天文館的喵星科學(xué)家沙龍【第三篇】〔 科普向〕


有三只喵星人在觀星
“時候到啦”喵星人們開口說,
“聊聊天下事”
這是一篇建立在以《天文館的貓》為基礎(chǔ)之上的科普文章,雖是科普,但內(nèi)容不僅僅是自然科學(xué),而是多方面的知識哦~
完整的文章分為三大部分,分別為:
Ⅰ?天文館
Ⅱ?貓貓
Ⅲ?星空
本篇是該系列第三篇【已完結(jié)】(其他內(nèi)容請在右側(cè)“4′32″故事”文集目錄中跳轉(zhuǎn)觀看)
主要以星空為主

正文共?3800 字,大概閱讀時長7?分 鐘
我將以問題為導(dǎo)向,以歌詞為根基為你講述《天文館的貓》歌詞中涵蓋的有趣的知識
當(dāng)然,作者最看重的不是科普,而是有趣!
ps:都說yousa姐特愛科普知識,既然作為鳥蛋與鳥對抗是宿命,那我義不容辭前來對抗!

銀幕輕閃 星辰旋轉(zhuǎn)?你抬頭看
『星辰旋轉(zhuǎn)怎么發(fā)生?』
想必各位讀者可能有接觸過“星軌”
長時間的曝光讓星之軌跡留在了照片中,這幅夢幻圖像由天空一個個孤立的光點疊加而來的。
這真是把星河旋轉(zhuǎn)表現(xiàn)的淋漓盡致的拍攝方式。
總感覺天上生成了一個巨大的傳送門,囊括天地,地球正在向傳送門中墜去……
傳送門的最深處對著地球極點。
這樣一個由星辰編織的大網(wǎng),因平均距離我們特別遠(yuǎn),所以同一半球拍攝的偏差并不會太大。

每一天,頭上的星星都會在天上“打一圈轉(zhuǎn)兒”。
如果在幾百年前那給你這張照片,你可能會對“地心說”更加的追捧。
但身處現(xiàn)代的我們應(yīng)該意識到,星星們并沒有真的在繞著我們在轉(zhuǎn),而是地球在轉(zhuǎn)!
(回想起第一篇中的傅科擺中關(guān)于地球自轉(zhuǎn)的驗證。)
這種星辰皆因我而生,為我而旋轉(zhuǎn)的錯覺,其實是以地球為參照系而得出的結(jié)果。
這就好比靜止的車內(nèi)和飛逝的外景,是車在動,不是景在動。
據(jù)說參照物的選取也與暈車有一點干系(見題外話
『貓貓要盯著天空看多久星星才會變動呢?』
其實星星的變動是有很多說法的,比如以地球為參考系的星軌行成,月亮移動。
還有以更大的參考系來觀察的情況。
星軌的情況:
星軌的旋轉(zhuǎn)原因上文已經(jīng)交代,具體是每23小時56分行星會轉(zhuǎn)上一周,這是一次地球自轉(zhuǎn)即一天的時間。
平均算下來每顆星每小時大約向西移動15度。
貓貓若想明顯看出星星的變動恐怕需要站上半個小時。
月亮的情況:
月出于東山之上,徘徊于斗牛之間。
在盯著高樓或山邊的月牙時,不出一分鐘就可以觀察到月的移動。(對貓貓的頸椎很友好)
大尺度觀察下的恒星情況:
恒星恒星,一個恒字足以見證它的特點。
在一年的同一時刻,同一時節(jié),架起遠(yuǎn)望鏡,你會發(fā)現(xiàn)有恒星一直在呆在那兒。
但這種情況下恒星的偏移真的看不到嗎?
在千年以上的尺度,偏移就會出現(xiàn)了(貓貓震驚,這樣的“星辰旋轉(zhuǎn)”在現(xiàn)實中想要觀察,那簡直是喪心病狂。)

