望远镜知识贴(第9页以后)

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波特尔黑暗天空分类法




    你的天空有多黑？对这一问题的精确回答有助于对观测场地进行比较，更重要的是
，它有助于确定在这个观测地你的眼睛，望远镜或者照相机是否能达到它的理论极限。
而且，当你记录一些天体的边缘细节时，例如，一条极长的彗尾，一片暗弱的极光，或
者星系中难以察觉的细节，你需要精确的标准来对天空状况进行评定。

    在互联网以及新闻组中，我看到许多初学者（有时甚至是富有经验的观测者）的贴
子，它们想知道如何对它们的天空质量进行评定。不幸的是，现今绝大多数的星空观测
者从没有在真正黑暗的天空环境中观测过，因此他们缺乏一个参考框架来对当地的观测
条件进行评价。许多人声称在“很暗”的观测地进行观测，但从他们的描述中我可以清
楚的发现，他们所描述的天空仅只能算是一般的暗而已。现今大多数的观测者无法在合
理的驾驶里程之内找到一个真正黑暗的观测地。因此，一旦能找到一个用肉眼就能看到
6.0至6.3等恒星的半乡村地点，他们就认为已找到一个观测的极乐世界了！

    30年前，从市中心驾车一小时就能找到一片真正黑暗的天空。而现在你通常则需要
开上250公里或更多。在我的观测生涯中，我目睹了日渐严重的光污染一点点蚕食我们的
星空。在许多年前，在美国的东北部这片高度城市化的土地上，我曾见过近似纯美的天
空。可是现在已不太可能了。

极限星等是不够的

    业余天文学家通常使用裸眼所能见的最暗恒星的星等来评定他们的天空。然而，裸
眼极限星等是一个比较粗糙的标准。它过于依赖个人的视觉能力，以及观测时间和观测
暗弱天体的能力。一个人眼中“5.5等的天空”在另一个人眼中可能是“6.3等的天空”
。此外，深空天体观测者需要对恒星和非恒星天体的能见度进行评价。光污染会对弥散
天体的观测造成影响，例如彗星，星云和遥远的星系。

    为帮助观测者评定一个观测地的黑暗程度，我建立了一套含有9个等级的分类法。它
基于我近50年的观测经验。可能它会使你感到有些惊讶，但我希望它对你有所启示，有
所帮助。如果它能被广泛的使用，它就能提供一个比较观测地的统一标准。同样，对研
究人员也会有帮助。总之，我希望它能成为我们的得力助手。

评定你的天空

    第1级：完全黑暗的天空。黄道光，黄道带，以及对日照都能看到。黄道光达到醒目
的程度，而且黄道带延伸到整个天空。甚至仅使用肉眼，M33也是一个极为清晰的天体。
天蝎座和人马座中的银河区域可以在地面上投下淡淡的影子。经过努力之后，裸眼的极
限星等可以达到7.6至8.0等；天空中的木星或金星甚至会影响肉眼对黑暗的适应程度。
气辉（一种一般出现在地平线上15°的天然辉光）也稳定可见。使用32cm的望远镜，经
过努力可以看到暗至17.5等的恒星，使用50cm的望远镜在中等倍率下可以达到19等。如
果你在由树木围绕的草地上观测，那你几乎无法看到你的望远镜、同伴和你的汽车。这
里是观测者的天堂。

    第2级：典型的真正黑暗观测地。沿着地平线气辉微弱可见。M33可以被很容易的看
到。夏季银河具有丰富的细节，在普通的双筒镜中其最亮的部分看起来接像有着纹路的
大理石。在黎明前或黄昏后的黄道光仍很明亮，可以投下暗弱的影子，与蓝白色的银河
比较它呈现很明显的黄色。任何在天空中出现的云就好像是星空中的一个空洞。除非在
星空的照耀下，你仅能模糊的看到你的望远镜和周围的事物。梅西耶天体中许多球状星
团都是用肉眼就能直接看到的目标。裸眼的极限星等可达到7.1至7.5等，32cm望远镜则
可达到16至17等。

    第3级：乡村的星空。在地平线方向有一些光污染的迹象。云在地平线处会被微微的
照亮，但在头顶方向则是暗的。银河仍然富有结构，M4、M5、M15和M22等球状星团仍是
肉眼明显可见的目标。M33也很容易被看到。黄道光在春季和秋季很明显，但它的颜色已
难以辨别。距离你6到9米的望远镜已变得模糊。裸眼的极限星等可达到6.6至7.0等，32
cm反射望远镜则可达到16等。

    第4级：乡村/郊区的过渡。在人口聚集区的方向光污染可见。黄道光较清晰，但延
伸的范围很小。银河仍能给人留下深刻的印象，但是缺少大部分的细节。M33已难以看到
，只有在地平高度大于50°时才勉强可见。云在光污染的方向被轻度照亮，在头顶方向
仍是暗的。你能在一距离内辨认出你的望远镜。肉眼的极限星等可达到5.5等，32cm望远
镜在中等放大倍率下可以达到15.5等。

    第5级：郊区的天空。仅在春秋季节最好的晚上才能看到黄道光。银河非常的暗弱，
在地平向方向不可见。光源在大部分方向都比较明显，在大部分天空，云比天空背景要
亮。肉眼的极限星等为5.5至6.0等，32cm反射望远镜则为14.5至15等。

    第6级：明亮郊区的天空。甚至在最好的夜晚，黄道光也无法被看到。仅在天顶方向
的银河才能看见。天空中的地平高度35°以下的范围都发出灰白的光。天空中的云在任
何地方都比较亮。你可以毫不费力的看到桌上的目镜和一旁的望远镜。没有双筒镜M33已
不可能看到，对于肉眼来说M31也仅仅是比较清晰的目标。肉眼极限星等为5.5等，32cm
望远镜在中等放大倍率下可以看到暗至14.0至14.5等的恒星。

    第7级：郊区/城市过渡。整个天空呈现模糊的灰白色。在各个方向强光源都很清晰
。银河已完全不可见。M44或M31肉眼勉强可见且不十分明显。云比较亮。甚至使用中等
大小的望远镜，最亮的梅西耶天体仍显得苍白。在真正的尝试之后，肉眼极限星等为5.
0等，32cm反射望远镜勉强可以达到14.0等。

