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流星雨觀測基本知識詳解
（2007年06月15日 17:39:41）
來源︰牧夫天文論壇
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□作者:
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流星雨觀測基本知識詳解
首相聲明一點︰天文學中的絕大多數流星雨，都不會出現大家心目中那種“星殞如雨”的場面，如果你只想看到這種場面並且只認為這種場面才算是流星雨的話，那麼基本上這輩子也沒有一次機會（原因後文詳述）！
●一些基本概念解釋︰
1.理想觀測條件︰指天空非常晴朗，大氣透明度非常好，天空完全黑暗，沒有任何人為的光污染，沒有月亮時的觀測條件。
2.星等︰表征星星亮度的一個量。我們把理想觀測條件下正常人肉眼能看到的最暗的星定義為6等星。星越亮，這個數字就越小。比如北極星是2等星，織女星是0等星，天狼星（全天最亮的恆星）是-1.4等星（你沒有看錯，是負數星等和小數星等）。星等每差1等，亮度相差2.512倍，這樣1等星就比6等星亮100倍（2.512的5次方）。
3.目視極限星等︰表征觀測條件好壞的一個量，指你在所處的觀測條件下肉眼能看到的最暗星的星等。理想觀測條件下的目視極限星等為6等，觀測條件越差這個數字越小。在一個大晴夜沒有月亮時，偏遠的農村目視極限星等能接近6等，城市近郊目視極限星等大約4-5等，小城市中大約3-4等，而像北京這樣的大城市中，一般就只有2等甚至更小。
4.極大和爆發︰所有流星雨都不是只在某個時刻才能看到的，而往往是連續好幾天甚至一個月都能觀測。但是大多數時候流量都很小，只在一個相對很小的時間段里才會有大量的流星雨出現，這時我們稱之為該流星雨的極大；而爆發主要是針對一些周期性流星雨而言的，它們在大多數年份里，就算極大時流量也很小，但在某幾年卻有可能出現流量特別高的極大，這就是爆發。
5.流星雨的輻射點︰流星雨看起來都是從天空中同一個點發射出來的，這個點就叫做輻射點。其實這是因為透視造成的。流星雨時所有流星體的運動方向都是平行的，但就像我們站在鐵路上往遠方看兩條鐵軌交匯于一點一樣，看起來這些流星體就好像從一個點發出來往四面八方而去。反過來，判斷一顆流星是不是該流星群內的，只需看其反向延長線過不過那個輻射點。
6.ZHR︰表征流星雨大小的一個量，指在理想觀測條件下，流星雨的輻射點位于頭頂正上方時，每小時能看到的流星數量。如果目視極限星等到不了6.5等，或者輻射點不在頭頂，能看到的流星數量都會減少。
7.流星雨的命名︰我們一般用流星雨輻射點所在的星座或附近比較明亮的星名來命名這個流星群，例如獅子座流星雨的輻射點就位于獅子座中。
●我們每年能看到哪些較大的流星雨？
目前每年會發生的較大流星雨科學家們都已經掌握了。翻閱06年的《天文普及年歷》，能看到31個流星雨的預報。其中有18個的ZHR都小于10！這樣的流星雨就算在極大時在理想觀測條件下每小時也只能看到幾顆，觀測條件一旦稍差有可能一顆都看不到，顯然不推薦大家觀測；另有5個流量很不穩定，極難預測，大多數年份ZHR可能也是不到10，但突然遇上爆發有可能到幾十甚至數百（比如前不久炒得很厲害的天龍座流星雨爆發時甚至可以上千），這種沒準的事情天文工作者比較喜歡監測，但也不推薦普通愛好者觀測；還有4個流星雨ZHR在20—100之間，這樣的流星雨就比較值得有專業精神愛好者觀測了。剩下4個中，獅子座流星雨比較特殊，後文詳述，這樣就還剩下3大ZHR比較穩定且能上百的流星雨︰1月初的象限儀流星雨、8月中旬的英仙座流星雨和12月中旬的雙子座流星雨，它們才是普通愛好者每年值得觀測的流星雨。
當然，不是說這三次流星雨每年都一定能很好的觀測，因為還有其他許多因素影響︰
1.月亮。這個巨大的光源我們是無論如何避不開的，所以具體到某一年要準備觀測流星雨時，還要考慮當時的月相，只有在極大時月亮已經落山或者尚未出來時觀測效果才會比較好。比如2006年的3大流星雨中，8月13日的英仙座流星雨極大就受月光影響很大，不適合觀測。
2.極大時刻在我們當地是白天還是晚上。如果是白天，因為預報的不準確性，倒是也可以監測，但是效果多半會大打折扣。
3.極大時的天氣狀況以及觀測地的情況。如果天陰或者沒法到郊外觀測只能在城市里，那基本就不要指望看到什麼了。
到這里，大家終于明白一年要看一次像樣的流星雨是多麼不容易了吧！