從上到下,分別是十萬年前的北斗七星位置,現(xiàn)在的位置以及十萬年后的位置。
十二月的夜空多絢爛
『十二月的夜空有多絢爛?』
十二月的夜空會有哪些大事呢?
夜空中的大事會因年份的不同而改變,除了出現(xiàn)頻率較固定的一些天文現(xiàn)象外,其他的則完全按照宇宙的運轉(zhuǎn)規(guī)律來安排。
比如:
1758年12月25日,哈雷彗星第一次在人們預(yù)言的時間里出現(xiàn)了 ,這個76年一現(xiàn)身的巨大彗星
閃著強(qiáng)烈的光如約而至,偉大的預(yù)言得以實現(xiàn),準(zhǔn)確無誤,人們也知道,76年后,它還會光臨這里,為這片大地帶來一抹光暈……
有興趣的朋友可以去調(diào)查一下未來可能發(fā)生的重要天文奇觀。
至少讓你有個機(jī)會掏出手機(jī)記錄下來,而不至于讓它在眼前轉(zhuǎn)瞬逝去。
雖然天氣不可預(yù)測,但天體卻可以預(yù)測,我們甚至可以推演出幾十萬年后的日食會何時何地發(fā)生。
獵戶座星云清晰易辨
『獵戶座星云什么樣?』
獵戶座星云又叫M42星云
距地球1344 ± 20光年
獵戶座星云的亮度很高,用肉眼就可觀察,
也因此成為了天文愛好者的重要觀賞對象。
獵戶座大星云是一個孕育著新生恒星的地方,也是離地球最近的新星生成地。
(成都有大熊貓養(yǎng)殖基地,獵戶座則是恒星的養(yǎng)殖基地!)

在這里,你可以看到那些閃著光的龐然大物是如何形成的。(他們的“前世”是亮晶晶的云)
獵戶座大星云的其中大部分恒星都形成于200-300萬年前,它們的實際年齡還不到太陽和地球的千分之一。
一千四光年之外? ??那一顆星的色彩? ?你的雙眼是否能看得見
『一千四光年之外是?』
開普勒452b行星。

開普勒號是為了尋找系外行星而發(fā)射升空的一顆探測器,
開普勒452b行星是由開普勒號發(fā)現(xiàn)的,故得名。
它的直徑比地球大,大約是地球的1.5倍,距離地球有一千四百光年。
有很多聲稱它為“第二個地球”“地球的兄弟”“適宜人類居住”
但它與地球的相似之處僅僅就在于擁有相似的繞“日”情況罷了。
452B的公轉(zhuǎn)周期為385天,它要比地球多活了了15億年。
『我們能看到那顆星么?至于色彩呢?』
不要說這顆星的色彩了,就是這顆星所圍繞的恒星我們都看不真切呢。
行星不發(fā)光,且比恒星要小數(shù)十萬倍,在恒星的光芒籠罩,真的什么都看不到。
那么地外行星又是如何被發(fā)現(xiàn),甚至判定是否“宜居”的呢?
因為行星在繞日旋轉(zhuǎn)時會遮擋住一部分光線,借此我們就可以分析行星的大小,周期,并以此推測出它的軌跡是與地球相近的。

雙子座流星再次浮現(xiàn)
『雙子座流星雨是?』
正常的流星雨都是彗星造成的,彗星尾部的塵埃與大氣摩擦產(chǎn)生光芒。
因為彗星是一個臟雪球,它的塵埃很容易剝落,形成流星雨。
人們也一度認(rèn)為所有的流星雨應(yīng)該都是彗星造成的。但雙子座流星雨給人們上了一課。
雙子座流星雨很有可能是“小行星3200”的殘骸與大氣摩擦造成的現(xiàn)象,
沒人知道“小行星3200”現(xiàn)在是否還完整,還是早已化為了千萬的碎片。
但至少,我們通過它的殘骸留在地球上空的流星軌跡,可以知道它還在徘徊在那里。
哪怕神行俱滅,卻還在每次與地球的的交流中留下一點點的光的嘆息。
(小行星3200很有可能是一顆通體發(fā)藍(lán)的小行星,非常的罕見)

雙子座流星雨與象限儀座流星雨、英仙座流星雨并稱為北半球三大流星雨。
是很適合普通民眾觀看的流星雨!
(無論是獵戶座星云還是雙子座流星雨,都是最以觀察的天文景觀呀。yousa姐真是和菜市場的買菜大媽一樣會挑呢~doge)
雙子座流星雨也將是2021年最壯觀的流星雨之一,
預(yù)計它將在12月13日(周二)到12月14日(周三)的晚上達(dá)到高峰,
估計每小時可出現(xiàn)120顆流星。
當(dāng)然,雙子座流星雨可能發(fā)生在12月4日星期六和12月17日星期五之間的任何地方。這畢竟是它的活躍期
沒準(zhǔn)你一仰頭,就能發(fā)現(xiàn)一顆悄然流過的星斗呢~
那可是小行星3200的嘆息。
『從一千四光年之外到地球…,這只貓究竟多大了?』
假定我們的主角貓貓乘著曲率飛船以近光速奔來地球。
根據(jù)相對論,
如果yousa在地球上看,時間會過去1400年+,這會是一只上千歲的老貓!
如果貓在飛船里感知,時間可能只過了幾天(飛船要十分接近光速的飛行)他還年輕!
綜合來看,貓應(yīng)該還是沒怎么長大的,它的身體和心智都與來時別無兩樣。
如果想和yousa在21世紀(jì)相見,這只貓很可能是在三國時期到隋朝時期這段時間里乘船出發(fā)的,奔向地球。不過對貓來說,彈指一揮間,它就能從1400光年外穿越1400+年見到鳥了。
(純屬瞎腦補(bǔ))

