石家庄日报融媒体 记者 方小北
11 月 8 日晚,本年度最重磅的天象——月全食上演。本次月全食期间,还有一个难得一遇的天象 " 月掩天王星 " 也会上演。为了观测这一天象,石家庄市天文协会的刘辉和团队其他成员准备了很长时间,就是为了给更多的天文爱好者准备更丰富的天文大餐,给更多的年轻人种下科学探索的种子。
特殊天象是开展天文科技活动的好时机
石家庄市天文协会是 2014 年成立的,成员都是热爱看星星、又喜欢教人看星星的天文爱好者。刘辉是协会秘书长,在协会成立之前,他还是石家庄市青少年宫天文科技辅导员。
昨晚,协会的活跃成员都早早进入线上会议室,等待天文爱好者们分享他们拍摄的月食照片,也准备随时解答大家的各种疑问。
刘辉告诉记者,月食是公众比较熟悉的天象活动,本次月全食的 " 初亏 ",发生在北京时间 11 月 8 日 17 时 09 分,从这一刻开始,月亮将慢慢走进地球的阴影里,18 时 16 分达到 " 食既 "。届时,月亮全部走近地球的阴影里,月亮呈暗红色,上演 " 月全食 " 天象,这一过程将持续 1 小时 26 分钟,到了 19 时 42 分,月亮开始 " 生光 ",逐渐走出地球的阴影。在石家庄,月亮从东北方地平线升起来时已发生 " 初亏 ",这之后一直到 " 复圆 " 的各个阶段都可以看到。在 " 月全食 " 时期,月球的亮度变暗,借助天文望远镜可以看到红月亮与天王星相伴的夜空。
刘辉介绍说,每当有特殊天象发生的时候,就是他们这些科普工作者最忙碌的时候,因为一次特殊的天象就可能埋下天文的种子。他自己也是在一次著名的天象中,开始迷恋天文的。
1986 年,刘辉上六年级,那年有个著名的天象:哈雷彗星回归。哈雷彗星是非常有名的周期彗星,大约每 76 年出现一次,在历史上留下了各种各样的轶事。当年引发了全球天文界的高度关注,许多国家包括我国还发行了哈雷彗星特种邮票。那一段时间的晚上,刘辉只要晴天就会爬到楼顶去环视天空,寻找彗星。但是几年以后,真正对天文有了一定了解之后,才知道当年哈雷彗星只有在我国南方可见,当时的肉眼是不可能搜索到的。不过石家庄的 " 天友圈 " 里,就有人专门去观测了,比如 22 中的蒋凯南老师就专门赴海南对彗星进行了观测。
1988 年,石家庄市青少年宫天文馆成立之后,恰好赶上太阳黑子活动高峰期,天文馆殷惠民老师组织了 " 太阳第 22 周期峰年 " 近半年的持续观测活动,刘辉也参加了。太阳黑子活动以 11 年为一个周期,逐渐增强或减弱,1988 年全国的各个天文活动团体都组织了相关的观测活动,石家庄市青少年宫天文馆组织的活动还在全国的评比中获得了二等奖。刘辉说,从那时起,他就一直坚持下来,持续了对于天文学长达 30 多年的学习和关注,并在 1994 年被聘为石家庄市青少年宫天文科技辅导员。
兴趣能够成就梦想
" 仰望星空 " 是人类的浪漫,被认为是人类文明向前的动力源之一。刘辉介绍说,天文学是一门古老的科学,自有人类文明史以来,天文学就有重要的地位,同普通人的日常生活有很多联系。古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象,确定了时间、方向和历法。古今中外所有历法无不与太阳和月亮有关,因为这两个天体最容易观测且规律性最强。依据太阳变化规律制定的历法称之为 " 阳历 ",而根据月亮变化规律制定的历法称之为 " 阴历 ",结合此二者所制定的历法即为 " 阴阳混合历 "。我国特有的历法农历,就是以月亮的运行周期确定了月,同时又参考了太阳的周年运行规律,设立了闰月,从而形成了我国特有的农历。
无论是专业所学还是从事的工作,刘辉本来都跟天文没啥关系,但是为了这个爱好,他花费了大量的时间和精力,阅读相关书籍。《天文爱好者》月刊、紫金山天文台印发的《天文月刊》内部资料、《中国天文普及年历》《中国大百科全书——天文卷》《青少年科技活动全书——天文分册》《天文爱好者观测手册》《中国天文学史》《基础天文学》《诺顿星图手册》《球面天文学》《现代宇宙学》《星野摄影》《中国古代天体测量学及天文仪器》等,都是他最喜欢的书籍。
为了更好地学习天文知识,刘辉阅读翻译一些国外期刊内的文章,如:美国的《天空和望远镜》、日本的《天文指南》,为此还专门进行了日语学习。除了自己钻研之外,还跟天文馆的其他同事一起,办了一个科普类的内部刊物《聊天》,当时的石家庄市青少年宫天文馆已经跟包括紫金山天文台、鹿林天文台等天文研究和科普机构建立了联系,成立了天文俱乐部《星友会》,为喜爱天文的人群创造一个交流学习的阵地,而这就是石家庄市天文爱好者协会的雏形。