    第8级：城市天空。天空发出白色、灰色或橙色的光，你能毫不困难的阅读报纸。M
31和M44只有在最好的夜晚才能被有经验的观测者用肉眼看到。用中等大小的望远镜仅能
找到最亮的梅西耶天体。一些熟悉的星座已无法辨认或是整个消失。在最佳情况下，肉
眼极限星等为4.5等，32cm反射望远镜则为13等。

    第9级：市中心的天空。整个天空被照的通亮，甚至在天顶方向也是如此。许多熟悉
的星座已无法看见，巨蟹座、双子座等暗弱的星座根本看不到。也许除了昴星团，肉眼
看不到任何的梅西耶天体。只有月亮、行星和一些明亮的星团才能给观星者带来一些乐
趣（如果能观测到的话）。肉眼极限星等为4.0等或更小。

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交易区新帖推荐

城市观星指南

    对于业余天文学家来说，现在是最佳的年代，同时也是最糟的。从来没有过如此大
而精良的望远镜，同时各式各样的附件你也可以随处买到。从来没有过如此多的天文信
息，你只要轻点鼠标就可以一览无疑。但是，也从来没有过如此多的人生活在如此糟糕
的星空之下。许多《天空和望远镜》的读者可以在计算机屏幕上跟踪公元前3000年冥王
星的运动轨迹，但却无法在户外的光污染中找到北极星。

    随着装备的改善以及黑暗天空的消失，这一矛盾黑变得越来越尖锐。也许，业余天
文学的未来即是全世界未来的缩影——高度发达的技术和受到污染的环境。

    这两者哪个会跑得更快，并最终占据主要地位，每个人都在猜测。然而，有一点是
明确的。环境是大家的——但是设备的所有权是个人的。星空是属于每个人的，但是欣
赏星空的权利正在逐渐私有化。许多曾经很普遍的天文现象现在已需要昂贵的设备、大
量的金钱和时间，到远离城市的郊外才能一睹她的芳容。

    然而，无论未来会变成什么样子，一些观星者不会让任何东西阻止他们。他们是这
样一群人：他们在城市里架起望远镜，观测时用毯子盖住自己的头，以此来遮挡附近的
灯光；他们花费一年的时间来检测由公寓的窗户得到的模糊星像，并且由此绘制出变星
的光变曲线；他们通过记录恒星被摩天大楼掩食的时刻，来确定地轴岁差的比率。

    “普通”的观测者，他们拥有令人满意的壮丽星空，倾向于把这些天文爱好者视为
业余天文学界的怪物。可是他们错了。随着世界人口越来越稠密、城市化以及越来越多
的照明设备，这些城市观星者正是探索我们未来之路的先锋。

有窗户的房间……

    数年前，在我搬入康尼迪克州的新港（New Haven, Connecticut）闹市区之后，我
出乎意料地发现了城市观星的可行性。我曾认为天文观测会从我生命中消失。但是，有
一晚仅仅是为了好玩，我用7×50的双筒望远镜，从我公寓阁楼的天窗向外望去。令人惊
讶地是，我竟然能辨认出一些恒星。

    在这种情况下还能观测到一些东西，实在让人感到惊讶，为此我做了一些试验。使
用《天空和望远镜》提供的刍藁增二（鲸鱼ο）的星图，我发现我双筒镜的极限星等可
暗至8.6等。我曾经观测到在最低亮度附近的刍藁增二。

    星像会由于天窗的塑料护板而扭曲，这是事实，但它们确实在那儿。当然，大多数
的恒星在此极限星等之上！在接下去的几个月里，我更加仔细的用双筒镜观测星空。我
挑选一小块天区，观察研究其中的每一个天体——恒星的距离、光谱类型，以及一些有
趣的天体——并且绘制一张小星图。我在天窗旁放了一块手写板，并且把那里布置得很
舒适。它是我的小天地。在那儿，我跟踪麒麟座T 每个月的脉动，金牛座Y 不可预言的
亮度变化，以及小行星的缓慢移动。在平时，我观测一些双筒镜力所能及的双星，同时
我会花很长时间来绘制在猎户座腰刀区所能见到的一切东西，而且我还能辨识出月球上
的辐射纹。

    意料之外的回报开始出现。你观测条件的限制会使你得到磨练；当然也不要毫无目
的地观测，我每次都查阅星图和星表，预先制定出一个计划。这是你得到回报的关键。
当我将双筒镜压在天窗的护板上时，天窗的内壁为双筒镜提供了一个坚硬的挡板。美丽
而稳定的星像补偿了塑料造成的光学畸变以及外面笼罩的一层灰色薄雾所带来的干扰。
当几英寸之外还是寒风凛冽时，而我却穿着衬衫在观察猎户座，这真是一种奇妙的经历
。

    教训是明显的。前期准备、稳定的星像以及舒适的观测环境将有助于在恶劣的环境
中进行天文观测。

    如果这些都能做到，望远镜就可以提供更多的机会。月亮和行星会展现出更多的细
节，就像在乡村能见到的一样。事实上，城市中充满着热源，它们会引发大气湍流，使
观测条件变差。但是，城市中的薄雾可以提供一个稳定的大气条件。

    南卡罗莱纳州查尔斯顿（Charleston, South Carolina）的吉姆·菲利普斯（Jim
Phillips）是许多城市观星者中的一员。菲利普斯把他的观测时间都献给了月亮和行星
。“坦率地讲，”他写道，“由于住在市中心地区，我对有多少可观测的夜晚表示怀疑
。”在他的车库天文台中，他使用一台定做的8英寸f1/3的折射望远镜。“我很久以前就
意识到，我可能会永远住在城里或是城市周围，而且在一番思考之后，我决定不要一台
便携式望远镜，尽管我可以把它带到郊外，我宁可要一个在有光污染的地区的天文台。
对我来说，在天文台使用星图、书籍和星表所带来的便利，以及在几分钟之内就可以开
始观测的便捷性，远超出了光污染和建筑物的阻挡所带来的弊端。”

