DIY Space Science Projects2024-08-04T02:02:39+00:00

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天文学に興味がありますか? どこから始めるのか分からない?

宇宙や私たちの大気を超えているものについて学ぶことは、エキサイティングな研究分野です。 このガイドでは、天文学と関連する調査を始める上の5つのステップを紹介します。  ステップ1:あなたの地元のプラネタリウムを訪問します。 ほとんどのプラネタリウムのホストは、あなたに空の上にあるものの優れた概要を与える夜空について示しています。 ステップ 2: スカイマップの使用について説明します。 平面は、天文学の共通のピボットで回転する2つの調節可能なディスクを持つシンプルなアナログ星チャート計器です。 任意の時間と日付の可視星を表示するように調整することができます。 それは星と星座を認識する方法を学ぶのに助けます。 今日では、私たちは、携帯電話やデスクトップ上で利用可能な最新のスカイマップツールを持っています。 非常に使いやすいです。 これらのツールを使用して、空を移動し、天体をすばやく見つけることができます。以下に、いくつかのツールを使用する: プラネタリウム:ステラリウム(フリーデスクトップソフトウェア) iPhone用アプリ:スカイマップ(無料) アンドロイドのためのアプリ:グーグルスカイマップ(無料) ステップ3:ビッグディッパーを使用してノーススターを見つける ポラリスとも呼ばれる北の星は、空を正しくナビゲートするための鍵です。 ポラリスを見つけることは本当に簡単です、あなたはコンパスが必要で、大小のディッパー星座のパターンを見つける方法を知っている必要があります。 磁気北を見つけるためにあなたの携帯電話上の磁気コンパスデバイスやコンパスアプリを使用してください。 北側は空の上を見て、あなたはディッパー星座を見る必要があります。 下の図に示すように、ビッグディッパー(ウルサメジャー)とリトルディッパー(ウルサマイナー)星座を使用してノーススターを見つけます。 ステップ 4: キーコンステレーションパターンの検索方法を学ぶ。 星座は、地球から見たときに視覚的なパターンを形成する星のクラスターです。 彼らが形成するパターンは、人間に知られている名前または形で識別された。 例えば、人々は神話上の生き物、動物、男性、女性に基づいて星座パターンを命名しました。 これらのパターンは基本的に様々な天体と空の位置を覚えておく近道です。 前のステップでは、URSA星座を使用してポラリスを同定しました。同様に、様々な星座パターンを学び、記憶することは、アマチュア天文学者として成長するのに役立ちます。 ステップ5:月のパターンを理解する。 月は空にはっきりと見える最も近い天体です。 月のパターンを理解することは非常に重要です。 月は非常に明るく、夜空をはっきりと見る能力を損なう可能性があります。 空の月の位置を理解することは、星空観察の適切な日付と期間を特定するのに役立ちます。 あなたが深くかすかな星やあまり明るい惑星を星空視することを計画している場合は、月の夜の間に計画することをお勧めします。月からの明るい光が一時的に暗闇の中で見るためにあなたの目の能力をブロックすることができますように。 星空観察の夜を計画するときと同じ理由で、あなたの近くに明るい白い光や他の光源を使用しないでください。 代わりに、低エネルギーの赤い懐中電灯を使用して、宇宙の詳細をより簡単に見ることができるように、ナイトビジョンの損失を最小限に抑えてください。 裸の目を使って明るい惑星や星を見つける。 ステップ1から5をマスターしたら、アマチュア天文学者としてロックする準備が整いました。 火星、木星、土星、金星のような様々な惑星を見つけるためにあなたのモバイルスカイマップアプリを使用してください。 あなたの肉眼で見て、お楽しみください。 スタートマップツールのサポートを受けて、裸の目だけで様々な惑星や星を観察するために自分自身を訓練したら、星空観察のために双眼鏡を使用する次のステップに進むことができます。

