猎户座(Orion)是全天最壮丽的星座,是赤道带星座之一。
位在天球赤道,地球大部份地区都能看到,具体位于双子座、麒麟座、大犬座、金牛座、天兔座、波江座与小犬座之间,其北部沉浸在银河之中。星座主体由参宿四和参宿七等4颗亮星组成一个大四边形。在四边形中央有3颗排成一直线的亮星,设想为系在猎人腰上的腰带,另外在这3颗星下面,又有3颗小星,它们是挂在腰带上的剑。整个形象就像一个雄赳赳站着的猎人,昂着挺胸,十分壮观,自古以来一直为人们所注目。星座代表猎人,脚边还有两只狗(大犬座及小犬座)。当地球自转时,猎户座追逐著昴宿星团横越天际。猎户座亮星不少,但最著名的特徵是猎户配剑上的巨大星云M42,位置在三颗星所排成猎户腰带的南边。在猎人佩剑处,肉眼隐约可看到一个青白色朦胧的云,那是著名猎户座大星云。而在猎人腰带中左端,有一个形似马头的暗星云,就是著名的马头星云(肉眼不可见)。除这些有名的星云外,猎户座中还有许多气体星云。
猎户座座中α、γ、β和κ这四颗星组成了一个四边形,在它的中央,δ、ε、ζ三颗星排成一条直线。这是猎户座中最亮的七颗星,其中α和β星是一等星,其它全是二等星。一个星座中集中了这么多亮星,而且排列得又是如此规则、壮丽,难怪古往今来,在世界各个国家,它都是力量、坚强、成功的象征,人们总是把它比作神、勇士、超人和英雄。在我国三垣二十八宿中,猎户座相当于参宿、觜宿和参旗、水府等星官的位置。
猎户座中最亮的是β星,它的视星等为0.12等,在全天的亮星中排在第七位,绝对星等为-7.1等,表面温度12000开。猎户座α星,它是全天第九亮星,拉丁文为Betelgeuse,亮度在0.06等和0.75等之间变化,亮度变化周期为5年半,属于不规则变星。每年一月底二月初晚上八点多的时候,猎户座内连成一线的δ、ε、ζ三颗星正高挂在南天,所以有句民谚说“三星高照,新年来到”。
猎户座与金字塔
胡夫金字塔墓室中的两条通道,曾被认为是通风孔道,直通金字塔外。但埃及考古学界一般认为,与它同期古埃及第四王朝的金字塔都没有什么通风系统,因此这两条一南一北又朝上方的通道可能不是通风孔,而跟天文、宗教寓意有关。
天文学者已经计算出,北通道指向当时(约4600年前)的天龙α星。那时天龙α正好处于今天的北极星位置,群星环绕它运转。而胡夫及其前代埃及法老,均以太阳神自居,北通道的寓意可能是指法老将获得永生,与群星同辉,继续接受众星环绕。南通道指向猎户座著名的“腰带三星”之一。而猎户座在古埃及代表主宰生死及轮回转世的天神奥西利斯,其宗教寓意是,希望法老与奥西利斯天神一同掌管人间节气,使之永久延续,生生不息。以胡夫金字塔为首的最大的3座金字塔,不仅在位置上与“腰带三星”精确对应,还通过金字塔的大小表现了三颗星的不同光度。此外,如果把大金字塔对准猎户腰带三星,则第四王朝的7座金字塔的其中5座,刚好对应着猎户座另外5星的位置。尤其神秘的是,如果把这幅天上人间的地图作比较,天上银河的位置刚好对应埃及的尼罗河。猎户座与胡夫金字塔天上地下遥相应,银河与尼罗河也以地平线为轴呈对称分布。
猎户座最佳观测日期为十二月上旬至四月上旬。出现时自东南方升起,经天顶后由西南方落下。猎户座α及 β 极亮,在一般无云的夜空即可轻易见到,但由于冬季夜空亮星颇多,要辨认出猎户座还须其它星补助,通常利用排成一直线的腰带三星当其辨别指针。此三颗星亮度在1.7 - 2.3 之间,在光害不大的天空易清晰可见,α及β两星位于腰带之中垂线北南两端,找出后在α的西方及β 的东方再找出 g及κ两星,整个猎户轮廓已呼之欲出了!