    “我可以分解出靠近望远镜理论极限的双星。同时，木星的细节总是让人着迷，就
像月亮表面的细节。”菲利普斯最终接手了月亮和行星观测者协会的月丘观测计划。

    其实，并不需要用这么大的望远镜来解决观测上的问题。密歇根州的罗伯特·班什
（Robert W. Bethune）使用3.5英寸的望远镜近两年，在韩国汉城从事观测。汉城像世
界上许多大城市一样充满着烟雾和光污染。“我的住处被街灯照的通亮，”但是，他写
道，“月亮总是最有趣的天体。今年夏天提供了一个研究木星、土星系统的绝佳机会。
通过练习和实践，在光污染中仍有许多变星、双星，甚至行星状星云可以观测。我最大
的成功是记录到昴星团中一颗8等星被掩食。”

    班什提供了一些秘诀，“每个人对灯光都有自己的看法。我对付那些讨厌的灯光的
办法是在观测时把路灯的灯泡拧开，当然在观测完之后要把它们装回去。”

    “晚睡早起是有帮助的。就算是最大的城市，午夜之后任何东西也都会松弛下来。
周详的计划也很有好处。在星表或星图中找出在你所能见到的天区将会发生的天象，会
提高你的技艺。最重要的是接受环境对你的限制，在仔细的试验和研究之后，了解并想
法减弱它们对你的影响。”

    对于任何在业余天文学界野心勃勃地的人来说，将望远镜探出窗外观测是一大忌。
室内外的温度差会摧毁稳定的星像。这在有些时候完全正确——但正如迈克尔·布斯恰
特（Michael Boschat）所发现的，它不总是正确。“对于行星观测，我把我的3英寸望
远镜探出窗外，大部分时候的星像都很稳定，我即使使用200倍的目镜也没有关系。去年
夏天，我用这一方法观测火星，甚至当火星在低空时我也能看到其表面上的斑纹。”

    请注意，天上总是有太阳的。新泽西的索·斯丁堡（Sol Steinberg）已经退休，住
在一套带院子的公寓里。“我的窗户朝向东面，同时我的院子又被8幢房子环绕。”使用
一台3英寸的折射望远镜，他拍摄月亮，跟踪木星的卫星和金星的盈亏。“太阳是我每天
早晨固定的目标，”他写道，“55mm的目镜可以投影一个明亮的像到我卧室的天花板上
，但是这无法和使用滤镜直接观测划等号。”他开始跟踪太阳黑子。“昨天出现了一新
的黑子群，而且今晨有两个黑子达到了2弧分——这是一副令人激动的景象。”

……深空天体

    星云和星系，有着较低的表面亮度，因此受光污染影响最严重。因此，许多城市观
星者在真正尝试之前就放弃了它们。纽约的杰妮·沃斯诺普（Jenny Worsnopp）是那些
拒绝认输的人之一。“曼哈顿对业余天文学家来说是最糟糕的居住地。”她写道，“我
最钟爱深空天体，该怎么办呢？”答案是走出去，用心去寻找。

    在她公寓的房顶上，沃斯诺普有一片开阔的天空，但却被照的通亮，就象是帝国大
厦。但是，沃斯诺普用她的6英寸望远镜观测到110个梅西耶天体中的46个。“疏散星团
和明亮的球状星团甚至在午夜前就能被观测到，”她说。在午夜之后，许多建筑物会关
掉装饰灯，“在这之后，天空就是我们的了。”

    “最近我得到一个惊喜。我晚上12:30来到屋顶，观测到了M104、M66和M81，让人惊
讶的是还有M97，”一个大而暗的行星状星云，在任何环境下都是很难看到的。“我使用
一块OⅢ星云滤镜和视场移动法找到了它。”

    这些技艺需要实践和技巧。“城市观星，”沃斯诺普说道，“对于那些醒目的天体
是一种很好的训练 ；城市观星者无法通过寻星镜找到梅西耶天体，并且将它们调至视场
的中央；我们不得不找到它们的精确位置，因此我们都必须十分熟悉星图。我敢说，如
果我能在这儿看到它，那你无论在什么地方都能看到它。”

    沃斯诺普的纪录被伦敦的大卫·弗莱德曼（David H. Frydman）打破。“我已经在
城市里观测天体30年了，”他写道，“使用一台5英寸的折射镜，我已观测了我所知的5
00个深空天体中的350个，其中大多数都不只一次。”他提供了许多建议：

    “找一扇半径25°的窗户，在天顶方向即使有光污染也能看到暗弱的天体，任何尝
试都不应该中途放弃。”

    “尽量排除当地光污染对你的干扰。观测最好在晚上11点之后进行，选择受保护最
好的地方，而且，如果必要，可以在你头上或望远镜上照上一个开口的盒子。”

    “雨后或是刮大风时是最佳机会。在大风中我看到了帷幕星云（NGC 6992），夜枭
星云（M97）包括其中的‘黑眼’，以及M33中更多的细节。通常前面两个在5英寸折射望
远镜中是看不见的。”

    弗莱德曼强调，非常详细的星图是必需的。“如果你知道一个天体的确切位置，那
你可以多看1个甚至2个星等。等一会儿，它们会慢慢的从视场中浮现出来。”

    一个深空天体是否在光污染中可见，取决于它的表面亮度而不是它的总亮度。因此
，当你搜索星表寻找目标时，应该选那些亮而小的目标。

    许多小的行星状星云有较高的表面亮度。在1986年夏天出版的《深空天体杂志》上
阿里斯特·林（Alister Ling）公布了一张60个的“城市中可见的行星状星云”表。其
中许多看上去呈恒星状，而且必须用高倍目镜才能解析出来——没有详细的星图更本无
法识别出它们。林提供了一些秘诀来区别它们。其中一个使糟糕的观测环境有了用武之
地：行星状星云比起恒星来很少闪烁，同样的，行星也很少闪烁（它们都有一个可见的
视面）。另一个诀窍是，它们不像恒星那样呈现出蓝色或绿色。

    在林的星表中，最佳的“城市行星状星云”是大于15弧分、亮于10等的，鲜为人知
的：位于波江座的NGC 1535，长蛇座的NGC 3242和天鹅座的NGC 6826。显然，这是一片
广阔的领域等待探索。

