2009年8月3日 星期一

觀天入門:月面圖

在太陽下山之後以肉眼觀察上弦月或是在日出之前以肉眼觀察下弦月,記錄月球表面的特徵。不要參考其它人的月面圖或是天文專書,繪製你自己的月面圖。約一群同好在同一時間一起觀察(不一定要同一個地點),再將同好們依使用望遠鏡觀察月亮的經驗以及對天文專書上月面圖的熟悉程度分組,比較不同組別之間的成果,以及同一組別內的成果。

月亮幾乎每天可見,而自己動手繪製月面圖可以訓練觀察的細心與耐心,做為第一個觀天習題是再好不過了。將它做為第一個觀月習題還有一個重要原因,當你在準備接下來的習題時,你會參考專業的月面圖或月球照片,以對月球做更仔細的肉眼觀察,因此不自覺地有了先入為主的印象,再繪製出來的月面圖就不全然是你的觀測成果了。當然你可能已經看過許多月球照片,或許也用望遠鏡觀測或許多次,可能已經有了「偏見」,但這時候你的「偏見」應該最淺。而且可以透過分組來比較「偏見」造成的影響。

下圖為1603年吉伯特所繪製的月面圖,原圖上還有幾條細線並標註地名,這是唯一一張已知的、在望遠鏡發明之前繪製的月面圖,無怪乎存有相當大的誤差。

William Gilbert's Moon Map

在比較你和你的同伴們所繪製的月面圖時,除了可以研究「偏見」造成的影響外,還會產生另一個有趣的問題:以肉眼觀察月亮可以到多麼細微的程度?舉個例子,台灣蘭嶼的小朋友們裸視視力可達4.0,蘭嶼的夜空永遠清徹美麗;某一位台北市的大學生可能帶上眼鏡後的視力還不到1.0,台北市還有「光害」,但他從小閱遍了各式天文書籍,頂樓還有一台昂貴的望遠鏡;他們繪製的月面圖會有怎麼樣的差別呢?

你和你的同伴們將需要自行定義「觀月經驗」和「視覺能力」的等級,儘可能地客觀量化。當然,有些問題十分簡單明確,例如:有沒有使用過望遠鏡看月亮?是否擁有望遠鏡?是否擁有天文書籍等等?愈清楚明白的定義,會給你更好的結論。

幸運的是有些變數是可以避免的,例如給每個人同樣的時間(十五分鐘或二十分鐘)來觀察和繪圖,而且是在同一個時段,以及十分很接近的數個地點,或是根本在同一個地方。最好不要在月亮與背景顏色太接近的時候(大白天),或是對比太強烈的時候(滿月高懸)繪製月面圖。通常在太陽東昇前的微微曙光或西沈後的淡淡暮光中都很不錯。已故的美國天文學家艾許布魯克(Joseph Ashbrook)建議在清晨曙光中觀看殘月為最佳。

問題

一、以你的觀察經驗,何時可以看到最清楚的月球表面特徵?如果你在黃昏或黎明時觀察,在何時會變得十分清楚或無法分辨?霾或空氣污染以及月球懸掛在天空的角度對觀察所造成的影響?

二、觀察者過去的「觀月經驗」或「偏見」對肉眼觀察月亮所繪製的月面圖之影響?「視覺能力」的影響?

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