国际跨媒体天文教育者 天文与流行文化结合 推广天文科普|STEM教室
2024-08-21 20:19
不知道大家对「STEM」的印象是甚么?可能是组装机械人、动手做一些科学实验或是用不同电脑语言学习编程等等。但是各位同学有没有想过,原来STEM学习可以走出大自然,身体力行在户外实践知识?
国际跨媒体天文教育者、笔名「天文仁」的薛俊朗 (Exodus),在访问现场拿出一支半米长的天文望远镜,纯熟地安装后笑道:「天文学最有趣的地方是你必须走进大自然学习,因为真实的星空便是最好的教科书。」希望将天文与流行文化结合,例如音乐和绘画艺术,从而向大众推广天文科普。
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学习天文 如编织蜘蛛网
Exodus认为学习天文毋须一开始就购买贵重的望远镜,「你只需要一点基本的背景知识,更重要的是带着一颗耐心,走出户外去看。」Exodus又向记者解释天文学的特性,「就像蜘蛛网一样,在学习天文的过程,会不断往外延伸,带你探索不同领域的知识。」他以自身经验,举出一些与天文学有关的知识,「例如星野摄影、数据统计、自然生态、媒体推广等等,都是学习天文的过程中,带我闯进的新领域。」
冰岛体验 户外考察
Exodus绘影绘声地向记者分享他一次去冰岛旅行的经验,「冰岛有很多冰川和火山,当地学生常走出户外考察,懂得很多野外求生技能、攀石、越野单车等,甚至旁及地质地理知识。」他指,虽然外国学生学习较主动,动手能力和行动力较强,但香港学生整合资料的能力较好,身在资讯流通的环境,能随时吸收大量知识,是学习天文的优势,「最理想当然是结合两者长处,将学习到的知识,到户外去实践。」
Exodus建议最简单的尝试是学习使用星图,因为智能手机的便利,同学只要在手机下载星图应用程式,如香港太空馆的免费App「星夜行」(Star Hoppers),找个云淡风轻的晚上,随意出外走走,说不定会有意外惊喜。
点击下载星夜行App
补充资料
甚么是星图?
星体排列几乎是固定不变的,我们熟知的「十二星座」便是古人观测天象,加上文化联想,把星体连成图案命名。
「星图」的作用就是让你在户外观测的过程,对照掌上星图的星体排列,从而辨认出它们的名字。 星图的种类有「旋转星图」、「实时星图」和「电子星图」三种。同学不妨试试利用星图找出自己的星座。
科普读物 提供入门知识
天文知识博大精深,可略分类为「理论天文学」 与「观测天文学」,前者常常涉及复杂的物理公式与专有名 词,令人望而生畏,把初学者拒之门外;后者则与大众较亲近,每当出现罕见天文现象时,如流星雨、日偏食、超级月亮等,必定吸引大批市民涌到街上拍摄。
Exodus自言偏向研究观测天文学,例如学习暗空星体的知识、辨认星座、掌握不同观测仪器的使用方法和特点等等,最近更为此出版了科普读物 《星空解码——从天文观测到星野拍摄》,内容深入浅出,为初学者提供入门天文知识。
从理论开始 融合实战观星
《星空解码——从天文观测到星野拍摄》是Exodus首本著作,书中分为三个部分共十二个章节。从天文理论开始,简述天文现象、太阳系的组成、深空天体等等天文知 识,初学者或会抗拒沉闷的理论,但Exodus将个人的实战经历融合理论,让抽象的概念活现眼前;第二部分讲解天文实战观星技巧,例如如何在野外徒手测量星体距离,让读者急不及待跑到户外小试牛刀;最后一部分讲述天文在现代科学的应用,带领读者走在天文潮流尖端,了解最新趋势。
另外,书中更收录Exodus自2015年至今走访超过40个国家的实战观测照片,希望从个人经历出发,帮助大家读懂「星空」这部大书,享受天文的乐趣。
太阳的戒指「0.893」日偏食
提到天文的乐趣,Exodus兴高采烈地说道:「其中一项就是天文现象带来的震撼。」
他兴致勃勃地分享一次深刻的观测经历,「发生在去年父亲节当天的日偏食现象,香港地区的食份(太阳被掩盖的比例,数字愈大, 被掩盖的部分愈大)达到0.893,看起来简直就像太阳的戒指一样!是香港未来五十年内最大遮掩面积的日食现象。」
或许天文的魅力之一是它的「久远」,凸显出人类生命的短促与渺小,以致每 一次罕见的天文现象,都可能是人一生中唯一的相遇,形成一种无法复制的震撼力。
补充资料
日食是甚么?