    另一篇最近出版的有关高表面亮度行星状星云的文章是唐纳德·弗格森（Donald R
. Ferguson）在1995年4月份出版的《天空和望远镜》上发表的那篇文章。弗格森列出了
一张含有18个行星状星云的星表，这些都是他通过3.5英寸望远镜在休斯敦市中心所能看
到的行星状星云。

星云滤镜

    当70年代末星云滤镜被开发出来时，城市和郊区的观星者又有了通向深空天体的利
器。星云滤镜的工作原理很简单。发射星云发出的光在一个很窄的波段上，与钠或汞蒸
汽的路灯发出的光既然不同。通过一个多层干涉滤镜，可见光谱可以被分割得足够细，
分离出这些特定的光。结果是暗得多的天空，不同程度变暗的恒星和星系，和仅仅变暗
一点点的行星状星云和发射星云。在大多数情况下，这一加强的对比度可以弥补星云相
对小的亮度损失，并且使之显得更清晰。

    这些滤镜不会把乡间的星空带回城市，但它们确实有帮助。有一种用于探测星云，
尤其是小型行星状星云的技术，被称之为滤镜“闪烁”。当滤镜快速地移出视场，你会
发现星云会相对周围的恒星闪烁。同样地，你也可以通过来回地倾斜滤镜来做到这一点
，因为滤镜一旦倾斜就失去了功效。

    许多星云滤镜已经可以买到。它们对于不同的天体、不同的环境，使用不同的对策
。

CCD照相机

    对于那些既可以承受它的价格又可以为之花时间的人来说，最有希望的新技术莫过
于CCD照相机了。CCD照相机已经把业余天文学拓展到了前所未有的高度，而且它们的价
格每年都在下降。CCD有两大优势。其一，比起肉眼和底片，CCD对光更加敏感上数倍。
其二，它可以将望远镜接受的星像直接数字化存入计算机，在那儿图像可以得到改进、
分析、测量和处理。

    最重要的处理是可以从图像中去除光污染的影响，就象是变魔术，几乎不会造成数
据的丢失。一台8英寸的望远镜在城市的灯光或月光中可以拍摄到15等甚至16等的恒星。
这比用同样的望远镜在山区黑暗的情况下肉眼所能见的极限还要暗数倍。

    CCD的缺点是它的视场非常小，很难定位和调焦。而且CCD经常变化无常，望远镜的
支架必需足够坚固，并且对于长时间曝光要易于操控。当然，你是看着计算机屏幕，而
不是星空。CCD天文学是望远镜和计算机的工作，而不再需要凝视星空。

    CCD的最大优点是：记录的数据可以进行科学处理。在19世纪，在使用技术方面业余
天文学家和专业天文学家几乎是平起平坐。之后，天文爱好者就被渐渐的甩在了后面—
—而现在CCD正在收复这些失地。业余天文学家正在大批量的发现小行星，从事专业级的
变星研究，探测19等的γ射线爆的光学对应体，拍摄恒星和星系的光谱，拍摄越来越精
细的行星照片，等等。

    然而，没有机器可以取代简单而令人愉快的肉眼观星活动，因为这是自然生活的一
部分。

逃避还是面对

    “光污染是天空中的光亮。它不应与直接射入观测者眼睛的光相混淆。”
    当地的灯光使观测条件恶化，但是却很容易对付。许多观测者都有着合作的邻居，
他们会应你的要求关掉户外的灯光。另一个打破僵局的方法是让邻居也来分享观星所带
来的乐趣。

    如果你无法在树或墙的影子下观测，你可以用防水布搭建一个观测场。马克斯·韦
斯伯（Max Wyssbrod）住在瑞士，他称其为“欧洲最亮的国家”。他的“布制”天文台
含有4根10英尺场的铝柱，它们插入水泥中，大约占地10平方英尺。西面的墙是用黑布做
的，绳索用于增加整个建筑的稳定性。整个天文台有一台8英寸的施密特—卡萨格林望远
镜，只需15分钟就可搭建完毕。

    另一种对策是，仅保护你的眼睛，以及望远镜的前后两端。一件老式的照相用黑色
工作服，或者是一顶帽子，就可以取得很好的效果。任何在明亮灯光区的望远镜都需要
一个较长的镜罩，以防止杂光进入镜筒。目镜也应该有橡皮眼罩。

    “我用一块黑色的头巾，和用扑克牌做的眼罩，”田纳西的查尔斯·汉（Charles
Haun）写道，“它们很管用。”

    躲在黑布后面或是带着眼罩来感受宇宙的辉煌可能不大体面。但是，这样的装束可
以使业余天文学家更有信心的面对未来。

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五大行星观测


水星与金星的观测
       由于行星本身不发光，只是反射太阳光，所以行星同月亮一样也有相位变化，也就是有圆有缺。用小望远镜观测水星和金星，可以侧重观测它们的位相变化。每次观测的时候，先在白纸上画一个直径约5－6厘米的圆，表示行星的视圆面，然后把从望远镜中观测到的行星的明亮部分画下来。每天或者隔几天观测记录一次，经过一段时间的观测记录，就可以得到一套水星和金星的位相变化的资料。内行星在上合前后接近圆形，在下合前后是弯月形。请注意，从望远镜中看到的行星，上下左右是颠倒的，所以容易搞错方位，可以使望远镜不动，由于周日视运动，行星会逐渐移动，移动的方向就是西方。用小望远镜观测金星，可以发现它的边缘是模糊的，这是金星表面有浓厚大气造成的。有时金星表面会出现一些明亮的或稍暗的条纹，应如实记录下来。

火星的观测
       火星是离地球最近的一颗行星，观测火星是比较方便的。火星大冲时最接近地球，离地球只有5500万公里，是观测火星最好时机。火星大冲每15—17年重复一次，最近一次大冲将在2003年8月27日。火星有2个天然卫星。用小望远镜观测火星，可以侧重观测火星表面颜色的变化，在小望远镜中看到 的火星是一片红黄色的。仔细观看可以发现火星的两极区域有白色斑点，叫做极冠。再仔细观看，还可以看到在红色的圆面上有些暗黑色的斑纹，那是火星表面的低地或峡谷。有时火星上发生大沙暴，火星表面就会变得模糊。观测火星的时候，要把火星表面颜色描绘下来，极冠的大小要按比例画出。长期观测还可以了解火星的季节变化。