以下是北纬30度地区在不同时间的晚上21时观测到猎户座的方位
12月1日 21:00 20-45 东南东
1月1日 21:00 45-70 天顶偏东南
2月1日 21:00 60-90 天顶偏南
3月1日 21:00 40-65 西南西
4月1日 20:00 30-55 西南西
研究历史
猎户座在不同的古代文明中都有它的位置,只是形象不同。无论在古代或现代的文学作品中,猎户的腰带与剑经常都有出现。它甚至成为美国陆军第27师在两次大战中的佩章,可能是因为当时这一师是由奥瑞恩将军所统领。
古代苏美尔人把这些星视为一只绵羊。参宿四的拉丁名Betelgeuse意为“腋窝”,其实指的就是“绵羊的腋窝”。
在古中国,猎户座是廿八宿之一,即“参宿”。“参”就是"三"的国字大写,指猎户腰带上的三颗星。
古埃及人认为这些星是奉献给光之神──欧西里斯的贡物,一些学者认为,猎户座与金字塔有密切联系。
深空天体
从猎户腰带挂下来的是他的剑,它是由四合星(猎户座θ1及猎户座θ2)及猎户座大星云(M42)所组成,在中国称为伐星。即使用肉眼也能够清楚辨认出这个壮丽的天体不是一颗星;如果利用到双筒望远镜,我们更可看到它那些年轻的恒星、发光的气体及尘埃。
另一著名的星云就是位于猎户座ζ的马头星云(IC434),它的名字来自当中的一团形似马头的黑色尘埃。
如果以一支小型望远镜去观察猎户座就能看到更多有趣的深空天体。
猎户座大星云
猎户座大星云(M42)位于猎户座中,猎户座是取名自古希猎神话中的一名猎人,M42就位于他的佩剑上。
猎户座大星云
一个又黑又清晰的晚上,毋需任何望远镜的帮助,只靠肉眼都可以看见M42,看起来是一片模糊不清的天体。M42距离我们约为1500光年,位于银河系其中一条旋臂--猎户臂上,我们的太阳系也是猎户臂的一份子,一起环绕著银河核心旋转。M42的视面积大约是满月时月光的面积5%。
猎户座大星云是一个十分著名的星云,人类自古以来都注视著这片模糊的区域,待天文望远镜的诞生和现今天文学的进步,人们才开始对这片宇宙的天体有更多的了解。
影像中心四颗特别明亮的星称为猎户四边形聚星,它们是全星云中最热和质量最大的星。这四颗星的光芒把星云照亮,就像闪光灯照射洞穴一样,星云藉此而发光,所以称为发射星云。
马头星云
猎户座的马头星云是夜空中最好辨认的星云之一,它是一个大型暗分子云的一部份。这个有着不寻常
马头星云
形状的天体,是在18世纪末,从一张照片底板上发现的。 星云红色的辉光,主要是星云后方被恒星所照射的氢气。 暗色的马头主要来自浓密的尘埃遮掩了它后方的光,不过马颈底部左方的阴影,是马颈所造成的阴影。贯穿星云的强大磁场,正迫使大量的气体飞离星云。马头星云底部里的亮点,是正在新生阶段的年轻恒星。 光约需要经过1500年,才会从马头星云传到我们这里。
重要主星
觜宿一(Heka,λ)是猎户的头。
参宿四(Betelgeuse,α),猎户的右肩,是一颗红巨星──它的直径比木星公转轨道的直径还要大。它其实有其他五个伴星,但它们都太小而难以看到。参宿四与南河三及天狼星组成冬季大三角。
参宿五(Bellatrix,γ),是猎户的左肩。
猎户座
[1]
参宿一(Alnitak,ζ)、参宿二(Alnilam,ε)及参宿三(Mintaka,δ)就是猎户腰带:三颗亮星由东向西连成一线,就是这一个星群可以令人轻易认出猎户座。
参宿六(Saiph,κ)位于猎户的右膝。
参宿七(Rigel,β),位于猎户的左脚踝,是一颗大型的白色的星。它是全天第七亮的星。它有三颗难以看见的伴星。
除参宿四外,猎户座中主要的星都有相似的年龄及特征,表示它们可能有一共同的起源。
