首届天文专业本科生完成天文科普教育实习
2024-05-09 14:45   审核人:

风雨无阻鹏城行,携手共挽辰星辉

——记广州大学天文 221 班深圳市天文台实习

为了更好的激发学生学天文用天文的兴趣和热情,培育学生尊崇科学的人生价值观,培养学生树立投身于实现高水平科技自立自强以及服务社会的远大志向广州大学首届天文专业本科生在天文系窦立明老师和学院实验中心邓荣标老师带领下于4月22-26日在深圳天文台进行了为期5天的天文科普教育实习,从理论到实操全方位深入了解深圳市天文台的业务形态,学习天文观测和研究技能,培训面向广大青少年和人民群众的天文科普技能,取得了良好的效果。

深圳市天文台

深圳市天文台梅林部长为实习生介绍了深圳市天文台观测业务情况。深圳市天文台位于经度114°33′22″E,纬度22°28′56″N,距离深圳市区大约60km,具有三面环山、一面环海的得天独厚地理位置,创造了优越的天文与气象观测条件。天文台主要设备有80厘米口径反射式光学天文望远镜,50厘米口径光学天文望远镜30厘米口径大视场光学天文望远镜三通道全日面太阳望远镜覆盖近紫外到中红外波段的高分辨率傅里叶光谱仪流星检测设备以及304目视双筒等,主要进行太阳观测、光学观测、光谱观测和天光监测的研究,此外还为天文爱好者和用户单位提供了天文观测气象观测的预报服务。除开展观测和科研以外,深圳市天文台还承担对外天文科普和服务,年度可接待市民超过10万人,通过“互联网+天文”方式直播天文观测和重大天象,累计服务市民超过5000万人次


梅林部长介绍天文台观测业务


在曾跃鹏老师的带领下,实习生见识到深圳市天文台琳琅满目的望远镜设备,并知晓它们身上所担任的科研任务。三通道全日面望远镜是太阳观测的主力,可多波段多层次进行高时间分辨率的太阳光球和色球观测,可实时监测黑子、日珥爆发等太阳活动并进行研究,数据将上传中国气象局参与空间天气业务。而80cm、50cm和30cm的光学望远镜则承担着太阳系小行星观测、面源天体偏振观测和流星监测的任务。

实习生参观深圳市天文台望远镜


深圳天文台35厘米口径行星望远镜



深圳天文台三通道太阳望远镜


 

深圳天文台80厘米RC望远镜


参观国际暗夜社区

郑建川老师向实习生们介绍了西涌暗夜社区的发展脉络。西涌社区下辖8个自然村,总人口约2500人,现有民宿217,出租屋186间,三小场所79,酒店3。西涌是生态保护的核心区域,地居民的主要经济收入都来自于旅游经济,辖区内无工业设施,每年约有160万人到访。南面长度4.7km的天然沙滩,是中国八大最美海滩之

郑建川老师介绍深圳西涌国际暗夜社区


社区灯光主要有市政路灯、营业场所及广告牌灯光、西涌沙滩照明,以及季节性的海上渔船作业照明。西涌暗夜社区作为国内首个、亚洲第二个国际暗夜社区,吸引了无数国内外游客和专家前来参观和学习,也带动了周边区域经济发展。通过暗夜相关旅游产业的发展,实现产能一体化协同发展,为居民谋福利,同时为天文观测提供了良好的环境。


实习生们在曾跃鹏老师带领下在力高乐园及附近多点进行了实地天光监测。监测前,曾老师讲解了手持天光监测仪SQM的正确使用方法以及如何确保测定点的准确性、如何选择实测点等。随后实习生们在曾老师指导下进行了天光监测。监测结果显示,西涌暗夜社区的夜晚天光天光指数为 17.5 mag/arcsec2,天光质量良好。实地监测结束后,曾老师还与同学们进行深入交流,分享当前国内天文以及航空领域的发展项目和方向。

