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我們與星星的距離 星空守護聯盟

(莊坤儒攝)

(莊坤儒攝)

 

“Space, the final frontier.”(宇宙,人類最後的疆界)

1966年美國科幻影集《Star Trek》,艦長Kirk以帶著詩韻的口吻述說這段全球科幻迷都熟悉的口白。靠著想像,我們早已在科幻電影中遊走各星際間,甚至接納外星人在地球定居了。但對太空的追尋、對天文的認識,源出自每位天文愛好者,無數個徹夜不眠的觀察,一個星點、一個星點地勾勒出天體的位置,一點一滴解開星空的奧秘。

 

海拔2,862公尺的鹿林天文台,鄰近玉山國家公園,與壯闊的玉山群峰相伴。海拔2,862公尺的鹿林天文台,鄰近玉山國家公園,與壯闊的玉山群峰相伴。

鄰近玉山國家公園,座落在鹿林前山、海拔2,862公尺的鹿林天文台,隸屬於國立中央大學,擁有台灣口徑最大(1公尺)的天文望遠鏡,除了是台灣天文觀測研究重地之外,亦參與多項國際天文計畫。

台北出發,從國道3號下名間交流道,經台16線轉台21線(新中橫公路),進入玉山國家公園區域,到達鹿林前山的登山口,車行需6小時。卸下裝備,還需步行約六百公尺,才到達白色的天文台基地,是國際間少數車子到不了的天文台。

仰望星空的每一天

一路與我們同行的是天文台台長林宏欽。這一帶他熟門熟路,除了是工作場所,1990年,還是研究生時,林宏欽跟著指導教授蔡文祥參與天文台選址。走遍各地,候選地點包括大雪山、合歡山、阿里山、墾丁等地,「北台灣易受東北季風影響,南部有西南氣流,所以選在中台灣比較適合。另外,天文台通常會蓋在高山上,避開一兩千公尺低層雲氣的干擾。」林宏欽釋疑。

鹿林天文台擁有台灣目前口徑最大的一公尺望遠鏡(LOT),仰賴工作人員全年無休維運,確保一年365天只要天氣好就能觀測。鹿林天文台擁有台灣目前口徑最大的一公尺望遠鏡(LOT),仰賴工作人員全年無休維運,確保一年365天只要天氣好就能觀測。

決定落腳在鹿林前山後,接續還有實地天文觀測調查,林宏欽回想,當初他們定期揹水揹油揹望遠鏡設備上山,觀測一周再把資料帶回分析,那是年輕時才有的衝勁。畢業後,他到竹科工作,再轉職台北市立天文科學教育館,2002年,鹿林天文台一公尺望遠鏡(LOT)正式落成,他再回到中央大學與天文台再續前緣,因此,他笑稱自己是替自己製造工作機會的案例。

天文台的生活規律且單純,除了台長林宏欽外,還有兩位觀測員林啟生和蕭翔耀,及4位原住民助理負責天文台的維運,確保一年365天只要天氣好就能觀測。

夜間觀測時間寶貴,天文台望遠鏡的使用時間是開放給國內外天文研究提交觀測計畫,經評選後分配使用觀測時段。但天候天註定,也曾碰過排定了日期,卻因為天候不佳無法觀測。溼度會損壞望遠鏡及儀器,當戶外濕度達95%便須中止觀測(國外標準為80%),我們笑稱這一行是標準的「看天吃飯」。

林宏欽解釋,台灣的天文觀測地點雖不如美國夏威夷、智利等天文台址優越,但整體來說不算太差,平均一年約有一半的天數能進行天文觀測。且位在低緯度地區,可以觀測到大部分南天區域,較高緯度國家具有優勢。此外,我們位居太平洋西側第一道觀測站點,如果美國、夏威夷的大天文台群發現某特殊目標時,鹿林天文台均能及時在第一時間確認與觀測。