透过猎户座我们还能够很容易找到其他的星。把猎户的腰带往西南方伸延就能找到天狼星(大犬座α);向东北方则会碰到毕宿五(金牛座α)。沿着猎户的肩膀往东就是南河三(前犬星,小犬座α)。从参宿七往参宿四的方向一直伸延就可见到北河二(双子座α)及北河三(双子座β)。
来自亚特兰蒂斯的猎户座阴谋
亚特兰蒂斯的覆灭
大家仔细看一下出现在英国维尔特郡的麦田圈的形状,一个金字塔顶峰一个眼睛,塔顶指向一颗恒星。而这个图案不远的地方有一个圆球,而圆球的中心有一个点,那个点被空心的点了出来。
埃及吉萨金字塔群三星对准的正好是猎户座参宿三星。或许这个巧合,在说明着什么。
一个操纵西方世界的集团,一个来自猎户座的传说,一个上古奇迹建筑无巧不巧的瞄准的那个传说星座的三星。或许这中间真的有些猫 腻。
这是纳斯卡高原的蜘蛛图像,芝加哥艾德勒天文馆的天文学家菲丽丝·皮鲁格博士在电脑的辅助下,她对纳斯卡高原的星象图进行了缜密的研究,得出的结论是:那幅著名的蜘蛛图形是画在地面上的猎户星座的图像,连接这个图形的笔直的线条指引着猎户座带纹的三颗恒星不断变化的方位角。
http://sce.kexue.com/2011/0123/13905.html
猎户星座的红超巨星爆炸2012天空或现“第二颗太阳
据澳大利亚南昆士兰大学高级物理学讲师布拉德·卡特博士预言,从现在开始,最迟100万年内,地球上的人类将能够看到两个“太阳”同时悬挂空中的诡异场景,尽管这种科幻电影般的奇异景象只会维持几周时间。
据卡特博士对记者称,猎户星座的红超巨星“参宿四”最近15年直径缩小了15%,质量急剧下降,这是红巨星重力崩溃的典型征兆,“参宿四”随时都有可能发生超新星爆炸。
卡特博士说,当爆炸发生时,“参宿四”的亮度将至少超过太阳数千万倍,当超新星爆炸的光亮传到地球时,在人类的眼中,将如同在地球上空出现了“第二颗太阳”。不过,这“第二颗太阳”只会维持几周时间,然后就会在接下来的几个月中逐渐暗淡和消失。卡特博士称,尽管“参宿四”最早可能在2012年前发生超新星爆炸,但也可能在100万年内的任何一天发生爆炸,所以人类未来看到地球上同时升起两颗“太阳”,只是迟早的事情。
不过卡特博士称,超新星爆炸不可能给地球带来任何毁灭性的结果,因为超新星爆炸释放出的细小粒子——中微子对人体并无害处。
http://club.china.com/data/thread/4411668/2708/34/71/5_1.html
猎户座计划解密作者:不入凡尘
疯狂的动力
从原理上说,恒星际旅行和星际旅行并无本质区别,但如果考虑到速度、路程和时间因素,恒星际旅行在技术上的难度不知道要大上多少倍。迄今为止的航天活动,还只是人类离开地球这个摇篮的最初几步,有12个地球人到达月球表面,但他们跨越的距离不过38万千米。“先驱者”和“旅行者”号探测器刚刚飞过太阳系的边缘,走过的路程大约60亿千米。以人们日常的活动范围而论,这个数字确实已经大的惊人了。然而将其与恒星尺度相比,就显得微不足道了。离我们最近的恒星—半人马座比邻星的距离有4.22光年,相当于地球到太阳距离的27.2万倍,若以千米计,则有4.0634×10 12千米。以“旅行者”号探测器40千米/秒的飞行速度,大约要飞上32200年才能到达比邻星。
认识到恒星际的巨大距离尺度,人的寿命又是那么短暂,因而以目前的科学技术水平,要想进行恒星际旅行看来是极其困难的。悲观的人会因此得出结论:恒星际航行是不可能的。
