教科書之外的太空天氣

2023 年 12 月 1 日
臺北市華江高級中學
適合閱讀對象:一般民眾
蕭惠文
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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。

  在高中的地球科學課程中,便有講述關於太空環境中的現象與知識。然而,這些內容其實並不單只是存在於書本中的文字與圖表,而是與現今生活在高科技時代下的人們息息相關的一項課題。不僅如此,太空環境中就如同地面瞬息萬變的天氣一樣,也會因太陽活動的影響而有所變化。為此,科學家將太空環境中的變化現象稱為「太空天氣」。

  本次科普活動以班級性講座的方式,由李奕德博士透過簡報講授太空天氣相關知識:除了一般為人所知的太陽黑子之外,太陽產生具有大量能量的輻射,或從太陽表面高速向外傳播的帶電粒子,都可能會影響到在地球運行的衛星、地面上高頻電波通訊與電力系統,這些便是人們所謂的「太陽風暴」。其中太陽在短時間內,於電磁波各種波段有強度增強的現象稱為「太陽閃焰」;高密度的帶電粒子逃離太陽的束縛,拋射向行星際空間的稱為「日冕物質拋射」。從事太空天氣作業的預報員會透過相關觀測與預報資料,評估未來幾分鐘至數日近地太空環境可能的變化與影響,並以當天預測隔日即將發生的磁暴事件作為範例,讓同學們了解一起太空天氣事件的發展進程。此外,在太空科技的方面,從西元1957年第一顆進入地球軌道人造衛星史波尼克一號(Sputnik 1)開始,至今只有不到百年的歷史。同學可曾想像每日所仰望的天空中,堅守自身崗位、維持正常運作的人造衛星大約有2400顆之多,並且預估未來不到10年內,數量高達一萬顆的人造衛星在軌運行的日子不是夢,這點也是很多同學們於演講會後的心得中印象深刻的內容之一。在演講的最後,也和同學們聊到如果想要成為太空領域的一份子,除了選擇太空科學或工程相關學系外,在一顆衛星的製程過程中,也是需要來自電機、電子、資訊等等相關背景的人才一同參與,除了上述理工相關背景之外,專案管理、企業管理、財務金融、行銷設計等等,在高中類組學科內會被歸類在第一類組的專業學科,也是在太空領域中不可或缺的人才。期許對太空領域有興趣的同學們能夠發揮自己的所長,在未來的某日一起成為工作夥伴。