觀星任務啟動

接連幾日的雨,晴空總算偷了個檔期出現。傍晚,觀測員蕭翔耀正打開天文台的天窗,準備晚上的觀測工作。

台灣的天文發展最早可追溯至日治時期,但直到中央大學天文所在鹿林前山建置一公尺望遠鏡,台灣的天文觀測有了重大突破,也多了機會加入國際合作計畫。如中美掩星合作計畫(TAOS)、美國夏威夷大學天文所及美國空軍合作的泛星計劃(Pan-STARRS)、超新星巡天計畫、EAFoN-東亞 Gamma Ray Burst (GRB)觀測網等。

天體距離我們幾萬光年的距離,難以用裸眼觀測,我們所見美麗的星體照片多是透過長時間曝光拍攝而成。圖為梅西爾天體編號M20三裂星雲(右)與編號M8礁湖星雲(左)。(莊坤儒攝)天體距離我們幾萬光年的距離,難以用裸眼觀測,我們所見美麗的星體照片多是透過長時間曝光拍攝而成。圖為梅西爾天體編號M20三裂星雲(右)與編號M8礁湖星雲(左)。(莊坤儒攝)

多年來,天文研究的熱點之一是小行星的觀測與發現。小行星大多數分布在木星與火星之間的小行星帶,林宏欽比喻,小行星是太陽系形成過程中所剩下的一些碎屑,就像做完麵包會有很多殘餘的麵粉一般。1994年彗星撞木星的事件,讓天文學者意識到天體撞擊地球不無可能。科學家推論,恐龍滅絕的主因恐亦是小行星撞擊地球,導致全球氣候劇變所致,由此天文學家才開始關注這太空中未知的威脅。

鹿林天文台加入巡天的行列,從2002年開始,已經發現八百多顆小行星。林宏欽解釋,小行星一經發現回報給國際小行星中心,經軌道確認後,發現者可有命名權,迄今鹿林山天文台的努力,已在浩瀚的星空中留下許多關於台灣的名字,如「陳樹菊」(第 278986 號小行星)、「吳大猷」(第256892號)、「鄧雨賢」( 第255989 號)、「嘉義」( 第147918號)、「鄒族」( 第175586號)、「合歡山」(第207661號)。

命名之外,尋找小行星更重要的意義在於,未雨綢繆地防範地球遭天體撞擊。目前直徑超過一公里、可能造成致命毀滅的小行星已經有九成以上被發現,未來的任務將聚焦在數百公尺大小的小行星,這般尺寸雖不至造成人類物種絕跡,卻可能造成城市的毀滅,科學家們正集思廣益、創意發想解決的方案,蕭翔耀笑說:「所以你也可以稱我們是『地球防衛隊』。」

林宏欽熟練地操作望遠鏡,這是他30年前背負上山、陪他度過無數寒夜的夥伴。林宏欽熟練地操作望遠鏡,這是他30年前背負上山、陪他度過無數寒夜的夥伴。

人與星星的連結

仰望著同一片天空,著迷於星際的無垠,還有一群業餘的天文愛好者,合歡山鳶峰是他們的聖地,每逢朔日,總能見著他們卸下車上數箱裝備,再細心組裝,等著天黑由眾星主演的星際大戲。

劉志安是當中的一員,也是台北市天文協會常務理事、臉書社團「台灣星空守護聯盟」創辦人暨版主。從小就喜歡看星星,他對星空的認識靠著跑圖書館自學而來,為了看星星,他到光學公司工作,學到許多關於望遠鏡與光學方面的知識與技術,也存錢買了自己的第一台望遠鏡。三十餘年的觀星經歷,他是亞洲第二個完成「梅西爾馬拉松」110個星體觀測者,同伴們稱他是「人體GOTO」(GOTO是望遠鏡自動導航程式),星圖都在他腦海中,「只要星星出現,我就找得到它。」