木星的观测
       木星是太阳系中最大的行星，它的体积是地球的1300多倍，质量是地球的300多倍。它是天上除金星以外最亮的星星，很容易找到。木星有16颗卫星，还有一个宽约6500公里，厚约30公里的光环。 用望远镜观测木星，可发现其突出的特征就是它那扁球形的外貌，这是因为木星自转得很快，不到10个小时就转一周，使木星赤道附近明显地鼓了起来。用小望远镜观测木星，可以侧重观测木星的四个大卫星：木卫一、木卫二、木卫三、木卫四。这四个卫星是1610年伽利略首先用望远镜发现的，所以也叫做伽利略卫星。
       观测木星卫星的时候，首先在白纸上画一个直径约5－6毫米的圆，表示木星的视圆 面。然后从望远镜中找到木星的卫星，用木星的直径作单位估计各个卫星到木星的距离，并把卫星画在白纸上。木星卫星在绕木星旋转的过程中，有时候会在水星表面上通过，有时候会走进水星 的影子里。有时会从木星的背面经过，因此，用小望远镜观测木星的四颗大卫星，有时候只能看到三个或者两个。木星表面还有一些平行于赤道的条纹，这是木星上的大气环流造成的。在木星南纬 大约20°的地方，有一个著名的蛋形红斑，由于它的形状比较规则，当它随着木星自转 而朝向我们的时候很容易辨认出来。因此，观测木星表面，要详细记录条纹和人红斑。

土星的观测
       土星的体积几乎是木星的一半。土星有浓密的云层，有23个天然卫星。在上星的赤道平面上围绕着一个美丽的光环，这是土星的最突出的特征。上星的光环是由无数的质点组成的，这些质点都和卫星一样围绕着土星旋转。用小望远镜观测土星，可以侧重观测土星的光环。
       长期用望远镜观测土星，还可以发现它的光环的方位是会改变的。当光环平面正对着我们的时候，光环就成为一条细线，这是因为光环特别薄。土星光环的宽度约二、三十万公里，但它的厚度只有十几公里，最大厚度也不超过150公里。土星的光环被若干暗缝所分开，成为好几个环。用小望远镜还有可能看到土星的最大卫星土卫六，它约16天左右绕土星运行一周。它的直径约4840公里，是太阳系中最大的一个卫星，比水星还要大。土卫六的上面有大气层，这也是太阳系卫星中仅有的现象。

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月球观测初阶




对广大天文爱好者和天文普及教育工作者来说，掌握月球的光学观测，实为一技之本。 由于月球的视面大，表面清晰可辨，可观测的项目多，而且通过认真的观测，比较容易获得观测成果，因此，月球观测是进行天文普及教育的最生动最真实的活动。 380 年前，枷里略发明了望远镜后首先把望远镜指向了月球，就获得了惊人的发现。过去，许多月面观测都是由素质极高的天文爱好者来承担的，其中不少人以此方面的成就跃居月面学家。

观测项目

观测仪器的选择

观测地和天气的选择

观测方法

观测项目
因为月球观测的条件特别有利，所以观测项目十分丰富。现简述于下：

月面整体结构的观测 月球正面结构千姿百态，有十九个月海可见。每个月海都各具特色。绵延着十五个著名的山脉，它们巨峰突起，怪崖峥嵘。环形山更是比比皆是。

月相变化的观测 从月牙到皓月，一直倍受天文爱好者们的青睐。对月面明暗交界线区域的观测是挠有情趣的。在一年中，月面上每个区域要被明暗界线扫过25次，也就是要产生25次不同角度的阳光照射。

月面局部区域的特殊观测 比如对雨海环境的观测，对科希峭壁的观测，对哥白尼环形山、第谷环形山、阿里斯塔克环形山，以及它们的辐射纹的观测等等，奇情异景，跃然入镜。

月球天平动的观测 由于月球天平动的影响，月球在南北方向上(即上下方向)有±6。．7的变化，就象是在抬头和点头。在东西方向上(即左右方向)有±7。．6的变化，又象是在跳摇摆舞。因此，我们从地球上看到整个月面的59％。长期的目视观测你会亲有所感，长期的照相观测，你可以获得月面这种奇妙的留影。

月球视直径变化的观测 由于月球轨道是椭圆的。它和地球的距离总在变化之中，从地球上看到月球视直径也是在29'22-一33'26-之间变化的。凭肉眼绝对感觉不出，但是，从月球过近地点和远地点的照片对比中，可以明显地反映出来。如果你的天文望远镜物镜焦距是1000毫米，那么，月球像的直径是在8．4-9．6毫米之间变化。

月球“灰光”的观测 所谓灰光，就是在弯弯的月牙时，太阳没有照到的月面部分也依稀可见，这是由于地球反射的太阳光照到月面上的缘故。

月食和月掩星的观测 如果你掌握了月球的一般光学观测，那么，遇到这两种天象时，你就完全可以得心应手的观测了。

　

观测仪器的选择
这里所说的光学观测，指的是通过天文望远镜的观测。那么，用什么类型的天文望远镜观测月球最理想呢?

首先谈谈对光学系统的要求；因为月球属于有延伸面的天体，主要是观测月面的细节。所以天文望远镜的分辨本领要强才行。

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中国古代天文学绝不是星占学


　　“太平兴国二年(公元977年)，宋太宗赵光义就下令各个州郡将习天文者押送京城，若有‘隐匿不报者，论死’，前后共有几百人到达京师接受天文学知识的考核，凡是真正掌握科学的天文知识的，即能通过观测数据，能够‘测验步算’出日蚀、月蚀、八节、二十四气者得以留下，而那些以星占之说滥竽充数的人将被刺配海岛。在中国文化处于高峰的北宋前期，最高统治者能主动打击星占学，证明将古代天文学说成是星占学是根本不对的。”


  


　　当记者向中国科技大学教授求证古代天文学是否就是星占学时，他用这样一个故事引出了截然不同的结论。

　　“中国古代天文学采用的方法是用已知推未知，和现代天体物理学一致，二者只是量的差别，不是质的差别。”

