新智彗星6000年回归一次 你可别只是看个热闹

2020-07-28 07:34:59 来源: 科技日报 作者: 苏 晨

这几天,一颗迅速崛起的“网红”彗星刷爆了朋友圈。世界各地天文爱好者举起了手中的观测设备,一张张精美的彗星图片相继出现。它装点着西北方的夜空,也装点了我们的网络空间,它就是今年的“黑马”彗星——新智彗星(NEOWISE)。

最初发现新智彗星时,它正位于船底座,4月中下旬穿过大犬座和天兔座,5月底经过麒麟座和猎户座,6月底从黄道以南运行至黄道以北。7月它会经过御夫座、天猫座和大熊座,8月进入春季星空飞临后发座、牧夫座、室女座。之后距离我们越来越远,亮度也会越来越暗,直至6000多年以后才会再次回归。

“小透明”突然闪耀夜空

2020年3月27日,广域红外巡天探测者空间望远镜在执行NEOWISE任务过程中发现了这颗天体。当时它的亮度只有约18等,距离太阳约3亿千米,距离地球约2.5亿千米。2020年4月,这颗彗星以发现它的项目名称“NEOWISE”命名,彗星编号为C/2020 F3,其中C代表它是一颗长周期或非周期彗星,2020 F3表示它是在2020年3月下半月发现的第三颗彗星。

如今大名鼎鼎的新智彗星,其实在最初发现时是个“小透明”。随着距离太阳越来越近,新智彗星也越来越亮,6月上旬已经接近6等。但当运行至太阳背面时,这颗彗星消失在了人们视野中。直到半个月后,新智彗星再次闪耀登场,此时它的亮度已经达到2.5等。

短短半个多月的时间里,新智彗星从肉眼不可见到接近0等,亮度增加了约100倍。为什么同一颗彗星的亮度变化会如此巨大?其实主要原因还是在于彗星与太阳之间的距离。

彗星之所以能够被我们看到,是由于反射了太阳光。一方面,在彗星接近太阳过程中,太阳光照强度不断增加,因此它看起来越来越亮。2020年7月3日,新智彗星抵达近日点,距离太阳仅约4300万千米,才会如此闪耀。

另一方面,彗星运行速度不断加快,导致尘埃彗尾拉得更长。因此,当彗星离太阳越近时,它看起来就越亮。太阳的能量将彗星加热,气体和尘埃从彗星的表面喷发,形成一个巨大的尘埃彗尾,一般呈黄色。同时,彗星在太阳风的作用下会产生带电粒子流,形成离子彗尾,一般呈蓝色。

可提供太阳系诞生线索

在欣赏彗星之余,科学家还可以从中获得重要的科学信息。

1994年7月,一次彗木相撞事件震惊了世界。一颗名为“舒梅克-列维9号”的彗星在木星强大的引力作用下,彗核破裂成21颗,在数天内相继“轰炸”了木星表面。这样的撞击至今使人们心有余悸——如果这次事件发生在地球上,必然是一次毁灭性的打击。所以“早发现、早治疗”成了科学家们研究彗星的重要目的之一。

除此之外,通过观测彗星,天文学家还可以获得很多有价值的信息,如气体尘埃的比例、尘埃颗粒的尺寸分布、某些元素(如氢)的同位素丰度、彗核反射阳光的可见光光谱、彗星本身的热红外光谱、彗核自转状态等。

天文观测一般分为两大类型,一是成像测光,二是获取光谱数据,彗星观测也是如此。对于天文学家来说,当彗星距离太阳非常远时,很难直接判断其是否是颗彗星,这就需要大口径巡天望远镜配合高灵敏度的终端设备来获得更多信息。

彗星是在早期太阳系雪线以外形成的。它带有很多太阳系的原始信息,如前面提到的氢同位素丰度,在早期太阳系的不同位置很可能是不一样的。虽然不同彗星的形态、质量、轨道等有很大差异,但它们有个共同特征:皆含有冰。地球上的水很可能来源于早期的彗星碰撞,科学家们通过对比地球上水里的氢同位素丰度和不同彗星的数据,再结合各类彗星的轨道,可以约束太阳系早期的演化模型。

三大因素影响公众观测

新智彗星6000年回归一次,公众如何把握这次绝佳的观测机会呢?