好奇精神、幻想精神和探索精神是许多科学家致辞力于恒星际旅行研究的基本动机和促进力量。当然,研究恒星际旅行还有一些实实在在的动机。首选,现今地球生态与环境已是危机四伏。如果不能有效地解决人类在地球上的生存环境问题,那么,只有逃离地球,这就可能需要通过恒星际长途旅行寻找适于人类生存的新家园;其次,人们研究恒星际航行的一个重要动机是因为一般人都相信存在着地外文明,地球如果能同地外智慧生命联络、交往,将是极富刺激和极有意义的事情,显然,实现这种直接交往必然涉及星际不旅行的问题;再次,目前除太阳系外,我们对宇宙的无数奥秘还所知甚少,如果能够实现恒星际旅行,那么我们就可以直接派出无人恒星际探测器深入宇宙去提示这一个个秘密,最后,研究恒星际旅行极富科学技术挑战性,探索恒星际旅行的可能性和实现的技术手段将会为科学科学技术发展指明方向。就目前的技术水平而论,恒星际旅行的可能性如何呢?科学理论的进步和火箭技术的成熟,为恒星际旅行提供了基本的飞行原理。虽然恒星际空间异常浩瀚,两个恒星间的距离异常遥远,但根据爱因斯坦狭义相对论,如果恒星际飞行器以极高的速度飞行,(速度与光速可比较,如达到了光速的十分之一以上),那么对飞行器上的旅行者来说,两地的距离可以缩短。如果以近光速飞行,旅行者完全能在几年时间里横穿整个银河系十万光年的漫长路途。恒星际旅行在工程技术上的基础主要是由火箭技术奠定的。在化学火箭技术的基础上科学家相继提出了多种可能用于恒星际旅行的动力装置设想。大量工作得了的一个共同结论是:恒星际旅行至少在科学原理上是可能的。
狭义相对论从理论上解决了飞往遥远星球的旅行时间问题,使一个人完全可能在其 一生中飞到几万甚至几十万光年的宇宙深处。至于这样的飞行所需的能量则是最根本的问题。如果用常规的化学火箭推进,则火箭质量比之高是技术上难以解决的。例如,如果火箭的最大飞行速度是光速的五分之一,则火箭质量比应为56;若最大速度是光速的二分之一,则火箭质量比高达59000,这在技术上根本不可能实现。因此化学火箭是不能胜任恒星际旅行任务的。要解决恒星际飞船的动力问题,只能寻求其他技术方案。到目前为止,已经提出的推进方式主要有核裂变能推进、核聚变能推进、太阳光压推进、恒星际冲压推进和正反物质湮灭推进。
核脉冲推进是最早提出的用于恒星际航行的动力方案,也是目前被认为最有希望的方案。核脉冲推进包括采用核裂变原理、核聚变原理。利用核裂变实现核脉冲推进的设想最早是美国核科学家乌拉提出的。尔后与其他人合作,开始了有关计算工作。他们设想的方案是利用一颗颗小型原子弹在飞船尾部相继爆炸产生推进力的。每个原子弹的爆炸当量为一千吨TNT,它在飞船后方约50米的位置爆炸,爆炸间隔为一秒。在每一颗核弹爆炸的同时,推进剂贮箱,向距离爆炸点十米处喷射化学工质。核爆炸能量传给工质,使其温度迅速升高并剧烈膨胀,从而把动量传给飞行器。经计算,估计爆炸50颗核弹后,飞船可达预定的速度12千米每秒。由于核爆炸威力较大,因而飞船尾部有能量吸收器,吸收器的上方有减震保护装置。
50年代末,美国著名核科学家泰勒提出了一项类似的设想,这就是“猎户座计划”。泰勒设计的核推进飞船长50米,直径4米,发射质量40000号,其中有效载荷1000吨,推进系统重11500吨。单颗原子弹的爆炸当量为100吨TNT,在大气层外为2000吨,爆炸次数至少50次,间隔在每秒或每十秒一次,飞船可达到的最大速度为每秒70千米。用它进行太阳系内飞行是相当有吸引力的。由于爆炸当量小,估计产生的加速度不大,人完全能够承受。与乌拉姆的设计类似,“猎户座”飞船的核爆炸也控制在船尾几十米外进行,产生的能量加热工质,产生推力。美国国防部高级研究计划局于1958年4月拨出100万美元用于进行详细研究。1965年,这项计划终因用途不清、前途不明、国际禁止核试验等原因而中止。