●當之無愧的流星雨之王——獅子座流星雨
這個著名的流星雨幾乎是唯一一個能給人真正“星殞如雨”感覺的流星雨（當然天龍座在大爆發時也勉強可以給人這樣的感覺），它在歷史上爆發時曾經達到過上10萬的流量！你可以想象一下，10萬/小時，1小時3600秒，意味著平均每秒都能看到將近30顆流星，並且這個流星雨中火流星（就是那種特別亮的流星）很多，那是何其壯觀的場面！不過它的爆發有個簡單的33年的周期，也就是說，每過33年，我們才有連續的三四次機會目睹這樣的爆發，平常年份這個流星雨的ZHR也就10—100。
上一次的爆發預計在1999年前後，結果人們從1998年監測到2002年，其中︰
1998年的ZHR達到了400，但比預報提前了一天，大多數人都錯過了；
1999年，科學家修改了預報模型，成功預報了這次的流星雨。不過這一年的爆發時刻是北京時間18日中午，中國愛好者沒能觀測到精彩的爆發，歐洲方面的觀測顯示ZHR達到了3700！這就已經是很強的流星暴雨了；
2000年，這個流星雨的ZHR又回落到了幾百的量級，並且當時北京下雪，所以也沒能進行很好的觀測；
2001年，中國的愛好者苦等了4年，終于盼到了一次最好的觀測機會︰極大時間11月18日晚上，沒有月光干擾。而獅王也沒有讓我們失望，發出了一次真正的怒吼——ZHR達到了10000以上！！！所有在11月18日晚上觀測過這次流星雨的人相信都是終生難忘。很幸運的我觀測了這次流星雨，那晚我沒干別的，一直仰著脖子看流星，同時大聲地說出流星出現的方位、亮度、速度以記錄到錄音機里。我的嗓子一刻都沒有休息的機會，因為流星總是在不斷的出現，各種各樣的火流星，有時幾顆一起出現，有些顏色是綠色的，有些能劃過整個天空落進地平線，有些出現以後還會再次爆炸改變軌跡，有些亮到可以照出人的影子，有些會在空中留下十幾分鐘不散的余跡……那晚我幾乎完全瘋狂了，脖子仰累了，就干脆躺在冰冷的地面上；嗓子沙啞了，喝口水接著來。很多同學一開始看到那麼多流星也很激動很熱情地觀看，到後來卻一個個都“惡心”得不想再抬頭了——實在太多了，都看膩了！！！當然，我是看不膩的，一個天文愛好者面對這麼壯觀的天文現象怎麼可能看膩呢！獅子座流星雨真是上帝賜予人類的珍貴禮物啊！！！直到天色發白我們坐車往回返的時候，在車里透過窗戶還能時不時地看到火流星呢！
2002年，據預報也會有很高的流量，不過極大時刻在北美一帶，且有滿月干擾，觀測條件不佳。最終墨西哥方面的報道顯示每小時也能看到1000多顆流星，這在滿月的干擾下已經是相當恐怖的流量了！
然後，獅子座流星雨就暫時銷聲匿跡了，下一次爆發按常理應該在2033年。可是這個周期不總是那麼準的，因為這個流星群還受其他很多因素影響。據預測，2033年和2066年，獅子座流星群受木星引力攝動的影響，將不會有所作為。那兩次也許會有小爆發，但不大可能出現2001年那樣壯觀的場面。真正的下一次大爆發，很可能要等到2099年去了。換句話說，雖然很遺憾，我也要告訴大家︰絕大多數現在正在看這篇文章的人可能此生都見不到那種真正“星殞如雨”的流星雨奇觀了。
結論︰所以，如果想在有生之年真正看一次流星雨，也就務實點，挑一個預報機會確實很好的普通流星雨，做好充足的準備工作，仔細的找一個理想的觀測地，然後踏踏實實的看一晚上吧！如果在爆發時你一小時看到了50顆以上的流星，那就是相當相當不錯的成績了！知足吧！
●我們該怎麼目視觀測流星雨？
在確定了一次流星雨的觀測機會確實很好——ZHR夠大，極大時無月光影響且極大時刻在中國的晚上——而決定觀測以後，我們還要進行以下準備工作︰
1.看天氣預報，確定當時的天氣狀況。當然由于天氣預報也不是很準，所以其實就算預報陰天甚至下雨有時也可以踫踫運氣，前提是你要有足夠的興趣和承受失望的勇氣。
2.找一個理想的觀測地。在城市里基本是不要指望看到什麼的，所以最好去郊外或者農村光污染少的地方，且觀測地地勢最好要比較高，周圍不要有太高大的阻礙視線的障礙物。切記夜間去野外時，保證安全是第一要務，最好是多約幾個人一起出去。如果在農村有親戚朋友那再好不過，否則的話盡量在觀測地附近找一個農家院或者小旅館住宿，這樣困了累了還能休息，也可以直接在院子里或樓頂上觀測（只要把附近的燈都熄了），充分保證安全，當然有條件的也可以背帳篷露營。由此也可以看到，觀測前最好找個白天先外出踩好點，以免事到臨頭抓瞎。
如果實在沒有條件去郊外，那在城市里的話也要盡量找燈光不那麼密集且視野開闊的地方，高樓的樓頂、大江大湖的邊上、學校里的操場、公園綠地里的大空場等等都是可以考慮的地方。