新智彗星是近年来非常明亮且适合北半球地区观测的彗星,选择一个天气较好的夜晚,在城市里也可以进行观测或拍摄。7月中下旬,新智彗星亮度基本降到3等以下。若想能够好好地欣赏这颗彗星还是需要考虑以下几个问题。

天气对于天文观测尤为重要,我国东部地处季风气候区,7月正是雨水最多的时节,大家可以使用天文天气软件查询天气,提前规划好观测时间。当然,如果有条件,建议选择晴天概率较高的地区进行观测。

另外,新智彗星在日落后地平高度最高在20度左右,之后会慢慢降低。所以需要观测地的西北方比较开阔。在城市里,可以选择在公园或者比较高的楼层进行观测。在彗星整夜可见的地区,从西北到东北方都比较开阔,尤其是正北方向。

彗星之美,美在尾,但即使在观测条件相对较好的地方,也很难用肉眼直接看到它的彗尾,需要一些器材来辅助观测,如双筒望远镜。它便于携带且价格适宜。推荐大家使用7X50毫米或者10X50毫米的双筒望远镜(X前面的数字是倍数,X后面的数字为口径),价格在500元到1000元不等。除此之外,建议购买一个双筒望远镜专用支架,这样就可以把双筒望远镜安装在三脚架上慢慢地欣赏彗星,避免双手过于劳累。

使用双筒望远镜观测新智彗星最大的难点是如何“瞄准”彗星。可以提前利用电子星图来确定当天彗星的位置,再利用星桥法或者利用周围亮星来定位它。如2020年7月21日21点,新智彗星的位置是北斗七星的天璇星正下方,可以使用双筒望远镜先找到天璇星,再垂直向下寻找,很容易就能找到彗星。

(作者单位:北京天文馆)

6000年一见的新智彗星吸引众多星空爱好者开启了追星之旅。7月18日,一位爱好者在内蒙古留下了他与这颗彗星的自拍留念。李鹏摄

#科技战疫# 【防疫不惜成本 聊一聊机场那些科技战“疫”】

自今年初以来,新冠肺炎疫情席卷全球,重创航空业。全球各大航空公司和各地机场都在努力控制成本,但是只有一个领域除外——防疫。为了给旅客营造健康安全的出行环境,尽快迎来全球航空业复苏,各大机场在防疫方面不惜成本,采取了不少高科技服务举措。

*无接触服务:安心

在广州白云机场1号航站楼,为减少电梯按钮交叉感染的潜在风险,其推出了无接触乘梯服务。旅客只要用手靠近相应的红外感应装置,即可选择楼层。装置最快0.3秒就能予以响应。据了解,该无接触智能乘梯系统由白云机场空港设备公司自行研发,具有“红外感应乘梯”和“语音自动识别乘梯”两种模式,真正实现无接触电梯控制。由于航站楼内人流密集,为减少防疫期间乘梯人员之间的语言交流,一期电梯改造暂未上线语音自动识别功能。

新加坡樟宜机场也已推出无接触乘梯服务。其运用红外技术,只要将手指悬停在传感器上方,便可启动电梯按钮。樟宜机场1号和3号航站楼的超过160个自助值机柜台还将逐步安装近距离传感器,这些传感器能够有效追踪手指的动作轨迹。旅客只要将手指悬停在屏幕上方,即可进行无接触值机和行李托运。为了减少病毒传播风险,这些自助值机柜台的所有屏幕都已喷涂长效抗菌的消毒涂层作为额外的保护层。此外,樟宜机场的洗手间也为旅客提供无接触体验,包括无门进入、自动冲水、感应水龙头和自动皂液器。

无接触卫生间在美国达拉斯国际机场也有。据了解,7月底,达拉斯机场所有卫生间都将实现无接触式。其配备了感应水龙头、自动皂液器、冲水马桶和纸巾分配器,并搭配了传感器,能在供应不足时向工作人员发出警报。

在上海浦东和虹桥两大国际机场,无接触服务出现在旅客出行的各个环节。航站楼内的无感测温实现了全覆盖,所有进入航站楼的人员无须停步,也不用专门伸出胳膊测温。当旅客体温超过标准时,设备会自动报警。机场的所有店铺均支持无现金支付,部分店铺还推出无接触到店取餐、手机预约、无接触收银等服务,以减少接触风险。机场停车楼(库)支持自动计费和多种线上缴费方式,旅客可在线下载电子停车发票。搭乘长途汽车或者巴士的旅客,可以通过“交运巴士”微信公众号、支付宝、飞猪App、巴士管家App等查询和购买车票,可以做到全程与售票人员无接触。

*机器人消毒:放心

在减少交叉感染的同时,各大机场的消毒工作一点儿也不马虎。如今航旅站大多宽敞明亮,这正是消毒机器人大显身手的好地方。

近日,上海虹桥机场的值机大厅迎来了机器人员工“虹宝”。作为自动消毒机器人,“虹宝”每天可自动雾化消毒近1万平方米,为旅客做好大空间预防性消毒。广州白云机场的新型智能清扫消毒机器人名叫“小艾”。其集杀菌消毒、垃圾清扫、灰尘收集等功能于一体,可按照设定好的路线精准运行,自动执行空间喷淋、扫地等清洁和杀菌消毒任务。该智能清扫消毒机器人一次加液续航时间长达8小时,可进行1万立方米空间或2000平方米地面的杀菌消毒。