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购买您的第一台望远镜 – 在购买之前阅读本文

给这位初露头角的年轻科学家的传统礼物是望远镜。 以下是为初学者选择望远镜的一些提示。 首先,了解您的期望。 望远镜制造商和科学期刊向公众展示最漂亮、最戏剧性的图像。 人们可能不知道,这些明亮多彩的星系和星云图像是由周围最先进的望远镜制作的高度处理的图片。 初学者的后院望远镜不会像哈勃太空望远镜的照片那样显示景色。 初学者望远镜的乐趣不在看起来像电影特效的图片,而是寻找真正的深空物体与你自己的技能和眼睛。 你能期待看到什么? 木星和木星的卫星云,火星上的冰帽,星系和星云,在恒星之间一缕云。 你会看到深颜色的双星,土星的环,等等。 不要让虚假的期望让你失望,但要学会欣赏你能找到的巧妙地非凡的景象。 其次,从知识渊博的经销商处购买望远镜。 最严重的错误是从百货公司或大盒子超市拿起一台清关望远镜。 这些望远镜质量低,价格便宜,瞄准了最后一刻的冲动买家。 相反,请在线获取质量站点(如 Orion、Celestron 或 Meade)的望远镜,或访问当地的望远镜和光学经销商。 相机商店和户外商店通常也可以提供帮助。 第三,决定要买什么类型的望远镜。 望远镜有三种基本类型:反射器、折射器和导管。 反射望远镜(或反射器)使用镜子来产生放大的图像。 另一方面,折射望远镜(或折射器)使用透镜。 Catadioptric 系统使用镜面和镜片的组合,种类繁多。 如果您计划使用望远镜查看天文和地面物体(如鸟类和野生动物观察),请选择折射器。 折射器在亮光条件下工作非常有效,与反射器不同,它们呈现右侧图像。 另一方面,反射器通常向观众展示一个镜像倒置且经常颠倒的图像,使地面观看变得尴尬。 如果您计划查看天文物体,可以选择反射器或折射器。 一般来说,折射器是观看月球和行星的首选,反射器最适合星系和星云等深空物体,但各个范围的差异可能是更重要的因素。 选择天文学反射器的最大原因是选择范围的下一个规则... 第四,除了望远镜的整体质量外,天文学最重要的因素是光圈或镜面尺寸。 这指的是望远镜的原镜或镜头大小,基本上决定了望远镜可以聚集多少光。 望远镜的光线越亮,你就能看到的细节就更多了,比如行星表面特征、星团中的微小散射恒星以及来自遥远星云的气体肌腱。 制造大镜子比制造大镜更容易、更便宜,所以大反射镜通常比大反射镜便宜。 最大的望远镜总是反射器(或阴光)。 为了获得最佳的天文学体验,请购买具有最大镜面尺寸的优质望远镜。 镜子或镜头大小比确定您能够通过范围看到什么的重要因素更重要。 最后,不要害怕问问题。 找到一家专门从事光学业务的商店或专门的在线望远镜经销商,让他们知道你正在寻找什么。 望远镜设计种类繁多,适合不同的功能。 对于初学者来说,这些选择可能让人迷惑不解,但天文学家们喜欢帮助新的观察者开始。 他们会很乐意帮助你做出正确的选择。

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物质与反物质

地球上的生命大约在35亿年前开始。 自那时以来,它一直演变成越来越复杂的形式。 大约70-130,000年前,我们家萨皮恩人出现,随着我们大脑的进化,我们开始思考和漫步在宇宙中。 我们看着周围的物体,问这些物体是什么? 它们是如何形成的? 等等。 我们探索宇宙最令人兴奋的部分开始于我们开始探索宇宙的积木。 宇宙的构建基块到底是什么? 大约 400 B.C.E. 希腊哲学家德莫克里图斯将原子作为宇宙的构建基块。 根据他的理论,这个物质是由微小的不可分割粒子组成的,他称之为原子。 1803年,一位英语老师约翰·道尔顿提出了基于两个假设的现代原子理论。 首先,物质是由原子构成的,原子是不可分割的粒子。 其次,同一元素的所有原子具有相同的质量和属性。 作为宇宙不可分割的积木,原子思想一直主宰着伟大的思想家的思想,直到1897年J.J. 汤姆森发现了电子。 当 J. J. 汤姆森试验了阴极射线管,他发现一个原子是由带负电粒子组成的。 他称它们为阴极射线,因为它们似乎来自阴极。 今天,我们知道这些粒子是电子。 这只是人类寻求理解宇宙的历史新故事的开始。 1911年,鲁瑟福在一块0.0004cm的金片上轰击了阿尔法粒子。 这些α粒子从放射性辐射物中发射。 通过金片后,这些颗粒击中硫酸锌的屏幕。 通过计算硫酸锌屏幕上的火花数量,卢瑟福得出结论,几乎所有的原子物质都集中在原子中心的微小体积中,它是原子核。 原子核包含原子的多数物质,并且具有正充电性。 1932年晚些时候,詹姆斯·查德威克爵士发现了中子。 现在,原子的图片是明确的。 原子由原子核组成,核由带正电荷的质子和电中性中子组成,负电荷电子围绕原子核旋转。 在我们的学校里,我们被教导一切都是由物质构成的,物质是由原子构成的,原子可以进一步细分成质子、中子和电子,它们是宇宙的构成部分。 但故事并没有在这里结束。 1964年,两位物理学家默里·盖尔·曼和乔治·兹韦格独立提出了被称为夸克的亚原子粒子来解释通过高能原子碰撞发现的粒子的行为。 1968年,在斯坦福线性加速器中心工作的科学家发现了这些粒子存在的证据。 现在,我们知道这些质子和中子是由夸克构成的。 此时,我们知道六种类型的夸克:上夸克、向下夸克、顶夸克、底部夸克、魅力夸克和奇怪的夸克。 当这些不同品种的夸克结合在一起时,我们得到质子和中子。 质子由三个夸克、两个向上夸克和一个下夸克组成。 另一方面,一个中子是由两个向下和一个向上夸克。 夸克和瘦子,即电子,是宇宙的积木。