3.基本上，觀測流星雨只需要帶上我們的眼楮就行了，但為了更好的觀測，還是建議大家多帶一些輔助裝備︰
○保暖︰要在野外熬通宵，保暖是非常重要的環節，誰也不想觀測以後重感冒連續一周躺床上輸液吧！就算是夏天，北方的野外在凌晨時氣溫也會只有十幾度，穿短袖是肯定會凍著的；如果冬天就更不用說了，盡量穿成北極熊才好呢！所以，出發時盡量穿厚一些的衣服和鞋，並在大背包里再塞入一些厚衣服、厚襪子，有帽子、圍巾、手套也最好都帶上。在這里給大家推薦軍大衣，特別王道^_^！另外還可以準備一些巧克力之類的高熱量食品和用一個保溫杯裝一杯熱水。
千萬注意，一定不能生火取暖！會不會造成火災先不說，那麼亮的火光你還看什麼流星啊！-_-b
○防潮墊或躺椅︰如果一直仰著脖子看，很快就會酸疼；但是如果低頭休息，就有可能正好錯過一顆漂亮的流星，所以解決方案就是準備一塊防潮墊，這樣就可以躺在墊子上舒舒服服的觀測了。當然，要想更舒服還可以準備類似小枕頭之類的東東，只要你帶得下。如果你住親戚朋友家或在旅館里觀測而踫巧他們有躺椅，那麼也可以起到類似防潮墊的作用。
○防蚊蟲叮咬︰尤其是在夏天，野外的各種蚊蟲是五花八門種類繁多，相信沒有幾個人的皮膚能承受那種東西長時間的轟炸。比較常規的解決方案是在裸露皮膚上涂抹一些防蚊蟲的藥物，在附近點上蚊香或者干脆就穿長衣長褲。冬天無所謂了，就算有那麼幾只蚊蟲沒被凍死也不會對“北極熊”的外殼造成任何威脅。
○手電筒或頭燈，作用不用我多說了吧-_,-！要提醒一點的就是觀測時手電最好包上紅布以免刺激已經完全適應了黑暗的眼楮。
○手機之類的通訊工具。不要怕被搶劫而不敢帶出去，至少在遇到迷路之類的危險時可以用于求救！
○如果你想留下更美好的回憶，那麼建議你帶上一個錄音機或數碼錄音筆、MP3之類的東東給今夜的觀測做一次語音記錄，不過要小心手指凍僵！
那麼觀測流星雨時應該往什麼方向看呢？由于流星雨是從輻射點出來向四面八方發散的，所以理論上我們向天空任何方向看都行。當然，比較好的觀測區域是輻射點附近的、高度比較高的天區（這點在暗流星居多的流星雨中更為重要）。至于輻射點的位置我們不用精確的知道，只需知道大概方位就行了。不過在實際觀測時，多數人盯著一片天區看上一段時間都會煩的，那就隨意的四處看吧，沒關系的！
更詳細的知識解說和觀測指導見︰http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_9.htm
●其它
如果想最簡單的拍攝流星雨，那麼找一台有B門的相機和一條快門線（或者遙控器），接在一個盡量牢固的三腳架上，用鏡頭的最廣角端，把焦距調到無窮遠，光圈開到最大，快門設到B門，白平衡設為日光白平衡（膠片機無此設置），ISO調到800以上（如果是膠片機則要購買ISO800以上的膠卷），然後就對著天上拍吧！挑選方位時除了注意前文提到的事項，還要注意在長時間曝光時一定要避免鏡頭被意外出現的光源照到（比如對面突然過一輛車或者突然有人打開手電）。曝光時間要比較長，十多分鐘甚至半個小時都沒關系。機械相機長時間曝光沒問題，電子快門的相機就要注意使用交流電源適配器或者準備足夠的電池（冬天低溫下電池效率會大幅下降，這時只有交流電源適配器才是王道）。另外，不要使用UV鏡，因為會減弱本來就很弱的星光；盡量使用定焦鏡頭，因為效果遠遠強于變焦鏡頭。
更詳細的攝影指導可以看這里︰http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_10.htm
至于攝像，普通DV基本無法拍攝流星雨，必須使用專門的CCD攝像頭+DV轉錄，所以在這里就不多說了。
如果你想做國際流星組織的流星雨觀測報表，那麼還需要準備目視極限星等定標天區圖，觀測時也要詳細記錄下一些數據。這其實另一方面也減少了觀測流星雨的不少樂趣，所以這里就不細談了，有興趣的可以看這里︰http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_20.htm
和這里
http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_18.htm
最後，祝大家在此文的指導下，有機會親眼目睹一次也許談不上壯觀，但意義非凡的流星雨！！！
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責任編輯:skylook
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