曾跃鹏老师带领实习生们进行天光监测


开展天文科普

尽管天气一直阴雨绵绵,但实习生们对实操望远镜的热情丝毫未减。他们转而利用这个机会,在室内展开了望远镜的组装练习,不断提升自己的技能水平。

实习生们室内组装望远镜


在实习期间,实习生们也得到了科普实践的训练。他们前往星光酒店,为天文主题的酒店科普工作人员提供帮助。他们向酒店科普人员讲解望远镜的使用方法、天体跟踪技巧,以及科普过程中的交流技巧。同时,曹健鸿、王烁淳和刘一韬同学也受邀到西涌社区村委进行天文望远镜操作培训,助力大鹏西涌天文科普高质量发展。


实习生们在户外进行科普讲解

   

  

实习生来到西涌社区进行科普讲解


开展天文观测及后期数据处理

郑建川老师给实习生们带来关于“太阳观测及数据处理”的讲座。介绍了古代天文学家观测太阳黑子的结果,并详细讲述了日珥、耀斑及日面物质抛射的观测过程、太阳活动对人类生产与生活的重要影响。接着郑建川老师指导实习生们如何进行处理太阳观测数据,主要过程大致分为3个步骤:一是读取文件使其可视化;二是提取活动特征;三是分析活动特征。

实习生们对太阳数据进行初步处理结果


叶嘉晖老师为实习生们带来关于“掩星观测及分析”的讲座。他详细解释了掩星观测的原理和方法,以及成功进行掩星观测的几个关键要素——预测、合作、计时、帧速度和信噪比。而利用掩星多点联合监测,即可确定小行星的形状。通过在掩星带内的几个点对被掩恒星进行多帧观测,得到掩星前后的光变曲线,进而反演小行星的大小。这项研究的入门门槛较低,激发了实习生们对后续在校内进行的观测研究的热情

叶嘉晖老师介绍掩星观测及分析


实习第四天迎来了久违的阳光曾跃鹏老师带领实习生们使用三通道望远镜对太阳进行观测,演示了如何手绘太阳黑子,实习生们也积极尝试手绘太阳黑子。

实习生手绘太阳黑子


实习生们在天文观测和天文数据处理中常常陷入困境,对软件的使用非常陌生而,李德老师在圆顶上向同学们演示如何进行天体观测实操,以及梁翀老师行星及深空天体观测的后期处理的精彩讲解填补了他们的知识空白,为实习生们打开了新的视野。

李德老师演示了如何用Theskyx Pro、NINA等软件控制望远镜、CCD相机和滤镜轮的使用方法,并实操控制圆顶望远镜和CCD相机讲解如何进行参数设定。

李德老师讲解天体观测实操


梁老师以木星和月球表面为例,详细示范了从使用AutoStakkert进行图像叠加,到使用RegiStax6进行锐化处理,以及使用WinJUPOS消除行星图像自转和RGB通道合成的整个过程。梁老师的讲解细致入微,每个步骤都进行了幽默且详尽的解释,使实习生们受益匪浅。随后,梁老师又介绍了深空天体处理过程,包括pixlnsightsiril等软件的使用。包括如何去除光污染和噪点,调整亮度、对比度等,以及如何增强星系和星云的细节等内容。

                         

 梁翀老师讲解行星及深空天体观测的后期处理


                         

参观深圳大鹏半岛国家地质公园

实习生们在深圳天文台完成实习任务后,前往深圳大鹏半岛国家地质公园,进一步深入了解深圳天文台所在地——大鹏半岛的地质情况。

 实习生们在大鹏半岛国家地质公园合影留念
                                     

参观完深圳大鹏半岛国家地质公园后,实习团队对深圳天文台选址于此的原因有了更深入的了解。深圳天文台位于大鹏半岛环山临海的西涌,这里作为深圳的“城市背景”,在整个粤港澳大湾区中拥有得天独厚的优势。其优越的生态环境和地理位置使其成为了深圳天文台的理想选址,同时也为天文爱好者提供了绝佳的观星条件。

                                实习生们在深圳市天文台合影留念


自此,广州大学天文221首次实习圆满结束,实习生们满载知识与激情返回校园,对天文科学研究有了更深的认识,更加坚定了自己对天文学的热爱和探索的决心。同时,天文221将继续探索天文科普之路,致力于将天文知识与公众分享,为天文科学的普及和推广贡献自己的一份力量。



供稿:天文 221

初审:窦立明

复审:毛业伟

终审:王洪光


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