　　李教授告诉记者，中国古代的宇宙学模型很早就有，公元前三百年前后就出现了宇宙学家邹衍，他在《史记》中被司马迁放到《孟荀列传》中，但是叙述其事迹的内容比孟子还要多，这是很值得注意的，说明司马迁对邹衍是相当重视的。大概正是邹衍提出了“盖天说”。

　　“盖天说”是一种天地模型理论，邹衍认为天在上，地在下，天与地一样大，大九州有千万里广阔，而天地之见高度相距十万里，二者是平行的，后世称为“盖天说”(实际应该叫平天说)。

　　后来《周髀算经》出现，表明我国古代已经有了天文宇宙学完备的科学著作，此书托名周公所作，实际上它是西汉末年的作品。在《周髀算经》一书中，古代天文学家已经提出了一套完备的理论天体物理学体系，只是这部书虽是当时“混天说”理论体系取代“盖天说”理论体系之后的产品，但仍然采用的是平天模型，其中北天极是轴，天以昼夜为周期平转。

　　当时汉武帝时期的洛下闳早已提出混天说，认为天是个球壳包着地，球的下面一半是水，大地是一个平面漂在水中，天带着太阳动，这种思想提出天有一半在地下，对人们思想意识上震撼很大，但没有宗教思想也不涉及到政治，只是一种新的宇宙观。司马迁是主张盖天说的，钦天监中的一些天文学家和司马迁展开了激烈的辩论，汉武帝命令司马迁采用混天说。

　　虽说《周髀算经》的理论体系比较落后，但是书中根据平天说的宇宙模式，也有测量仪器和方法，以及处理数据的数学方法特别是勾股定理。这种思考模式和现代天体物理学思考模式一致，关于上帝创造，鬼神之类没有一字，序言中说，“天不可阶而升，地不可将尺寸而度，采用的方法是用已知推未知，和现代天体物理学一致，二者只是量的差别，不是质的差别，认识论方面一点不差。

　　中国古代天文学和欧洲古代天文学包含相同的三个方面，很多看似奇异的天象实际上是可以用数理逻辑来解释的。

　　中国古代天文学包括三个方面，一是宇宙天地的物理模型；二是测量计算的方法，和历法有关；三就是星占，它和物理原理没有任何关系。比如荧惑守心，意思是火星靠近了心宿二(一颗恒星的名字)，就预示着君主要有灾难，再如彗星出现就表明有战争要出现，这实际上都是些无稽之谈。中国星占学不太关心普通人的命运，主要讲军国大事，与西方个人和天象关系密切的观念颇不相同。中国古代天文学包含这三个方面，与欧洲古代天文学也同样包含这三个方面，所以二者没什么根本差别。

　　古希腊天文学家建立了地心说，但是地心说是不具有现代物理学内容的，也没有力学原理，主要有一些推算。到了公元2世纪，托勒密写出完备的地心说著作，但只能按照观测数据建立公式，进行推算而已。中国古代天文学的推算能力并不比古希腊低，而且记录的精确和详尽程度还要高于希腊。利玛窦到中国以后，中国接受了西方的天文学和数学，而西方发展较快的几何推演能力也是以精密的测量为基础的。所以说古代天文学，中国欧洲没有多大区别。

　　将中国古代天文学说成是星占学是搞混了概念，在比较长的时期内，会出现自然现象的重复，比如在某一个时段内，全球会出现水灾地震频繁的现象，可能是一种规律性的重复。出现的原因确实与月亮和行星运动有关，它们会影响潮汐以及地球的大气环境，由于中国古代使用天干地支，以六十年甲子为一个周期，而60又包含2、3、4、5、6、10、12、15、30、60等公约数，所以不同时期规律出现的天象，会在60年内集中重复，这些看似奇异的现象实际上是可以用数理逻辑解释清楚的。

　　我国古代天文学从来不乏探索自然规律的科学精神，更不能将和王权有关的都说成是服务王权的。

　　抛开星占家对古代天文现象荒诞不经的解释，其实很多科学家都表现出进一步探索天体运行规律的强烈愿望。比如混天说提出地面之下是半个球体容量的水，便有人研究太阳进入水中的冷热问题，三国的刘洪、南朝的何承天等人就提出太阳进入水中时，周围的水会被烤干，太阳经过之后水会自然填充过来。

　　再如在晋代出现的托名孔子的“两小儿辩日”的故事，也反映了先民对太阳与地球距离的思考。对于古人以自然科学探索精神的态度其去研究天象，其代表就是持续至少五百年的“四天腾沸”大争论，这场争论主要想弄清楚盖天说、混天说、昕天说、穹天说四种宇宙观哪个更科学。从公元前100年开始，一直持续到唐代，参与的人群也相当广泛，有大量的儒生参与讨论，我们所熟悉的古代科学家王充、葛洪等人也名列其中。这些在《晋书》、《隋书》中都有详细记载，很多知识分子自己都对天文学非常感兴趣，比如朱熹就在自己家里搞了一个小混天仪。

　　在中国古代只能说是神权服务于王权，神在中国有三个概念，其中之一指的是上帝，此上帝和欧洲有很大的区别，他的智慧能力非常有限，有的甚至是普通人通过修炼便可达到这种境界，而且这种“帝”有时往往很多，比如古书中常有“群帝”这个概念。中国的绝大多数“高级知识分子”也从来没有真正相信过神。

　　天文学在古代是由皇帝为首的朝廷来管理的，这与其对研究条件要求较高有关，只有具备很好的条件才能进行系统性研究。但绝不能以此就推出，它只为王权服务，中国代表性的伟大君主，都不太信神，比如康熙、忽必烈等。当然，祭祀中一些人格化的神在他们的信念中还是有的。著名的梁武帝是信佛的，可是他还会去参与“四天腾沸”的大讨论，和大臣、儒生争论不休。

　　再如月食的问题很有代表性，由于中国古代的“混天”说存在理论缺陷，所以对于月蚀这种现象一直无法被科学地解释，历代很多大学问家都努力去思考这个问题，比如张衡的《灵宪》、朱熹的《朱子全书》、元代赵友钦的《革象新书》中都提出了各种各样的猜想，但是由于没有地球的概念，所以问题一直没有得到解决，直到西方的地心说传入，这个问题才有了答案。实际上地心说对我国传统的理论体系是很大的冲击，但是并没有发生太大的争辩，后来日心说传入，同样没有天文学家去反对，皇帝也没有反对，这证明我国古代天文学的研究心态是以努力探究自然科学规律为目标的。它和欧洲教权、王权结合，宗教控制王权的形态是有很大区别的。我们必须尽量剔除阶级斗争史观在头脑中的影响，不能把和统治者发生关系的都说成是服务于王权的。

　　由于宇宙论的思维是任何伟大文明的文化基础的重要成分，在中国也是宋明理学的重要基础。所以对中国宇宙学史的正确诠释是研究中国传统文化的基本前提。

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交易区新帖推荐

新仿宫100MM双筒.及五对目镜.