題外話
暈車的過程
你坐車的時候會玩手機(jī)/看書么?
過了一會……頭就暈了
這就涉及到了參照物的選區(qū)問題
你想,我們身體感知運動是通過什么器官?
一是眼睛,它能幫我們感知勻速的運動。
二是內(nèi)耳中的半規(guī)管、橢圓囊和球囊三者組成的前庭器官,能幫我們感知變速的運動和旋轉(zhuǎn)。
不說的太復(fù)雜,它類似于一個池子。你現(xiàn)在在手中舉一杯水(密封好),開始以越來越快的速度推動它(輕輕推一下都能很清楚的看到現(xiàn)象),在泛起水泡的同時,感受下水的流動。
你的內(nèi)耳中就有這么一瓶水,水中插著些毛(感受器),當(dāng)你變速運動時,水流涌動,毛毛就感知到了你在怎么動。
那如果兩大感受器打起架來怎么辦?
你在車?yán)锟词謾C(jī),
雙眼:終于可以靜靜的看會兒《天文館的貓》的pv了。
前庭器官:等等,靜靜?你想靜靜…不是,我明明還在晃蕩呀,加速感明明這么激烈。
雙眼:你沒“看見”這絲滑的視頻在播放嗎?沒“看見”手機(jī)屏幕這么穩(wěn)么?哪有在動?。?/p>
前庭器官:你絕對是瞎了。
大腦:警報!警報!
雙眼和前庭器官:???
大腦:出現(xiàn)第148號緊急情況——運動感知沖突!
大腦:經(jīng)過千百萬年來祖宗留下來的經(jīng)驗,可以得知,我們很可能是吃了毒蘑菇而中了幻術(shù)!
雙眼和前庭器官:???
雙眼:不至于吧,我都沒“看見”吃……
大腦:各部門注意,開啟大腦保護(hù)機(jī)制,開啟腸胃內(nèi)容緊急排出!
然后,你就會頭暈(眩暈是大腦的保護(hù)機(jī)制),并感到惡心甚至嘔吐(高效的排出方式。)
恭喜你,你暈車了。
你的眼睛把車作為參照物,感知是靜止的,前庭器官因慣性仍能感知到變速運動。矛盾便醞釀出來了。
車加速減速的越是劇烈頻繁,這種對比就越大,暈車感就越明顯。
地鐵的變速情況并不頻繁,所以不會出現(xiàn)太大副作用。
這種感受器不相符的情況是很嚴(yán)重的,這也是為什么“音畫不同步”會令人難受。
貓的眼睛為什么在夜里會發(fā)光?
貓具有一雙獨特的眼睛,在眼睛的尾部有一出“照膜”,有點像一面小鏡子。
發(fā)光流程:
第一步,光線透過視網(wǎng)膜,激活1次
第二步,光線被照膜反射,再次透過視網(wǎng)膜激活2次
第三步,反射的光線從貓的眼中射出,在外看來就好像發(fā)光一樣。
如此一來前后夾擊,形成鉗形攻勢,兩股光流的疊加加大可見度,讓貓能夠更好地適應(yīng)低亮度環(huán)境。
由此推知,無光的環(huán)境中你是不可能看見貓的眼睛發(fā)光的。(如果發(fā)光了,那就要小心……)
“照膜”是夜行動物的標(biāo)配,
而很多白天生活的動物就沒進(jìn)化出“照膜”,比如兔子。
它們瞳孔的顏色多是紅色,這正是因為眼中沒有照膜,光線被眼中的血管反射回來而表現(xiàn)出的效果。
怪不得有“照膜”的貓貓可以滿眼星光呢。
第三篇科普就此完畢,完結(jié)撒花!是不是再去聆聽《天文館的貓》會更有感覺了呢。
創(chuàng)作本系列作品也是希望大家能明白,每件事,每首歌背后都藏著無數(shù)的學(xué)問,我們該當(dāng)以好奇之心懷抱他們,讓他們在你的腦中,身邊流動起來。就像是貓兒的光帶,從腳下聯(lián)系到1400光年外的星球,聯(lián)系到世界的每一處。世間的趣味大概莫過于此,因為你理解他們,所以星星點點都與你有關(guān)。?
已完結(jié)


