-20 10:05:39
關鍵字 1地球科學 2學生活動
此文完整連結 http://zfang.zipko.info/9.html
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不正常人類人腦智慧研究所
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2012年有許多天文盛會,日環食後是月偏食,偏偏當時天氣不好而未能看見,6月6日的金星凌日,則是另一個重要的天文活動。金星凌日是指『位於太陽和地球之間的金星直接從太陽前方掠過的天文現象』,從地球可以看見金星成為在太陽表面上移動的一個黑色暗斑。

這次是21世紀的最後一次金星凌日,據說錯過此次就得等到下輩子,噗浪上看到許多網友們分享利用紙箱與望遠鏡自製觀測器,實在心動,請見:阿簡生物筆記:金星凌日,你感動了嗎? 但這陣子因為媽媽生病與畢業班期末工作,實在超忙超累,忙到根本來不及準備材料。還好望遠鏡我是有的,紙箱可以去學校找,也許我來得及在學校組裝一個簡易觀測裝置,這回的金星凌日觀測不想再錯過啦!

另外,手邊沒有X光片,也不太可能用針孔成像觀測金星凌日,於是出門前又去五金大賣場買了幾片黑玻璃,這是專門用來阻擋焊接時所發出的強光的鏡片。不知道這玩意是否有效?隔著它瞧了瞧太陽,發現太陽居然變成綠色的!神奇,這是什麼光被過濾了?

當天上午一、二節還有課,還好是國三的課,學生多在自習。第一節課,帶著我的望遠鏡與黑鏡片來到312,告訴他們今天有個金星凌日的活動,但我沒時間準備觀測裝置。將想法拋出,就有學生躍躍欲試,於是在班上找了紙箱,大概跟他們說明要如何利用紙箱與望遠鏡投影太陽。

『哪一個鏡筒朝下?』學生問我:『是小小的目鏡,還是大大的物鏡?』
『嘻~我也不知道耶!』我笑笑地看著學生們:『都試試看吧!』因為有課,所以不能跟幾位勇士去,只好目送他們離開去尋找太陽。

 


我在走廊上張望,他們幾個在遠方的天橋上。


今天的雲層實在太多,究竟能看到什麼?

一下課,我過去探班。
『有看到什麼嗎?』


這時的雲層還是厚厚,但學生興奮說:『剛剛太陽有露臉,我們用黑鏡片有看到金星喔!』

左邊是把鏡片擋在物鏡前,如此可以看得到金星,但相機不好拍。
右邊則是直接將黑鏡片檔在相機鏡頭前拍攝,雲層很厚,圓圓的是太陽,看不出金星。

『那麼~望遠鏡投影有效果嗎?』陽光不足,只能看到一點點影像,金星還看不太出來~
『還要觀察嗎?』下一節312不是我的課,學生該回去上課。
『老師再幫我們請公假,我們想繼續做觀察。好不好?』
沒問題!繼上回吹氫氧化鈉請假(
肺活量、二氧化碳與酸鹼中和(3/3) 男女對決~挑戰312!)、竹筒砲也請假,這幾位學生一直是我科學活動的最佳助手!

第二節我來到309,跟他們說明金星凌日,並告訴他們12的同學還在天橋上等待,也連線網路找到NASA的影片。

第三節以後,我就有二節空堂,可以陪這幾個學生一起看,隨著陽光慢慢露臉~除了透過黑鏡片觀測,我們似乎找到了用望遠鏡投影的方法,原來~大大的物鏡是要朝向太陽,而對著眼的目鏡則要對著紙箱投影面。

這臺望遠鏡的目鏡可以調焦找到最清晰的影像,望遠鏡有些老舊,鏡頭髒髒的,這是金星嗎?還好因為我們用的是雙筒望遠鏡,所以有二個視窗可以相互比對,雜質不會在一模一樣的位置,二邊都有的就是我們要觀測的。


最後,我們清楚看到移動明顯的金星!(這是11:52所拍的相片)

『這裡還有幾顆小黑點不怎麼會動。』我們也觀測到太陽黑子,我的傻瓜相機拍不到黑子,看來以後也能用這裝置觀測太陽黑子呢!



下課了,很多同學前來探班,也好奇金星凌日是怎麼一回事。



天橋上,熱鬧得很!我喜歡這種自動自發。

第四節課,陽光大大賞臉,紙箱投影法雖不錯,但因為沒有遮去"雜光",投影效果不好,學生們還將紙箱闔上,在側邊挖了個小孔,他們告訴我:『這是觀測孔。』另外我們也發現,如果將目鏡與投影紙面距離拉大,則投影出的影像越大,想學網友找PVC管架高望遠鏡,但是學校沒有。改用黑色壁報紙去捲,硬度不夠,效果也不好。

後來看到大家分享才知道,原來還可以用二個紙箱連結在一起呢!最後我們想到用腳架,趕緊去教務處借。將望遠鏡固定在腳架上,距離夠了~投影出的太陽果真比剛剛大。通知班上的學生,有興趣的可以來看,同事們也幫忙,特許這群學生們出來一窺究竟。


這是陽春的觀測裝置,將週圍用剛剛的紙板、黑色壁報紙遮光,投影更清晰。



左邊是我們的第一代紙箱,右邊則是第二代腳架,二種都是邊觀察邊改良的。



而且,還有驚人大發現,我們居然投影出外星人X先生耶!

 

中午學生們回班上盛了飯又來,他們不想錯過。我也帶著我的午餐一起守候,今天吃的是基測考生包粽餐呢!但,活動也接近尾聲,『真希望能有更多學生來參與!』好多年沒教到地科,今年雖然有上到國三但還是沒能教到,因為學校有專門的地科老師。校內另一位理化老師諸央老師同時也在校舍對面架設簡單的裝置,一起來共襄盛舉,雖然我們不是地科老師,但對這樣的活動感到喜歡,也很開心。

趕緊打電話請教務處廣播,告訴全校這個消息,讓更多有興趣的學生能夠一起參與。後來,學生們一直觀測到午休結束,金星離開太陽好久好久......至於缺席的我則和另一批學生在實驗室準備考生的祈福活動,已經整理在:用科學為考生祝福~一元及第,試試如意

那天我們曬得超黑,黑皮也happy!這是我們第一次投影式的太陽觀測,之前幾次都是針孔成像。下回日偏食,我會更有信心帶學生們一起用各種方式投影來觀測。



天橋上的小小科學家守候陽光~

他們卻不知道在他們觀測金星凌日時,隔了五十公尺~還被我偷拍到這個畫面......



居然玩起紙箱扮演起機器人啦!

 

附註:當年哈雷彗星追星熱,我還是儍學生,就算現在知道了也來不及了,哈雷彗星週期是76年,這回總算有看到金星凌日。整理的時候在網路上查到,上一次金星凌日是在2004年,不過是8年前的事呀!怎麼下一次要會再等105年?又去查了查,才發現金星凌日具有特殊的週期,它的發生模式是『成雙成對』的,也就是每兩次為一組,但每一組之間卻相隔超過一百年。相鄰的一組金星凌日間隔8年,大的週期則是105.5年及121.5年,也就是說8年、105.5年、8年、121.5年如此的循環。為什麼會這樣?這與金星、地球公轉軌道有關,有點兒複雜,可以參考延伸閱讀網站:科學人雜誌- 金星凌日金星凌日-網路天文館

另外,在網路上找到二段影片,透過影片也能更清楚金星凌日的原理與過程:

END
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