俱乐部的人不仅互相交流学习,还都非常积极地传播天文学文化。北京大学科维理天文与天体物理研究所研究员,2020 年 " 科学探索奖 " 天文和地学领域获奖人东苏勃就是当初的星友会俱乐部成员之一。
东苏勃是石家庄一中 2000 届毕业生。据他高中阶段班主任、语文特级教师刘希贤老师介绍,东苏勃在校期间还曾发起天文爱好者兴趣小组,是石家庄一中 " 夏虫天文社团 " 的前身。
刘辉回忆说,当初东苏勃高考之后没有选择热门的金融和计算机类学科,而选择天文学,他的家长还专门就天文学的事来天文馆进行过咨询,东苏勃最终被南京大学天文学系录取,并一步步成为国内顶尖的青年天文科学家。能有这样优秀的天文学人才从石家庄走出,刘辉说也为自己从事的天文科普工作感到自豪。
始于观天 忠于探索
除了学习之外,刘辉还有一项技能是动手能力强,30 多年的时间里,大大小小自制了十几架望远镜,参与建造了三座远程控制天文台,深入学校作科普报告几百场,参与组织了多项大型公众天文科普活动。
2014 年,刘辉和另一位天文爱好者朱长征自制了远程遥控的天文台,天文台里架设了两台天文望远镜,其中一台就是刘辉自行研制的 14 英寸天文望远镜——深空天体摄像仪,他们建设的这座 " 无人值守远程操控天文台 ",可以在办公室或家里遥控天文台的房顶打开关闭,设定目标,望远镜就可以自动进行观测、拍摄、存储、传输。这在当时国内业余界是少有的几座 " 远程天文台 " 之一。这座天文台建成后还与国家天文台相关部门进行合作,参与了国家天文台 " 虚拟天文台项目 " 的有关测试建设。当时制作这个天文台的第一个目的是为了进行深空天体照相观测,例如:一些银河系内部的星云、星团,以及银河系以外的河外星系等,同时还进行小行星、暗彗星,甚至一些超新星等目标天体的照相观测,从而获取具有一定科研价值的观测数据。另外一个目的就是利用现代科技手段,促进天文科普工作的发展。天文观测活动通常是在夜晚并且要前往野外进行,因此增加了天文科普活动的难度与风险。通过天文台远程操控,同时联合国内外不同区域的天文台,就可以把天体影像及信息直接传输到科普机构或学校的课堂,使得天文科普活动更加容易开展,更有利于天文知识的共享与传播。
刘辉介绍说,天文协会活跃成员不少," 原来的天文馆馆长殷惠民老师,是协会的发起人之一,是我的启蒙老师,他在国内天文科普圈非常有名,青少年宫科普部部长白石,主攻航天方向,经常参与科普活动的 20 多个人都对天文有着非比寻常的热爱,愿意带动更多的人走进奇妙的天文世界 ",虽然开展天文科普活动,不会让所有参与的孩子成为像东苏勃那样的科学家,但让孩子认识身处的物质世界,帮助他们树立正确的世界观、价值观和人生观,激发孩子对科技探索的精神也有着重要意义。
刘辉说,如果孩子对天文感兴趣,那么很自然地就会对生物、物理、化学等学科都会感兴趣。科普和创新本来就是科技发展的两翼,像现在这样,把自己的兴趣爱好分享给更多人,启发带动更多孩子走进天文的殿堂,也是很有成就感的事情。
刘辉坦言,这么多年,自己其实也经历了一段迷茫期。在学会了深空天体拍摄,熟练操控各种设备和仪器,各种天象都观测了个遍后,忽然不知道接下来将要向什么方向发展。经过一段时间的思考,最终领悟到,继续深入学习,拓展新的学习领域,更好地传播科学知识才具有更大的意义。
从早年的个人兴趣爱好到后来进行公众科普,刘辉积极探究青少年天文科技活动及公众科普的方式方法,他认为不但要具有扎实的技术基础,还需要科普工作的意识与能力。如果不学习,甚至还有被小学生难住的情况。" 中学生们提出的问题很理性、很具体,反而容易解答。而小学生有时提问就比较富有想象力,往往不能用一个标准的模式去解答。现在中小学生们获取知识的渠道丰富,掌握的知识点也很丰富,他们对一些数据例如行星直径、行星上某座山峰的高度、风暴的风速等记忆十分牢靠,甚至超过了我这个‘老天文’,当然这都是非常可喜的现象。"
刘辉介绍说,今年除了 11 月 8 日的 " 月全食 " 和 " 月掩天王 " 天象,11 月 9 日天王星还将迎来冲日,11 月 11 日,一次比较好看的火星合月将现身天宇,一轮农历十八的亏凸月将与火星携手从东北方升起。11 月 18 日,被誉为 " 流星雨之王 " 的狮子座流星雨将出现,天文爱好者可在 18 日凌晨和 19 日凌晨进行观测。(刘辉供图)
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