合歡山鳶峰是觀星人的聖地,也吸引許多國際友人待上整晚,徹夜觀星。合歡山鳶峰是觀星人的聖地,也吸引許多國際友人待上整晚,徹夜觀星。

「人類對於星空的著迷是與生俱來的。」劉志安說。看著他架起望遠鏡,不借助任何輔助工具,轉個向就找到美麗的球狀或是疏散星團。透過天文望遠鏡,看到數萬光年外的星體,還可見月亮上的坑洞、木星的橫紋、土星的環,真是讓人連連驚呼的神奇體驗。劉志安還樂於分享自己的所學、所識,在鳶峰採訪時,遇到來自新加坡的朋友,他熱情地遞過鏡筒,邀請他們一窺管中的天文世界。

守護星空聯盟

星空成了劉志安生命中不可或缺的一張地圖,但從觀星意外轉向光害防制,是地圖上另一條路徑。

2013年,南投縣政府在合歡山鳶峰設置LED紀念碑,卻讓一群追星同好集結搶救岌岌可危的觀星環境。

把庭園燈上方塗黑,減少上溢的光線。把庭園燈上方塗黑,減少上溢的光線。

劉志安舉紐西蘭的迪卡波小鎮為例,這個僅三、四百人的小鎮,透過光害防制,保存下美麗的星空,成為世界第一個星空保護區。認證一通過,全球的追星人都追到迪卡波,帶動當地的星空旅遊。

仿效迪卡波小鎮的思維,劉志安和同伴們從觀光切入,遊說清境當地民宿光害防制的概念,並號召觀星同好義務上山舉辦星空導覽的教育訓練,希望讓觀星旅遊的知識在當地自主發展。

劉志安帶我們拜訪了清境地區率先響應的兩間民宿:佛羅倫斯山莊和觀星園,民宿使用的燈具各有不同,但他們各自發揮巧思,如將庭園燈上方塗黑,燈具內加鋁箔,遞減燈具的瓦數,汰換燈具為霧面玻璃等等,避免光線上溢,造成天空的光害。清境地區業者也相約晚上9點後關閉戶外大型的發光體,把夜晚的舞台讓給星空。

劉志安與觀星園老闆娘討論如何改造燈具,減少光害。劉志安與觀星園老闆娘討論如何改造燈具,減少光害。

社會輿論常認為有光才安全,劉志安舉證,過亮的燈反而容易造成炫光及視覺死角,他們並非要關掉所有的燈,重點是「適切的照明」。路燈的燈面只要垂直面下,就能減少30~40%的光線射向天空,照明也該有夜間模式,調整亮度,不僅節能,還能保護眼睛。

官方看見這群觀星人的決心,也投入相關戶外照明公約規範制定。2018 年 7 月,由南投縣政府、清境觀光協會及天文團體合作,向國際暗天協會( International Dark-Sky Association, IDA )遞出申請,規範從鳶峰前兩公里處至合歡北峰登山口,長度約15公里的範圍,為「合歡山國際暗空公園」。

其實清境的星空早已吸引鄰近香港、澳門、東南亞等國的朋友定期到台灣報到。台灣的地利之便,一下飛機,只需兩個多小時車程,就能到達海拔2,000公尺以上的高山觀星,是光害嚴重的香港、新加坡追星人所欣羨的。

仰望天空,人類對於星空的著迷是與生俱來的。(莊坤儒攝)仰望天空,人類對於星空的著迷是與生俱來的。(莊坤儒攝)

去年年底,國際暗空組織IDA已來台灣考察,台灣有望繼韓國永陽螢火蟲保護區、日本西表石垣國家公園,成為亞洲第3個國際暗空公園。

今年4月1日,劉志安在臉書上宣告自工作退休,這不是愚人節的玩笑,才53歲的他早早退休,要全心守護星空,為孩子保留住一片美麗的星空;他擔心現有的成果,若少了人繼續添柴火,「火滅了,要再起就很難了。」他說。

仰望著繁星,與我們相距如此遙遠的光年,它們的美麗身影,成為人類文明綺麗的神話;人類對其無盡的好奇,也開啟了我們宇宙的旅程。走一趟觀星的旅程,我們發現,我們與星空的距離,不如想像的遠。