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2009年天文大盤點

天文

2009年是聯合國確定的國際天文年，以“探索我們的宇宙”為主題，在世界范圍內開展了豐富多彩的天文活動 。同時，在這一年中也發生了很多令人關注的天文事件 ， 值得回憶和珍藏，在此一一盤點，迎接更加充滿希望的新一年 。
1. 2009國際天文年
為紀念伽利略將望遠鏡用于天文觀測四百周年，由國際天文聯合會(IAU)和聯合國教科文組織(UNESCO)共同發起，將2009年定為以“探索我的宇宙”(The Universe, Yours to Discover)為主題的國際天文年 。
2009年1月15日，在巴黎舉行的官方開幕式正式拉開了國際天文年的大幕 。國際天文年的根本宗旨是為每個人提供多種的參與天文活動的機會 。以此為指導，在一年間策劃、組織和開展面向公眾、著眼于教育，尤其是吸引青少年參與的國家、區域及全球層面的各種活動 。這些活動包括：全球24小時星空派對、天文學100小時、伽利略之夜、宇宙日記、從地球到宇宙——天文圖片展、她是天文學家、暗夜保護、IAU/UNESCO天文學和世界遺產、伽利略教師培訓計劃、感受宇宙 ， 等等 。這些共同組合成了一次天文學及其聯系的社會、文化各個方面的全球性慶典 。共有約148個國家和地區參與了2009國際天文年的活動，形成了持續一年之久、規模宏大的國際性天文活動 。
2009年，我國也開展了豐富多彩的國際天文年活動 。1月10日在北京舉行了中國大陸地區2009國際天文年啟動儀式，4月26日召開了2009國際天文年紀念大會 。此外，河北、青島、河南、寧夏、上海、蘇州、武漢等地都舉行了不同規模的主題活動，在全國范圍內激發了公眾，特別是青少年對天文的興趣和關注 。12月29日，“科學與中國”院士專家巡講團“紀念伽利略用天文望遠鏡進行天文觀測400周年”專題報告會在中國科學院研究生院隆重舉行 。全國人大常委會副委員長、中國科學院院長路甬祥院士應邀作了題為“從仰望星空到走向太空”的專題報告 。
2010年1月9日，國際天文年官方閉幕式在意大利帕多瓦大學的憲章大禮堂舉行，標志著2009國際天文年活動落下帷幕，以及一個“超越2009天文年”的新的開始 。2009國際天文年的成功經驗表明，天文學已帶給全球的科學和文化前所未有的影響，全世界的天文學家和不同學科的科學家正在聯合起來，共同尋找一些人類最基本問題的答案 。通過2009國際天文年的契機，世界各地的人們在一起分享觀測星空的經驗和感受 。對于許多人來說，這可能是他們第一次通過望遠鏡窺視星空、了解星空 。國際天文年已經點燃了人們對天文學的熱情，并將引導我們致力于未來更加持久的天文研究和普及活動 。
2. 發現系外行星的“豐收年”
自從1992年首次宣布發現太陽系外行星以來，系外行星的搜尋與研究一直是天文領域的前沿和熱點 。剛剛過去的2009年是發現系外行星的一個“豐收年” 。
2009年發現的系外行星數量大幅攀升 。10月19日，歐洲南方天文臺宣布，利用在智利的HARPS設備，一舉發現了32顆行星，這使得系外行星總數超過了400顆 。而在2009年1月，這份名單剛剛超過300顆 。中國科學院國家天文臺亦與日本國立天文臺合作發現了一顆系外行星，于2009年1月初公布 。
【2009年天文大盤點】2009年對系外行星的探測能力也獲得了長足的進步，這預示著找到系外“地球”的日子或許即將來臨 。迄今為止發現的系外行星多數都是質量遠超木星的氣態巨行星，而法國于2月初公布發現了最小的系外行星CoRot-7b，直徑僅為地球的1.7倍 。而且，它還是第一顆被確認的巖質行星 ， 這為系外行星增添了一種新的類型 。美國東部時間3月6日，NASA發射了被全球天文學家寄予厚望的“開普勒”探測器，其目標就是尋找地球大小的系外行星，它的升空被認為具有里程碑式的意義 。搜索系外行星的方法也取得了新突破 。一顆名為VB 10b的行星是通過“天體測量法”找到的，也就是觀測恒星在天球上的切向位移來發現其周圍的行星 。這種方法比目前的徑向速度法和凌星法有著更廣闊的適用性 。
