科技遇上人文 巡天二十年 中大天文觀星記

文/張光祥 |2013.01.23
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文與圖/張光祥

一九九二年中央大學成立天文研究所,開創國內天文學研究與教育的第一個機構,至今已二十年。如今好奇號在火星上探索人類未來,我們在這裡培育探索人類未來的科學家。

夜間白雲與浩瀚銀河



為了天文觀測的需要,早期校園的照明燈都罩上黑色半球的燈罩,目的在於避免光害直接影響星空。現今因光害影響,校內的觀測較少,因此對夜間照明的控制逐漸降低,校內的照明燈也就五花八門。

當初,半黑半白設計的照明燈只剩校史館前一盞,保留了校園早期原有照明的風味。如果您在中大校園內看到此類型的燈,或許能喚起您對建校初期校園的記憶。

談起天文所師生觀測星空與流星雨的有趣故事:蔡文祥教授回憶民國八十一年,帶著首屆天文研究所學生,到玉山國家公園進行觀測教學,在燦爛星空下,幾位不曾見過「銀河」的都市小孩,陶然自得地感受宇宙浩瀚,忽然有人迸出一句「為什麼天上那一大片白雲都不動?」他定睛一看,原來那亮麗耀眼的「銀河」,被誤認為「白雲」。也令人想起,一九九八年獅子座流星雨引領大家觀測星空的風潮,也曾經流傳一則冷笑話:「請問:看流星雨要用雨衣還是雨傘好?」

有「鹿」而沒「路」的天文台



天文所師生在鹿林山經過多年謹慎規畫、選址、地形地質勘查、氣象資料蒐集、土木興建、儀器設備架設等艱辛歷程,於民國九十一年設置了一部購自德國,精度高、集光性佳,並配有自動導星系統、高靈敏度電子相機等設備的一公尺口徑望遠鏡,提供師生,以及台灣其他大學研究與教學。鹿林山天文台另安置了中美掩星計畫的四台五十公分口徑超廣角望遠鏡。由於台灣位於低緯度,占有可見天區大的優勢,鹿林山天文台已成為國際間小型望遠鏡觀測網的重要成員。

前往鹿林山天台是從台灣的平原直登三千公尺左右的大山,生態環境的改變就像從北回歸線到北極圈一樣,可體驗到豐富的生物多樣性。鹿林山,傳說是群鹿如林的地方,目前為台灣最高的天文台,也是國內天文學術的研究重鎮,天文台規模設備雖小,卻有著全世界極佳的觀測優勢。

其得天獨厚的觀測優勢不只在於台灣高山多,鹿林天文台設於海拔二八六二公尺的玉山國家公園旁,光害和塵害很少。接近赤道的低緯度,也可以觀測較寬廣的天域,尤其是南天球的天體,這是日本、韓國等高緯度國家所觀測不到的。再者,在經度上位於西太平洋重要觀測據點,沿夏威夷的大天文台群過來,下一次觀測站就是台灣,國際上扮演著舉足輕重的地位。在國際上沒有一處可以取代它。

披星戴月,篳路藍縷



台灣天文發展最早可追溯至日據時代,但是一九九○年代,中央大學在鹿林山開始籌備建立一米望遠鏡的天文台,才真正起步。相較於國際知名天文台豐沛的資源,鹿林天文台籌建過程可說是披星戴月,篳路藍縷,建設十餘年了,由於法規的限制,至今尚未有公路通往鹿林天文台,是世上少數幾個沒有路的天文台。

在鹿林天文台的背後是許多在地住民的付出,鹿林海拔二千八百公尺,一般人很難在這麼高的地方工作生活。天文台建設之初,端賴布農族和鄒族朋友披荊斬棘,一磚一瓦揹上山頭。成立迄今,更有四位鄒族同仁全年三六五天二十四小時輪班守候,無論颱風來襲或除夕過年,在鹿林前山之巔堅守著崗位。他們是玉山的子民,守護著鹿林。

建設鹿林天文台的同時,我們亦同步見證台灣交通建設多處快速公路的完成,使得師生前往鹿林的時程大大縮短,從一天變半天。在賀伯颱風、九二一地震、桃芝颱風、八八風災等天然災害與環境的巨大變遷,重創山區的環境下我們,仍一日又一日,滿懷希望。希望在不久的將來,能在對環境衝擊最小的狀況下,完成二公尺望遠鏡天文台與道路設施。

兩個十年



透過天文望遠鏡看到的天空面積只有約月亮大小,用這月亮大小的視野逐一搜索整個天空稱為「巡天」,要從浩瀚星空找出會動的目標是一項大海撈針的工作。而且尋找彗星是跟全世界在競爭,每一萬個新發現的移動天體(小行星)裡只有一個彗星,機率只有萬分之一;同時也是跟時間在賽跑,只要晚一秒鐘發現就是別人的,跟全球幾個大型巡天計畫相比,鹿林巡天的規模只是他們的千百分之一,要想以小博大,就必須策略正確,並持之以恆。

鹿林天文台正是這種策略下的計畫,第一個十年:從無到有,完成基礎建設。第二個十年:從一米到二米,有了更大更精良的望遠鏡之後,可以看得更多、看得更遠,培養更多的本土天文人才,在全球的天文學術研究上,讓台灣發光,站上更重要的一席之地。鹿林天文台在師生胼手胝足辛苦經營下,已有豐碩成果是國際上罕見的。

十月二十日邀集了百位以上校友來校,並邀請中大已命名的二十二顆小行星返校共襄盛舉;慶祝中大天文所成立二十周年,持續地一步一腳印,將小行星名遍布全台,帶領台灣人物、地名、山名及少數民族之名神遊宇宙。

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