舒适的观星利器.附件 DSCF1949.jpg (77.01 KB) 2007-11-11 11:43

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人的兴趣是一阵一阵的. 又买了个MS7*50,国产同规格镜的最高水准. 和NIKON SP不相上下. 就是太大太重,达1.6KG.定点观测会较好.

规格：7x50 倍率：7倍 物镜口径：50mm 调焦系统：双目镜独立调焦 棱镜：BAK4高质量保罗棱镜 出瞳距离：18.5mm 镀膜：全表面多层宽带增透绿膜，3D宽带镜片，高亮度 视场：114m/1000m 出瞳直径：7mm 最近观察距离：6M 颜色：墨绿色 包装：纸盒，加厚尼龙包 使用温度：–40℃ ～ +70℃

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另外一个日产粗用小镜.


重量：０．６ＫＧ　
高：１１ＣＭ　
宽：１６ＣＭ　
厚：５ＣＭ
特点介绍：

高度密封，防水抗震。
带测距分划板的高密封望远镜，耐冲击，抗震，防水，适用于各种恶劣环境。
领先技术，应用广泛：其主要技术指标已达到同类产品的先进水平。
具有视场清晰、亮度高、像质优良、景像颜色逼真、适应范围广等特点。
广泛适用在军事、公安、交通、远洋、林业、航空、电力，勘察等领域。

真正的军用望远镜，完全达到并超过美军标（MIL-STD-810）的要求。
经受严格的军品五项试验检测指标：
震动： 5～55～5Hz
冲击： 20 g
浸水： 1.5m,1h,防水
高温： +55℃
低温： -43℃

。内置军用测距分划板。
。小于7”的分辨率。
。全面增透蓝膜FMC，清晰明亮。
。军用防震防水防霉雾充高纯度氮气。
。精细加工棱镜，呈现完美景象。
。长出瞳，大目镜，观看舒适。
。小巧精致，方便携带。
。墨绿色豪气外观。
。双目独立调焦。
。近焦2米。

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（光学基础及玻璃材质）



1.数百年前，欧洲就有光学仪器了。最有名的“伽利略望远镜”（相当于中国的明朝），以今天的眼光看，还是“玩具级”的。
因当时只有一种材质的硅酸盐玻璃，因此不能消除色差。有人断言：透镜的色差永远消除不了。光学仪器的发展似乎走到了尽头。
精英们开始转向反射式望远镜的研究。先后产生了牛顿式、马克苏托夫、施密特、卡塞格林式等天文望远镜。因为反射镜不产生色差，分辨率就高。但反射式适用于大口径、成本高的天文望远镜中，难以用到轻型光学仪器上。（鼎鼎大名的太空望远镜“哈勃”就是卡塞格林式）

2人们并不死心，终于在硅酸盐玻璃中添加不同元素，出现了性质不同的玻璃。用两种玻璃组合（一正一负）能消除色差。从此，光学仪器走上了飞速发展的道路。人们不断研发出新的玻璃材料（添加不同元素），至今，光学玻璃的品种已达2000种以上！而常用的也有500多种。
光学玻璃是一个大家族，他们都有不同的折射率和色散系数，用不同的玻璃组合，形成了今天的光学仪器家族。
由于是劳动力密集型材料工业，又有污染(如火石玻璃中含铅Pb，甚至还有镧La。从七、八十年代起，最大的玻璃厂德国的蔡司耶那等纷纷关闭，而中国则获得大的发展。成都208厂（光明器材厂），是亚洲最大，世界少有的光学玻璃厂（毛主席的水晶棺就是此处制的。有人说南阳的玻璃比四川的好，恐怕会把他们活活气死的。）

3无论多少种，只有两大类，一类是冕牌（带K字），折射率较低，色散系数高，一般而言较轻，坚硬，透明无色，化学稳定性好。
另一类为火石玻璃（带F），折射率高，色散系数低，一般而言较重、软、有时微黄，化学稳定性不好。
中国的牌号为：冕K；轻冕QK；磷冕Pk；钡冕Bak；重冕ZK；镧冕Lak。火石F；轻火石QF；钡火石BaF；重钡火石ZBaF；重火石ZF；特重火石TF等。
看，其实一点儿也不难明白，类型加元素嘛。元素符号是世界统一的。
每种型号又有不同的脚标，如K类，常用的就有K1到K12（k9只是其中之一）。Bak常用的也有BaK1到BaK9。一般而言，脚标越高，折射率越大。
以上明白了，对光学玻璃也就略知一二了。当然，可见光有七种颜色，因此，折射率有七种数值，色散系数也就不同了。
像差也不只色差，也有七种。
所以设计一个好的光学系统是件极难的事。在现代计算机产生前，五、六十年代，设计人员用电动、手摇计算机运算光路。设计一个好的照相机镜头要多少时间？猜一猜——1年！犯晕了吧~

4世界主要玻璃生产国牌号有所不同，如：中国的k9，前苏联K8，德国BK7，日本BK7；中国的BaK7，前苏联БK10，德国BaK4，日本BaK4。（注意，万变不离其宗，都有K、F）