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How Students Can Measure Earth’s Radius Without Scientific Instruments

How Students Can Measure Earth’s Radius Without Scientific Instruments Measuring the Earth’s radius might seem like a task reserved for professional scientists with advanced tools. However, students can undertake this intriguing experiment using simple methods and materials. By applying basic principles of

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对天文学感到好奇? 不确定从哪里开始?

了解宇宙或我们大气层之外的东西是一个令人兴奋的研究领域。 本指南将向您介绍开始天文学和相关探索的 5 个步骤。  第1步:参观您当地的天文馆。 大多数天文馆主持人都展示夜空,这将为您提供天空中有什么的极佳概述。 第 2 步:学习使用天空地图。 平面球是一个简单的模拟星形图仪器,有两个可调的圆盘,在天文学中常见的枢轴上旋转。 它可以调整以显示任何时间和日期的可见星。 它帮助学习如何识别恒星和星座。 如今,我们在手机和桌面上提供了现代天空地图工具。 非常容易使用。 您可以使用这些工具导航天空和快速查找天体。下面有几个工具使用 : 天文馆:恒星馆(免费桌面软件) 适用于 iPhone 的应用程序:天空地图(免费) Android 应用:谷歌天空地图(免费) 第 3 步:使用大滴答声查找北极星 北极星,也称为北极星,是正确导航天空的关键。 找到北极星真的很容易,你只需要一个指南针,应该知道如何找到大和小浸渍星座的模式。 使用手机上的磁罗盘设备或指南针应用程序查找磁北。 北面看天上,你应该看到浸渍星座。 如下图所示,使用大浸渍器(Ursa Major)和小潜水员(乌尔萨小)星座查找北极星。 第4步:学习找到关键星座模式。 星座是一组恒星,从地球看时形成视觉模式。 它们形成的模式被识别为人类已知的名称或形式。 例如,人们根据神话生物、动物、男人和女人来命名星座模式。 这些图案基本上是一个捷径,记住各种天体及其在天空中的位置。 在上一步中,我们使用 URSA 星座来识别北极星。同样学习和记忆各种星座模式将有助于成长为一个业余天文学家。 第5步:了解月球模式。 月亮是天空中清晰可见的最接近的天体。 了解月球模式是非常重要的。 月亮非常明亮,会损害你清楚地看到夜空的能力。

