0

0
0

文字

分享

0
0
0

太陽爆發會導致日震

臺北天文館_96
・2012/04/19 ・713字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 537 ・八年級

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

英國倫敦大學穆勒太空科學實驗室(Mullard Space Science Laboratory,MSSL)科學家Sergei Zharkov領軍的研究團隊,分析太陽動力觀測衛星(SDO)觀測影像,首度發現日震現象(sunquake)可在太陽磁場和帶電粒子引起的爆發事件中發生。

Alexander G. Kosovichev和Zharkova等科學家們在1990年代首度發表日震觀測報告。在過去10年,科學家大量研究太陽大氣中的太陽閃焰(solar flare)爆發事件,並發現當閃焰爆發時,會伴隨發生強烈粒子束橫越太陽表面的日震現象。

Zharkov等人研究2011年2月15日的一場閃焰爆發,發現於爆發時向外拉出的磁力線兩端被觸發了日震現象,震動強度比2011年3月11日的日本大地震還強1000倍以上。這顯示爆發時突然向外擴張的磁場,很可能在日震產生機制中扮演了重要角色。閃焰爆發後,向外噴出的物質以每秒600公里的速度向外衝向太陽系各處,若是恰好對著地球而來,將引起地球磁暴,並上演一場美麗的極光秀。

Lone Wolff於1972年首度提出日震現象的預測,在太陽表面就像一圈圈向外擴散而去的圓形漣漪,就像小石頭丟進池塘水中所引起的現象。然而,日震並非是有東西丟進太陽表面而引起的,而是太陽表面以下突然的能量釋放所產生的聲波在太陽表面被彎曲並向外傳遞而引起的。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

若能瞭解這些特別事件發生始末,可以幫助科學家進一步瞭解太陽大氣中的能量和動量是如何向下傳遞到太陽表面、甚至是太陽內部的。目前太陽活動頻率與強度逐日增加,預期極大期將出現在2013年,這些科學家預期可觀測到更多類似的日震現象,期望在本太陽活動週期中,能搞清楚引發日震的物理機制。

更多相關動畫和影像,可參考http://mssl.ucl.ac.uk/~sz2/pressrelease/

資料來源:Solar Eruptions Cause Sunquakes[2012.03.30]

轉載自台北天文館之網路天文館網站

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度
臺北天文館_96
482 篇文章 ・ 38 位粉絲
臺北市立天文科學教育館是國內最大的天文社教機構,我們以推廣天文教育為職志,做為天文知識和大眾間的橋梁,期盼和大家一起分享天文的樂趣!

0

8
2

文字

分享

0
8
2
快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
196 篇文章 ・ 300 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

0
1

文字

分享

0
0
1
觀測通知:太陽表面出現大黑子群,3/17之前可見
臺北天文館_96
・2012/03/13 ・1011字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 433 ・四年級

(2012.03.09更新)

根據觀測結果,這波CME已於臺北時間3/8下午18:45衝擊地球磁場,但所引起的磁暴活動並未如預期的那麼強烈,只有溫和(mild)程度而已。不過,AR 1429的磁場仍維持相當強而複雜,未來仍須注意此群黑子的動態。

(2012.03.08原新聞)

sunspot AR 1429 by TAM.  美國大氣海洋局(NOAA)太陽表面活動區編號為AR 1429的太陽黑子群,最新觀測(2012.03.08)顯示這群黑子的面積(含半影)高達太陽半球面的百萬分之1270,相當於地球總表面積的30倍以上,而且預計它的面積還可能會繼續增加。是自2011年11月上旬的AR 1399之後面積最大的黑子群(請參見天文新知2011-11-03 觀測通知:超大黑子轉出,未來2星期需密切注意其變化)。目前預計在3/17之前均可見到這群黑子。這群黑子已經大到可以用一般業餘望遠鏡投影或攝影即可觀察,甚至在日落或日出時,陽光不刺眼的時候,用肉眼就可以瞧見。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

這群黑子目前已處在最複雜的Beta-Gamma-Delta型磁場結構,因此相當容易引起爆發。事實上,它在臺北時間3/5上午已經爆發了一個X1級閃焰,3/7上午又再爆發一個X5.4級的閃焰(點選此處觀看SDO影像),閃焰爆發後伴隨的CME活動所拋出的物質,以每秒580公里的速度向外移動,預計將在臺北時間3/8的14:25(±7小時)通過地球,另一預測認為將在3/8前後通過地球,這段期間可能引起強烈(strong)到嚴重(severe)等級的磁暴活動,呼籲衛星控制、飛航、發電、通訊等相關設施機構需密切注意,但對地球表面沒有直接的威脅。

SOHO C3日冕儀於2012/03/07 觀測到的CME

  除了已經爆發的CME之外,太陽物理學家們還預測:在未來24小時內,這群黑子附近的M級閃焰爆發機率達80%、X級閃焰爆發機率高達40%以上,高緯度可見磁暴活動的機率也高達85%以上,中緯度地區可見磁暴活動的機率也高達45%以上,換言之,要看到美麗極光的機會很高喔!