1959-1961年间,美国马丁公司的科尔提出了一种新的设计方案,后被称为内部核脉冲推进,他设计的飞船和动力装置非常像化学火箭,有常规燃烧室和喷管。核爆炸在燃烧室内进行。在每次爆炸的同时,向燃烧室内注入工质水。产生的能量使水汽化、离解、加温、膨胀,然后由喷管高速喷出产生推力。科尔设计的燃烧室内核爆炸的爆炸当量较小,只有100吨TNT,因此飞行加速度很小,只有约0.004个重力加速度。科尔本人给出了3种飞船设计方案。第三种方案的基本参数为飞船总长91.1米,总重15000吨,有效载荷质量6400吨,燃烧室直径39.6米,工质水质量7100吨,微型核弹数量5800个,产生的平均推力为93兆牛。
这几项典型的核脉冲推进研究都是以原子弹爆炸为动力方式,飞船也主要在太阳系内进行载人或不载人飞行。1968年,曾参加过“猎户座”计划的科学家戴森首次提出利用核聚变推进的恒星际旅行飞船的设计,从而将核脉冲推进研究推上一个新的阶段,与“猎户座”计划一样,核爆炸也是不可控的。戴森设计了两种飞船,其中一种总重3000万吨。它携带的氢弹数量为3000万个。在较小的加速度下,氢弹连续脉冲爆炸可在10年内将飞船加速到300千米/秒。
戴森之后,核脉冲推进研究的趋势是受失控核聚变方式。由于受控核聚问题至今也没有得到解决,因而当时的研究也是高度探索性的,并且大量吸收了核物理学界有关核聚变发电的研究成果。1969年,美国科学家弗拉斯研究了利用高能激光束引发核聚变的方案。用氘和氚制成2厘米的冷冻小球,高能激光器强度达300千瓦。通过挤压加热达到氘氚聚变的临界温度。为了有效利用核聚变产物中核辐射的能量,每个小球裹上直径22厘米厚的锂氢化合物外壳作为工质。
72年美国劳伦斯实验室的科学家海德和伍德等人更深入地研究了激光引爆问题,他们设想的激光器产生的脉冲能量高达100万焦耳,这个能量也来自于核聚变。他们设计的飞船每次核爆炸产生1.25亿焦耳能量,有用能量8000万焦耳,产生的推力24.5千牛,氘氚小球质量0.015克,推进系统总重300吨,其中激光器重150吨。这种飞船可带100吨载荷在太阳系内探索飞行一年的时间。
引爆核聚变的另一种方式是高能电子束。1970年美国内华达大学温特伯格发表了一篇论文,阐述了这一设想。他设计的发动机有一个燃烧室,从侧面注入轻核小球。燃烧室周围有磁场用于导向聚变物,另外还有超导线圈,用于汇集部分聚变能量并转化为引爆小球的电子束。他设计的发动机每次核聚变放出的能量大约为100亿焦,每秒爆炸3次,推力980千牛。飞船总重1500吨,其中引爆系统重200吨,燃料重1200吨。这一设计的优点是,加速时间很长,从而可以达到300千米/秒的最大速度,这样,飞到木星大约只需两个月的时间。
“比冲量”(specificimpulse):“比冲量”是动力学家衡量火箭引擎效率的一种标准量,它是火箭产生的推力乘以工作时间再除以消耗掉的总燃料质量。如果力和质量都用千克,比冲量的单位就是秒。可以理解为火箭发动机利用一公斤燃料可以持续多少秒一直产生一公斤的推力。 比冲量越高,火箭的总动力越大,最终的速度越快,典型的固体火箭发动机的比冲量可以达到290秒,液体火箭主发动机的比冲量则是300至453秒。 推重比(thrust-to-weightratio即T/W):推进系统未必是产生推力越大越好,需要看该推进系统的重量。推重比是发动机推力与发动机重量的比值。
核动力也是相当可行的一种方案,如果利用核裂变的方式,也就是我们地球上发电厂中的方式,我们完全可以在十年内制造出核裂变动力火箭。如果采用核聚变的方式,则需要在受控核聚变方面取得进一步进展,但核聚变动力火箭将比现在的化学动力火箭轻得多,即使用比较慢的核能利用方式,也要比现代的化学动力火箭快一倍,它可以在3年内抵达土星,而不是现在的7年。由于燃料能持续更久,去往土星后还能有足够的能量继续旅行15年。而且,还有一种更直接的对核能的利用方式,可以获得强大的推动力将巨额的载重送往其他行星,只是那需要一种非常疯狂的方式。 对于核动力的利用方式有3种:
1、利用核反应堆的热能
2、直接利用来自反应堆的高能粒子
3、利用核弹爆炸 利用反应堆的热量是最简单也是最明显的方式,核动力航空母舰和核潜艇都是利用核裂变反应堆的动力来推动螺旋桨,只不过太空没有水或者空气这种介质,不能采用螺旋桨而必须利用喷气的方式。但方法仍很简单,反应堆中核子的裂变或者聚变产生大量热能,我们将推进剂(很可能采用液态氢)注入,推进剂会受热迅速膨胀,然后从发动机尾部高速喷出,产生推力。
而这具体又分多种类型,其中核裂变发动机分以下4种类型:
1) 固体核心核发动机:在这种发动机中,推进剂受固体燃料核心加热,估计比冲量能达到大约800秒;
2) 粒子床(ParticleBed)核发动机:在这样的发动机中,液体推进剂被泵入核燃料里面,这种方式能达到很高的热量,使得比冲量能达到大约1,000秒,推重比超过1;
3)液体核心核发动机:这个办法是使用液态的核裂变燃料,由于不必操心裂变物质的熔点,所以能达到更高温度从而获得更大的优势,比冲量能达到大约1,500秒,推重比超过1;
4)气体核心核发动机:这种情况下我们不用再操心裂变物质的蒸发,在这个系统中推进剂流经等离子态的裂变物质,从而达到最高的可能温度,安装一个冷却系统后,比冲量能够达到7,000秒。
第三种方式是一个大胆而疯狂的方式,不再是利用受控的核反应,而是利用核爆炸来推动飞船,这已经不是一种发动机了,它被称为核脉冲火箭(nuclearpulserocket)。这种飞船将携带大量的低当量原子弹,一颗颗地抛在身后,然后引爆,飞船后面安装一个推进盘,吸收爆炸的冲击波推动飞船前进。
飞跃颠峰
这种看似天方夜谭的方式却是被美国政府实实在在考虑过的计划,这个在1955年被以猎户座计划(ProjectOrion)命名的项目,希望建造一个简单,承载大,而且在资金上能够建造得起的飞船。这个项目最初计划在地面直接起飞,可能就在内华达的核武器试验场JackassFlats,这个飞船的样子象主教冠或者子弹头,16层楼高(AzureFlame注:国内媒体把sixteen和sixty弄混淆了,居然说有60层楼高),后面的推进盘直径135英尺(41米多)。发射台包括八个发射塔,每个250英尺高(76.2米)。起飞飞船质量是1万吨,和普通的化学火箭不同,这些质量中大部分都将进入轨道。飞船起飞时爆炸的原子弹当量为0.1千吨(注意,100吨TNT当量爆炸产生的推动力可远不只100吨),每1秒钟就抛出一个,而当飞船加快到一定速度后,将下降到每10秒爆炸一枚2万吨当量的原子弹。起飞方式被设计为竖直向上飞行,而不是象普通化学火箭这样到一定高度就倾斜飞行。这样飞的目的是把放射性污染集中到一个小区域内。最初计划携带2千颗原子弹,利用它把宇航员于1965年送往火星,1970年送到土星。船上可以装载150人,以及数千吨的载重,使得他们生活相对很舒适。这种飞船可以建造得象战列舰一样,而不必象化学动力飞船那样过分考虑重量。飞船上还将携带一些小的化学动力飞船,用来在行星或者卫星上着陆并重新返回猎户座飞船。
下面是猎户座飞船飞行全过程:
托勒密星座
现代星座
赤道 |
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北天 |
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南天 |
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