對系外行星的研究也在向著更加深入的方向發展 。2009年通過凌星光譜分析的方法天文學家第一次在系外行星上看到了大氣層，找到了水，甚至可能發現了生命物質 。整個2009年，系外行星的搜索與研究是天文界取得了豐碩成果的領域 。
3. 出奇平靜的太陽對氣候影響難料
北半球剛剛經歷了一個異常寒冷的冬天 。部分天文學家和氣象學家提出，這與2009年的太陽活動出奇平靜有關 。盡管目前科學界的主要擔心是全球變暖的影響，但在2009年上半年，科學家們一度憂心忡忡，擔心出現另一個“蒙德極小期”——在1645年到1715的70年間 ， 太陽表面的黑子數量幾乎只有平常的千分之一，導致地球隨之經歷了一個異常寒冷的小冰川期 。2009年的前3個月有87%的日子沒有太陽黑子出現，超過了1913年85%的歷史紀錄 。一般的太陽活動極小期大約有485個沒有出現黑子的日子，但是自2004年至2009年5月20日，已經有626天沒有出現太陽黑子 。第23太陽活動周也隨之進入了第13個年份，大大超過11年的平均長度，這一情形在考驗著天文學家的耐心 。對第24太陽活動周何時來臨，強度如何，峰值何時到來等問題的預報也一改再改 。5月份，一度有預期，2009年可能將有299天沒有黑子，僅次于1913年的311天 。不過進入10月后，狀態似乎真的發生了改觀，出現了磁場極性符合第24太陽活動周的耀斑和黑子 。在2009年的12月出現了全年太陽黑子活動的小高峰，在31天中有22天出現了太陽黑子 。全年無黑子的日子最后為260天 ， 盡管遠遠超過常年，但大大低于開始的估計 。進入2010年后，太陽活動更加頻繁，世界時1月19日觀測到了兩次較大的耀斑爆發，2月7日的一次爆發達到M6.4級 。這似乎真的預示著新的太陽活躍期的開始 。不過在2009年5月 ， 也曾經觀測到太陽黑子和耀斑，一度令天文學家非常振奮，但是到了8月，太陽黑子再度銷聲匿跡 ?？磥?nbsp;， 太陽的活動是否已經回歸正常 ， 它將對全球氣候產生怎樣的影響，可能還需要等待一段時間才能給出答案 。
4. 三次撞月，最終確認月球有水
中國“嫦娥一號” 。2009年3月1日，“嫦娥一號”成功受控墜落在月球表面的預定區域，為中國探月一期工程畫上了圓滿的句號 ?！版隙鹨惶枴笔侵袊l射的第一顆環繞月球探測器，進行了以CCD立體相機全月面拍攝為主的一系列科學探測實驗，任務期間共傳回1.37千兆字節有效科學探測數據，獲取了全月球影像圖、月表化學元素分布、月表礦物含量、月壤分布和近月空間環境等一批科學研究成果，出色地完成了預定的各項科學探測任務 。
日本“月亮女神” 。2009年6月11日，“月亮女神”號月球探測器受控落月，完成了自己的使命 。“月亮女神”經過逾一年半的探測，獲得了迄今為止最為精細的月球重力場結構，取得了一系列重大發現，發表在《科學》雜志上的介紹“月亮女神”系列成果的專輯 ， 引起了國際科學界的強烈反響 。
美國LCROSS 。美國東部夏令時間2009年10月9日，LCROSS(月球環形山觀測和傳感衛星)的兩個組成部分：“半人馬座”前級艙和“牧羊人”探測器分別實施“撞月”行動 。前者以超過每秒2.4千米的速度擊中了卡比奧環形山，后者在對此進行了大約4分鐘的觀測后，隨即也撞上了月球表面 。在謹慎評估了撞擊結果之后 ， NASA最終宣布，LCROSS的兩個探測器在熱塵埃和高層氣體噴射柱中清楚地觀測到了水蒸氣存在的證據 。不過，僅憑這些還仍然不清楚月球上存在的水冰數量和分布 。地質學家估計每噸月球土壤含水大約900克，這意味著，直接利用月球上的水將是非常困難的 。LCROSS的“撞月”行動只是人類解答有關月球水冰問題的第一步 。
5. 美俄衛星太空相撞
美國東部時間2009年2月10日上午11時55分，在西伯利亞距地面約790千米的上空，分別屬于美國和俄羅斯的兩顆衛星發生相撞 。此次撞擊事件由美國國防部空間監視網觀測到 。發生相撞的衛星分別為美國銥衛星公司1997年發射的一顆“銥33”商業通信衛星，和俄羅斯1993年發射的、現已報廢的“宇宙2251”軍用通信衛星 。前者重約560千克，后者重約900千克 。美國五角大樓發言人布賴恩•惠特曼承認，美俄衛星相撞是因為美國方面在計算衛星軌道時存在失誤 。