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谷神星发现 – 太阳系最大的小行星:朱塞佩·皮亚齐

朱塞佩·皮亚齐是特亚廷僧侣、天文学家,也是第一个发现谷神星的人,Ceres是我们太阳系中最大的小行星。 皮亚齐1746年7月出生于意大利伦巴第,1826年7月在那不勒斯去世。 他还是一些著名的数学家,并在欧洲著名的大学担任过许多科学教学职位。 谷神星最近被称为"矮行星",直径约590英里,这使得它成为小行星带(火星和木星之间的小行星集中地)中最大的天体。 早期天文学家很难观测到谷神星,因为它只反射了约百分之十的光击中其表面。 皮亚齐在同一地区寻找另一颗星星时偶然发现了谷神星。 皮亚齐在都灵、米兰、热那亚和罗马的锡亚廷学院学习。 在各种导师的授课下,他很早就对数学和天文学感兴趣了。 然后,完成学业后,他搬到了马耳他大学,在那里他教数学。 后来他去了热那亚,在那里他教授了哲学课程。 不久之后,他被任命为巴勒莫高等数学委员会主席。 但皮亚齐真正的激情总是天文学,他的愿望是建立自己的天文台。 他提出了他的愿望,不久西西里岛的总督卡拉马尼科亲王就给了他一笔大笔赠款,让他建造一座,皮亚齐开始采购必要的设备。 首先,他前往英国,在那里他收集了其他有经验的天文学家的知识和建议,然后他雇用了熟练的人来制造必要的仪器。 他在巴勒莫的宫殿塔上安装了设备。 他选择了巴勒莫,因为它位于一个比任何其他欧洲天文台更南边的位置,因此,它允许他检查以前无法进入的天空区域。 因此,皮亚齐去研究太阳系。 由于他优越的地理位置,他新的高功率设备,和良好的工作条件,皮亚齐开始作出重要的发现,并纠正其他天文学家的工作,只要他开始。 他测量"热带年"更准确。 他注意到了光的畸变。 不久,他开始了一个项目,以编目恒星的确切位置。 在连续的夜晚,皮亚齐会对同一颗恒星进行不同的观测,以磨练测量的准确性。 他的第一个明星目录于1803年出版,其中包含6748颗恒星的位置。 他因工作而获奖,主要来自法国研究所;一个在1803年,他公布的明星名单,另一个在1814年为他的其他贡献。 Piazzi最初于1801年1月1日发现了Ceres,当时他正在纠正的目录里寻找一颗小星星。 他在1月至2月间对Ceres进行了24次观测,然后向同事宣布这一发现为彗星——他决定宣布这颗彗星只是一颗彗星,以留在安全一侧。 以下是他写给位于米兰的天文学家巴纳巴·奥里亚尼的摘录:"我宣布这颗恒星为彗星,但由于它没有任何星云,而且,由于它的运动非常缓慢,相当均匀,我曾几次想到,它可能是比彗星更好的东西。 但我一直小心翼翼地不向公众推进这种假设。 到二月中旬,谷神星已经完全消失了。 由于太阳发出强烈的眩光,皮亚齐看不到它。但是,皮亚齐越想越想,他越确信他的发现确实是一颗行星。 因此,他变得更加决心再次找到它。 他试图计算其轨道,但失败了,因为当时已知的数学方法还不够复杂。 进入杰出的德国数学家卡尔·弗里德里希·高斯。 他介入并利用皮亚齐最初观测数据(在Ceres消失之前记录了9度Ceres的轨道),发明了一种计算行星轨道的全新的方法。 他推断了皮亚齐的原始数据,并结合他的"最少平方近似法"来计算矮行星应该在哪里。 然后,德国天文学家扎克于1801年12月找到了塞雷斯,就在高斯预测的地点。 当他们再次发现它时,他们相信谷神星是一颗行星,尽管比我们太阳系中的其他人要小。 皮亚齐最初以西西里岛的费迪南德四世国王和罗马谷物女神的名字命名他的星球"塞雷斯·费迪南德亚"。 (但由于政治原因,后半部分后来被移除。当费迪南德国王得知皮亚齐的名字塞雷斯时,他想用皮亚齐的形象在中心刻上一枚金牌,以纪念这个奇妙的发现。 但是,朱塞佩问国王,这些钱是否可以用来为他的天文台买一台新的赤道望远镜。 朱塞佩·皮亚齐的耐心和细致的工作,加上他的精良设备和奉献精神,提高了天文学各个方面的精确度。 为了纪念他,有几件天文物体是以他的名字命名的;"1000 Piazzi"是有史以来第1000颗被编目的小行星的标题;就在几年前,哈勃太空望远镜在谷神星上发现的一个大陨石坑被命名为"皮亚齐"。

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Whether you want to teach your child about the solar system, space exploration or just want to let them discover all by themselves, these DIY space science projects are a great way to get them started. These projects show you how to make everything from a homemade planetarium, a meteorite, a solar powered flashlight, a moon rock and even a space weather monitor. Like organic science projects, these will be more effective if you have a child who is interested in science and is willing to get creative and get hands on!

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