一日如十年,十年如一日: 中大天文所成立20週年誌慶

文/張光祥

1992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20年。好奇號在火星上探索人類未來,中大天文所在培育探索人類未來的科學家。

為了天文觀測的需要,早期中大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,因而校內的照明燈也就變的五花八門。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。中央大學目前是交通最方便的大學。有國際機場、高鐵,未來中壢市將有捷運經過,所以中大天文所可便利地與國內各學術單位交流,並與國際接軌。

黑色半球的照明比較不會影響夜間星空的觀測


光害造成人們的錯覺:浩瀚銀河看成夜間白雲片片

談起中大天文所師生觀測星空與流星雨的有趣故事:本所前所長蔡文祥老師回憶民國八十一年,帶著首屆天文研究所學生,到玉山國家公園進行天文觀測教學,在燦爛星空下,幾位不曾見過「銀河」的都市小孩,陶然自得的感受宇宙浩瀚,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」。才發覺需要創造更多機會,讓學生接近大自然與浩瀚宇宙。1998年獅子座流星雨引領大家觀測星空的風潮,曾經流傳一則冷笑話﹕「請問﹕看流星雨要用雨衣還是雨傘好?」

中大天文所成立於民國81年,為國內最早成立的天文研究所。20年來積極培育研究天文領域方面的菁英人才,並給予完整而嚴格的科學訓練,畢業校友散佈海內、外,從事研究、教育、儀器或工業研發等相關行業。本所主導規劃的與國際研究接軌所需之前瞻性基礎建設,已分佈在國內,如鹿林山、台南等地,都設立研究與教學使用之天文台,供各地民眾或學生教學觀星使用。

中大天文所師生在鹿林山經過多年謹慎規劃、選址、地形地質勘查、氣象資料蒐集、土木興建、儀器設備架設建構等艱辛歷程,於民國91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,提供該所師生,以及台灣其他大學研究與教學需求。鹿林山天文台另安置了中美掩星計畫的四台50公分口徑超廣角望遠鏡。由於臺灣位於低緯度,佔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。鹿林天文台目前為亞洲發現小行星活躍之處,發現記錄居全球第47名。


中央大學鹿林天文台介紹﹕有「鹿」而沒「路」的天文台

前往鹿林山天台是從臺灣的平原直登上3000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有三,一是台灣高山多,鹿林天文台設於海拔2,862公尺的玉山國家公園旁,光害和塵害很少。其次,接近赤道的低緯度,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,下一次觀測站就是臺灣,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,篳路藍縷的籌建過程

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。車子到不了,即使是諾貝爾獎得主李遠哲前院長也得邊走邊爬上來,建設之困難可以想見。

在鹿林天文台的背後是許多原住民同胞的付出,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,端賴布農族和鄒族原住民披荊斬棘,一磚一瓦揹上山頭。成立迄今,更有四位鄒族同仁全年365天24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,我們亦同步見證臺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、921地震、桃芝颱風、88風災等天然災害與環境的巨大變遷(如土石流),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2公尺望遠鏡天文台與道路設施。


參與許多國際大型計畫︰第一個十年與第二個十年

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,唯有堅持到底才能揚名國際。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產物,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,佈局全球;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。由天文所支撐的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。因為一般研究型天文台的創立與營運,大部分屬國家級的直屬機構。

鹿林天文台空拍圖
第一個十年合影(拍攝地點於科學四館天文台)

我們於10月20日邀集百位以上校友來校,並邀請中大已命名的22顆小行星返校共襄盛舉;慶祝中大天文所成立20週年。中大將台灣推向宇宙的創舉,一步一腳印的將小行星名遍佈全台。中大天文所帶領台灣人物、地名、山名及少數民族名神遊宇宙。(22顆小行星:中大、鹿林、嘉義、南投、中壢、桃園、苗栗、玉山、小林村、慈濟、雲門、鄒族、溫世仁、鄭崇華、沈君山、李國鼎、吳大猷、鄧雨賢、鍾理和、蔡文祥、陳其寬、馮元楨)


有位詩人曾說過這樣一名句:

獸類未能完成的,
由人類去完成它。
人類未能完成的,
由渴望去完成它。

中大天文所將持續參與國際型重要天文計劃,共同完成探索宇宙,拓展人類空間領域的夢想。

第二個十年合影:中大天文所20週年慶 (攝影/陳澤銓,2012.10.20)

 

關於鹿林天文台


● 設立時間:民國88年(1999~迄今)
● 經緯度:東經120度52分,北緯23度28分
● 地點:鹿林前山,海拔2862公尺,位於逆溫層之上

● 參與計畫:
1. 中美掩星合作計畫(TAOS)
2. 低質量雙星系統X射線源
3. 彗星與小行星的觀測
4. 超新星巡天計畫
5. 伽瑪射線爆可見光餘暉認定
6. 參與美國夏威夷大學天文所及美國空軍合作的泛星計劃( Pan-STARRS)
7. 紅色精靈地面觀測與極低頻無線電波(ELF)偵測系統
8. 亞洲大氣污染物之長程輸送與衝擊研究
9. 中大太空所地airglow imager與華衛二號 ISUA之聯合觀測

● 發現新天體:
1. 2002年發現台灣第一顆小行星,迄今累計發現近800多顆。
2.2007年台灣本土望遠鏡發現第一顆彗星,名為「鹿林彗星」。
3. 2007年台灣第一顆近地小行星。

● 國際期刊:
自然《Nature》2篇  科學《Science》6篇


※本文作者為國立中央大學天文研究所專業技術士

 

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