「日食」在古代中国叫「天狗食日」,古人视之为不祥的预兆,但其实在现代科学解释下,「日食」只是一种特别的天文现象;当月球处于太阳与地球之 间时,月球阻挡了太阳发出的光綫,阳光无法射到地球表面,便会形成「日食」的现象。 根据阻挡太阳的部分,又可以分为「日全食」(total solar eclipse)、「日环食」(annular solar eclipse)和「日偏食」 (partial solar eclipse)三种。
天文艺术 抽象概念具体化
Exodus在访问现场进一步讲述天文的吸引之处,「有时候文字会有限制,但我们可以利用图像重现天文的震撼力。」 常见的天文摄影艺术,是利用相机捕捉星空一刹那的光影,加上后期制作,叠合多张照片,加强星空的细节,重现壮丽的美景。
「不过天文学中,亦有很多无法拍摄的画面,例如系外行星(exoplanet),这时候就要请艺术家利用天文数据,绘成遐想图(concept art)。」 Exodus用考古学比喻,「就像画师根据数亿年前的恐龙化石,画成活灵活现的恐龙一样」,天文绘画同样地将抽象的概念具体化,帮助大众了解不同的深空天体。
天文小知识
等面积定律
等面积定律(Kepler's laws of planetary motion)其实是开普勒三定律中的第二条,解释行星围绕太阳公转的物理关系。 试想像,我们在行星与太阳之间画一直綫(见下图),在同样时间内行走形成的面积,与任何位置都是相同的。这是因为行星较接近太阳时,公转速度更快,走的路程更远。
请听听天文的声音
天文与艺术结合,是推广天文的重点之一,例如天文音乐,「十六世纪天文学家开普勒将天文学理论的数字,结合严谨的乐理,写成《世界的和谐》,创出开普勒第三定律。」原来Exodus亦在2019年把 自己作曲填词的广东歌〈深空天体〉放进 「探空气球」,升上距离地面103,018尺的平流层(约是民航机飞行高度的三至四倍),将广东歌带上「太空边缘」。
Exodus把天文学用语放进歌词,例如「安守不动的北极星 / 观测天际的极轴导航」,将复杂的天文知识转化成人人可以听到的音乐,利用流行文化的传播力推广天文。
补充资料
谁是开普勒?
约翰尼斯.开普勒(Johannes Kepler 1571- 1630)是德国天文学家、数学家,主要著作包括《新天文学》、《世界的和谐》和《哥白尼天文学概要》。 最为人熟知的开普勒三定律,描述行星运动的规律,例如行星轨道并非时人认为的圆形,而是椭圆; 开普勒的定律更启发后来者牛顿(Isaac Newton 1643- 1727)发现「万有引力」。
「天文仁」薛俊朗 小档案
天文职务
- 联合国青年气候峰会(COY16)香港区联系人
- 国际暗天协会(IDA)暗空委员
- 国际天文联会(IAU)香港天文教育组主席
- 香港太空馆及香港科学馆客席 讲者等等
天文履历
- 2017年 赴美与NASA登月太空人交流
- 2019年 协助欧洲太空总署(ESA)的科普频道翻译
- 利用「探空气球」把原创广东歌〈深空天体〉送上太空边缘
- 开创「天文一分钟」网上频道推广天文知识
- 2021年 出版天文科普书籍《星空解码——从天文观测到星野摄影》
游历
- 自2015年起,出游40多个国家,如北马其顿、斯洛文尼亚、突尼西亚、斯洛伐克、冰岛等等。
文:卢家彦 摄:黄伟强 部分图片:受访者提供
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