地球科學太陽觀測課程精進研習

2023 年 12 月 5 日
金門縣立金城國民中學圖書館
適合閱讀對象:一般民眾
蕭惠文
/
中央氣象署數值資訊組助理研究員
作者 / Author

本活動由中央氣象署太空天氣作業辦公室、中央大學地球科學前瞻應用中心聯合主辦。 

太陽,一顆佇立於我們太陽系的中心、散發著恆久光輝的恆星。這巨大星體的表面和大氣層,充滿了各種令人著迷的現象。地球上的人們自17世紀開始,開始藉由望眼鏡觀測太陽,以一窺其神秘的面紗。

在太陽觀測的領域中,最為人所知的便是太陽黑子觀測。除了具有歷史悠久的觀測紀錄外,藉由定期的紀錄讓人們瞭解到太陽黑子的數量及變化與太陽本身的活躍程度有關,而且變化之中也顯示太陽活動大約具有11年的週期。雖然在近二十年內的太陽觀測中,人造衛星扮演著舉足輕重的角色。像是美國太空總署(NASA)於2010年發射的太陽觀測衛星(Solar Dynamics Observatory, SDO),就可以透過科學酬載AIA(Atmospheric Imaging Assembly)儀器,以極紫外線波段提供高時空解析度的太陽影像,使得人們能夠在太陽的表面與大氣探索前所未見的微觀奇景。儘管使用人造衛星觀測有許多優勢,但是透過肉眼觀測太陽仍有助於提升學習興趣,能夠更深入地了解太陽的本質,並且拓展我們對太空環境與現象的認識。

本次應金門縣國中小自然科學領域輔導小組的邀請,舉辦「精進教學效能-地球科學太陽觀測課程精進研習」,上半段的活動內容除了透過簡報講授太陽結構、太陽活動和太陽風暴的現象之外,同時也在研習教室旁的戶外露台架設望遠鏡,讓參與活動的教師們實際體驗太陽黑子觀測,以及使用減光濾鏡觀測太陽。由於當日天氣屬於晴時多雲的型態,因此在實作過程中必須把握太陽未被雲層遮掩的時刻,此情形說明了在地面進行太陽觀測是件非常需要「看天吃飯」的工作,同時也說明在厚度較薄的雲層遮擋下,人們才可以不用使用任何減光工具直接透過肉眼正視太陽。下半場則是講述如何分析紀錄透過望眼鏡投影觀測到的太陽黑子,並透過事前設計的教具,讓教師們根據太陽黑子影像,實際體驗太陽黑子描繪、區分太陽黑子類型、計算經緯度位置,最後得到一張屬於自己人工黑子描繪的太陽黑子觀測紀錄紙。另外提供每位老師一組不同中央緯度的太陽表面座標網格透明片、太陽黑子投影觀測作業流程文件,供老師們於在進行授課時輔以教學使用。

延伸閱讀