這是歷史上首次衛星相撞事故 。有專家推測，這次相撞相當于一噸TNT炸藥爆炸的威力，產生的大于10厘米的殘骸至少500塊 。由于相撞的軌道是地面導航衛星和通信衛星的常用軌道，碎片將威脅到包括國際空間站在內的其它航天器的安全 。
美俄衛星相撞事件引發了人們對“外太空交通安全”的擔憂 。國際輿論認為，加強空間管理已刻不容緩，世界各國必須聯合起來制定公約，共享數據，共同承擔責任與義務，使人類更好地探索太空 。
6. 鹿林彗星“光臨”地球
2009年2月23日 ， 一顆綠色的彗星劃過地球上空，這就是鹿林彗星 。鹿林彗星罕見地拖著兩條尾巴，除一條常見的彗尾之外 ， 還有一條朝向太陽方向的逆向彗尾 。這次鹿林彗星現身是它第一次經過太陽附近，據推測下次將在千萬年以后 。
鹿林彗星是我國天文愛好者參與發現的三顆彗星之一，由廣州中山大學學生葉泉志和臺灣省鹿林天文臺的觀測助理林啟生合作，于2007年7月11日發現 。國際天文聯合會將這顆彗星編號為C/2007N3，并根據發現它的天文臺名字將其命名為“鹿林” 。
7. 在南極冰芯中發現歷史超新星線索
英國《新科學家》網站3月報道，日本科學家Yuko Motizuki等在南極富士山觀測站鉆探獲取的冰芯中發現了硝酸鹽痕跡 ， 它形成于超新星發出的伽馬射線在地球大氣中制造的氮氧化物 。日本科學家發現，約在50米深的三個薄冰層里硝酸鹽濃度較高 ， 年份分別對應于1006年、1054年和1060年 。前兩個年份都有確切的超新星歷史記錄，1060年的超新星可能因為出現于南半球星空或者被星際塵埃遮蔽而沒有被觀測并記錄下來 。歐美科學家此前曾經使用過同類方法，但據認為Yuko Motizuki等人的分析更加令人信服 。
8. “哈勃”的最后一次維修
美國東部時間2009年5月11日 ， “亞特蘭蒂斯”號航天飛機發射升空 。在隨后十幾天里，航天飛機上的約翰•格倫斯菲爾德等7名宇航員對哈勃空間望遠鏡進行了其服役近20年來的第5次維修，為它更換了相機、電池、陀螺儀、對接環、光譜儀等設備 。這次升級維修將使“哈勃”的服役期至少延長至2014年 。由于美國的航天飛機將于2010年退役，這次維修也是對“哈勃”的最后一次維修 。
哈勃空間望遠鏡于1990年進入太空，是觀測成果最為豐富的天文儀器之一 。美國正與歐盟、加拿大聯合開發下一代太空望遠鏡——詹姆斯•韋伯望遠鏡 ， 有望于2013年發射升空代替“哈勃” 。
9. 木星再次遭到撞擊
2009年夏天，一位天文愛好者首次發現木星表面出現一個新的黑點 。后經證實，這個黑點是由一顆太空飛來的小行星或彗星撞擊所造成的“傷疤”，這個“傷疤”面積足有地球上太平洋那么大 。由于自身巨大的體積和重力，木星吸引了許多太空“危險分子”紛紛“栽進”它的懷抱 。這次劇烈的宇宙撞擊可以與15年前的一次撞擊相媲美 。1994年，木星曾遭到“蘇梅克-列維9號”彗星碎片的連續撞擊 。
天文學家估計，此次撞擊木星的天體體積不大，直徑不會超過1千米 。不過，即使這樣一個天體，它所攜帶的能量仍比地球上通古斯大爆炸的能量還要高出數千倍 。如果發生在地球上，將可能給地球造成巨大的災難 。
10. LAMOST通過國家驗收；上海天文臺65米射電望遠鏡奠基
2009年6月4日，目前國際上口徑最大的大視場望遠鏡和光譜獲取率最高的望遠鏡、國家重大科學工程——大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡(LAMOST)項目在中國科學院國家天文臺興隆觀測基地順利通過國家發改委組織的驗收 。
六個月后 ， 2009年12月29日，中國科學院、上海市合作的重大項目——上海65米射電望遠鏡在上海佘山舉行了奠基儀式 。該望遠鏡口徑為65米 ， 高70米，主反射面的面積相當于8個籃球場 。在同類型的望遠鏡中，它的總體性能將位列全球第四，計劃于2015年完工 。它的建成將顯著提升我國深空探測能力 ， 為探月工程和更長遠的深空探測計劃等國家重大戰略需求服務 。