5玻璃大家族中，各种玻璃因其折射率、色散系数都是唯一的，都有其用途。不能说用某牌号就是低端产品。
能用便宜的玻璃生产出高档产品，才算大师级人物。
K9是应用最广的材料之一，不光用于棱镜，还用于分划板及许多透镜中。如重庆338厂（珠江光电）一款高档8X56望远镜，物镜就用来两片“普通”材料：K9，
F2。显示出高超的设计水平。
相反，一些刚出道的“菜鸟”，动不动就用LaK，LaF等高价玻璃，以减小设计难度。这种系统价高，加工不易，也就难以普及。
光学玻璃生产有极严格要求，有七项指标，光精密退火一项，就要近一个月。一些玻璃便宜，是因为需求量大，产量高，成本自然降下来。K9便宜，正说明需求量大。并不是说K9生产中少了什么工序。顺便说一句，显微镜的目镜全是用K9玻璃的惠更斯目镜。显微系列的半五、分光棱镜，也是清一色的K9材料。显微镜可不是低档产品呀！
形象说来，k9有点像大米饭，平淡无奇，但不可或缺。缺了它还真是难办。

6回到转像棱镜，在用保罗式直角棱镜的双筒望远镜中，K9因折射率较低，一般难以胜任。如一款6X25广角，用K9棱镜只能反射70%的光。而298厂“改进”的8X30，也有损失光线的情况。
损失的光，变成了“杂光”，漫反射。大大影响了像的对比度。因此在这些系统中，节约这点儿成本，是有些得不偿失的。
棱镜不能全反射，表现为亮度损失，不叫“切光”（切光是另一现象）。因望远系统中，像的光能分布不同，中心最亮，边沿次之。又叫“渐晕”现象。因此看出瞳处，边沿有“虚影”，是渐晕也，非切光。当然，用K9棱镜，光不能全反射，产生杂光，也加重了“虚影”。

7光学表面，除大部透射外，也有约4%光线反射掉（折射率越高，反射越强）。若镀增透膜，可将此反射降到1%以下。从系统看，还不在多于3%的光能，因反射光变成了“杂光”，影响像的对比度，其危害更甚。因此，好的系统内，透射面必镀增透膜（氟化镁加二氧化硅保护），甚至镀宽带增透膜（俗称绿膜）。

8在半五棱镜与施密特屋脊棱镜组合的转像系中，若用标准化形式，用K9玻璃也不能全反射。因此，在棱镜角度上加以修改。施密特棱镜从45°改为48°，半五棱镜由22.5°改为24°，这样用K9就没问题了。自然也没必要用BaK7了。这是日本人改的还是后来我们中国人改的，尚不得而知，但肯定是个“高人”。此一怪招，可比298的洪工高明多了。当然，洪工这一招，节约的钱倒真不少。

9国外高品级望远镜，宣传棱镜用BaK7（徳日Bak4），是针对中国一阵风棱镜全改成k9而来，老外真是眼明心亮，对症下药，直击软肋。
随市场的发展，现在中国的高级双望也采用BaK7了。但在中档级别，将长期存在K9直角棱镜。将K9全换成BaK7的那一天，你我怕是看不到了。因为一般人是区别不出来的，只要价格便宜，就有市场。你我心里明白就行了。

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原来一直对高倍镜感兴趣.现有新仿宫.但用的不多.加上工作繁忙,也一直没带到室外去. 前几天突然一时兴起,买了个MS750.

又为了外出携带方便,置换了个仿视得乐830.

对MS750的光学比较满意.视场,锐度,边缘,亮度.色彩也比较好.


仿视得乐830轻巧,做工也不错.且是充氮防水.光学也还可以.晚上的亮度也还不错.但视场不宽.粗用用或借出还是不错的.


经过一天的资料查询.权衡. 终于买下了NIKON 8*30 E2. 明天料可到. 希望能带来一些不一样的乐趣. 这


样小镜就有三个了: MS750居家,夜用或观星.
E2细心日用.
仿视得乐830粗用及外借.


中间还考虑干脆就买个便宜点的如全7或画王845 但两者重量都超出,尤其845. 另外如外形,做工,光学还是有不尽人意的地方,虽然价格廉宜很多.


今天一大早就收到了E2.顺丰确实很快. 打开来看了看,镀膜反光很弱.目镜相对来说算是较大的了. 手感不错,一握正好.看起来做工很好.说明书里无中文. 因上班无空.观测感受后补. 今单位组织去浙西,考虑了下,还是带仿视得乐830去,同事用也方便.



想到一个问题: 大中型架镜国内出了65,新仿宫,MS28*110 ,RA88,100等比较优秀的镜子. 手持大镜中出现了MS750,可直逼NIKON SP.价格只有1/3. 为何手持小镜中难出精品?如830,825,820,730. 是市场原因,还是因规格限制,不像大镜容易仿制?国内的材料工艺还不能达到更高级别? 若国产镜有一天能以1/3的价格出一只光学直逼E2,SE的830,对镜友来说是何等幸事?


中午抽空看了两分钟.还隔着玻璃. 大视野给了我非常好的印象,感觉很舒服.带来了不一样的乐趣. 别的还没细看. 喜欢这镜子.

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Nikon E系列早在60年代就已经开发出來，经过多年改良，终于在1996年前一代的8x30 E在某欧洲观鸟杂志被评为最佳观鸟双筒望远镜。

这款NIKON8X30EII中心影像的锐利度无可挑剔，解像力超优，立体感强，层次分明， 光学镀膜方面，EII采用的最高等级的全表面多层镀膜处理，物镜，棱镜，还有目镜每个光学穿透面都镀上了多层增透膜，影像亮度达到同口径倍率中最高亮度，色差还原性也相当的优秀，没有偏色现象，筒内消光处理也非常到位，白天或夜晚强光下都不容易有鬼影和眩光现象。

Nikon 8x30 EII外观相当的朴实和复古，机身采用传统的皮装饰，相当的精细与轻巧，重量和体积都适合户外观鸟，观景，调焦手感极佳，



型號： NIKON8x30 EII CF
稜鏡形式： PORRO 保罗
放大倍率： 8
物鏡口徑： 30mm
实际视野： 8.8°
相对视野： 70°
最近对焦距离： 3m
尺寸(L x W)： 101x181mm
重量： 575g

[ 本帖最后由 schiff 于 2008-3-18 13:28 编辑 ]

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轻功```飘过``

sy123763

水王[s:18]