哈尔滨机场最近上岗的机器人更是“一专多能”,具备自动巡逻、人脸识别、自动测温、消毒液喷洒、紫外线灯杀毒等功能。作为黑龙江省公安厅机场公安局引进的5G警用巡逻机器人,它可在5米以内采用红外技术快速测量旅客体温,并识别过往人员是否配戴口罩。同时,它还可根据提前设定好的路线,在无人干预的情况下对航站楼旅客活动区域进行24小时不间断全覆盖消毒。

国外机场也有不少使用机器人消毒。新加坡樟宜机场各航站楼内的清洁机器人配备了喷嘴,以便在清洁过程中为地毯和地板消毒。此外,机场每天的地毯清洁工作由另一组清洁机器人负责,配备了高效微粒空气过滤器的它们能够在清洁时吸除包括灰尘和花粉在内的各种微小颗粒。米兰马尔彭萨机场是意大利第一家部署消毒机器人的机场。消毒机器人利用硬核科技实现360度无死角消杀,防止病毒持续扩散。

*细节防控见实招:贴心

如今,全球疫情仍在蔓延,各大机场加紧筑牢疫情防线。上海虹桥机场近日发布了全国首个《航站楼常态化卫生防疫管理标准》,要求坚持对旅客进出港动线和密集接触点实施常态化消毒全覆盖。机场对公共区域柜台、座椅等旅客密集使用设施设备试点喷涂纳米溶胶抗菌,同时确保平均每6小时喷洒一次含氯消毒剂;航站楼垃圾房每2小时喷洒一次消毒剂,公共区域口罩专用回收箱在每次收运时实施喷洒消毒;航站楼公共区域和安检柜台配备免洗消毒洗手液,供旅客随时进行清洁消毒;凡是与旅客密切接触的安检通道人检、开箱员工全部落实手部10分钟一消毒机制,在旅客“看得见”和“看不见”的细节之处提升航站楼安全指数。

此外,上海虹桥机场航站楼出发层主要出入口均设置了消毒地垫,为进入航站楼的旅客进行鞋底消毒处理。对于旅客经常使用的手推车,机场采用专用紫外线消毒机结合人工“一车使用一次一消毒”方式,自6月以来日均消毒手推车6.76万辆次。

很多机场的值机柜台、海关大厅、退税柜台及问讯处等均安装有亚克力屏风,为旅客和工作人员提供一道隔离屏障。上海浦东机场不仅在安检验证台加装了物理隔断,还为安检员发放防护面罩,在保证机场空防安全的同时,消除旅客在验证环节需要摘下口罩时的顾虑。目前,浦东机场航站楼内空调采用“全新风+供冷”模式,同时安装有紫外线消毒灯管,对运行中的空调机组进行24小时不间断消毒。

消毒工作在樟宜机场同样被高度重视。为防止旅客接触自动扶梯和自动人行道扶手带上的潜在病原体,樟宜机场正在尝试使用短波紫外线(UV-C)装置进行自动杀菌处理。目前,部分自动扶梯扶手带的金属裙架上已安装了短波紫外线装置,为乘坐扶梯的旅客提供无形的保护。当扶手带运行时,短波紫外线装置会自动对其进行消毒,且该消毒过程不使用任何化学药品。除了正在测试使用的内置短波紫外线装备的扶手带外,樟宜机场其余近300部自动扶梯和自动人行道也尝试在外部安装短波紫外线设备。此外,樟宜机场还将对高频使用的门把手、扶手带、柜台等区域进行重点清洁,搭配有传感器的手部消毒器广泛分布在各航站楼,在重点区域亦为工作人员进行体温测量。

越来越多的机场也在用“刷脸”登机的方式减少交叉感染。例如,达拉斯机场针对国际航班采用生物识别登机技术——你的脸就是你的登机牌。新加坡移民与关卡局全新采用了一套多模态生物识别系统,面部和虹膜识别将成为旅客身份验证的首选方式。在完成值机后,符合条件的离境旅客可通过全新的自助出入境通道办理出境手续。在这些通道上,已采集虹膜和面部生物特征的旅客在扫描护照后,将被提示面对虹膜和面部扫描摄像头,从而进行身份验证。只有当虹膜和面部扫描识别失败,或者旅客还未经新加坡移民与关卡局采集虹膜和面部生物特征时,才会被提示换用指纹扫描进行身份验证。为了让旅客安心,所有自助出入境通道都已喷涂消毒涂层,且通道尽头设有手部消毒器供旅客使用。

疫情之下的各项高科技防控措施,既是为了确保旅客安全,也是机场发展之路上的必然之举。有备而来,才能脱颖而出;更高效和便捷,才代表着未来!(《中国民航报》、中国民航网 记者柏蓓)

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