提醒各位注意:千萬不要用沒有加裝專業太陽濾鏡的望遠鏡直視太陽,否則將會引起眼睛損傷!一般太陽眼鏡不是專業太陽濾鏡,別拿來做這種太陽觀察!!!利用望遠鏡觀察,必須加裝專業太陽濾鏡裝置,或利用望遠鏡投影的方式來觀察;在傍晚或黃昏陽光不刺眼的時候,雖可以直接肉眼觀察到,但還是不建議這樣直接看,因為對眼睛安全有威脅,或是勿直視太陽過久,以免眼睛受損)。如果沒有相關設備,可在星期二到星期日的上午10-12時,下午2-4時,到天文館第二觀測室觀賞。

轉載自台北天文館之網路天文館網站

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
臺北天文館_96
482 篇文章 ・ 38 位粉絲
臺北市立天文科學教育館是國內最大的天文社教機構,我們以推廣天文教育為職志,做為天文知識和大眾間的橋梁,期盼和大家一起分享天文的樂趣!

0

0
0

文字

分享

0
0
0
觀測通知:御夫座SU與御夫座AB兩變星之協同觀測
臺北天文館_96
・2012/02/12 ・802字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 551 ・八年級

美國哈佛史密松恩天文物理中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)Hans Moritz Guenther博士申請XMM-Newton X射線觀測衛星進行御夫座SU(SU Aur)和御夫座AB(AB Aur)兩變星的觀測,並尋求光學天文臺的支援,希望能在2012年2/15~2/17期間進行同步觀測。歡迎有興趣者加入。

御夫座SU是典型的金牛座T型變星(T Tauri),御夫座AB則是接近赫比格Ae星(Herbig Ae star)的變星,這兩種都是由原恆星(protostar)即將轉變成主序星(main sequence star)的主序前星階段(pre–main sequence star),其中金牛座T型變星一般是低質量恆星,赫比格Ae星則是中高質量恆星。這兩類年輕恆星因周圍吸積盤中的物質還在持續堆積而引發某些讓亮度變化改變的現象。其中御夫SU經常發生閃焰等爆發,這些爆發在X射線波段相當明亮,可能在可見光波段也可見到;但是這種主序前星的閃焰爆發事件應該和太陽這類已經成熟的恆星所發生的閃焰不同,因此才讓Guenther博士計畫仔細研究。

御夫座SU星和AB星視亮度分別為9.5等和7.0等,相當明亮。此外,AB星與SU星僅相距3角分,鄰近還有顆亮度7.6等的參考星(comparison)。因此用,以口徑約5~10公分左右的小型望遠鏡就可以同時觀測這兩顆變星與參考星。可利用AAVSO的VSP取得參考星圖(http://www.aavso.org/vsp),星名部分請用SU AUR和AB AUR輸入。以下是這兩星的座標(2000.0):
SU Aur R.A. 04 55 59.38  Dec. +30 34 01.5
AB Aur R.A. 04 55 45.84  Dec. +30 33 04.3

Guenther博士申請的XMM-Newton衛星觀測時間是國際標準時(UT)的2012年2月15日20:31:13到2月17日01:27:53之間;光學望遠鏡的觀測可在XMM-Newton開始觀測前幾小時到XMM-Newton結束觀測後幾小時,不過還是以XMM-Newton的觀測時間內為主。如果能在這幾日開始到2/24之間都有觀測資料,那就更好了。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

Guenther博士建議:盡量用CCD進行觀測,每次曝光時間維持在1分鐘以下,且CCD的時間需事先校正好。V濾鏡優先,但若使用其他濾鏡的觀測也可接受;又因為兩星比較偏紅,不建議做無濾鏡的觀測。

資料來源:AAVSO Alert Notice 452[2012.02.08]

轉載自台北天文館之網路天文館網站

臺北天文館_96
482 篇文章 ・ 38 位粉絲
臺北市立天文科學教育館是國內最大的天文社教機構,我們以推廣天文教育為職志,做為天文知識和大眾間的橋梁,期盼和大家一起分享天文的樂趣!