交流:

流星雨观测中的记时问题

 

    在2001年狮子座流星雨观测中,笔者注意到不少爱好者的报告都因缺少经验,在记时问题上没处理好,最终未能发挥报告的应有价值,非常可惜。
    笔者自1986年以来断断续续观测过几个流星雨,只是寻彗之余偶尔观测的,戏称其为本人业余的业余。尽管观测不多,在观测方法上也动了些脑筋,下面结合自己的一点经验谈谈对观测记时的看法,不对的地方还望同好们能及时指出,多多交流、探讨。共同提高流星观测水平是我们的一致愿望。
    先说一下专家对流星观测方面的相关要求。其实也很简单,要点就是单人观测,数出每个分段时间的流星数及它们的星等值。这个分段最细能到1分钟就够了(笔者曾做过10秒的,难度较大,不做专题研究也没必要),分钟当然都是整分,从00秒开始计时。在分析强流星雨时,流星雨专家就可能用到每分钟的记数资料去归算ZHR值,虽然这个值是多份报告综合分析的结果,但每份报告的质量都会直接影响最终结果。2001年归算狮子座流星雨ZHR用到的是2分钟分段资料,以前不太强的流星雨常用10分钟或20分钟,也有5分钟分段资料的,这取决于专家得到的资料精度以及流星雨的强度是否有必要进行更细的分段。不管哪种分段,只要有了每分钟的基本资料就好办了。
    整分钟流星记数,看起来也不太难,但个人观测要做到并不容易,总要想点办法才行。要解决的就是能在整分钟自动报时的方法。一般的钟表不行;那种按一下就报一次时间的语音报时电子表,在流星比较少时还是可以的,稍强的流星雨也不行;用收音机收听授时台的秒信号也是个办法,但收听效果又很难达到实用。
    怎么办呢?先介绍一下本人用过的两种方法。其一是使用气象上“小球测风”专用闹钟(就是用每分钟上升200米的小氢气球,测量高空风时的一种报时闹钟),每分钟响两次铃:一次在55秒,称“预备铃”;另一次是整分钟,提醒用经纬仪读取气球仰方角数据的铃声。噢,这个工作笔者可是做过七、八年呢。大家看到了吧,这种闹钟也就象是为流星雨观测准备的,太好用了!只要提前把闹钟的快慢调整好,在观测前数分钟把闹钟打开,让它与实际时间尽可能一致,误差就很小。响声与普通闹钟一样,当然持续时间很短,一秒左右吧。不足之处就是观测中要特别注意记下整分钟响的次数,搞错了分钟数就麻烦了。最近了解其价格还不低,上面配发下来要一百六十多!是上海气象仪器厂出的。另一种记时方法是用日本八十年代出的PC1500袖珍计算机,不用外围设备其大小与普通计算器差不多,携带方便。自己用BASIC编几行简单的程序就能实现整分钟报时,再多写几行程序还能根据铃声的频率、次数分出整5分、整10分和整小时,感觉比前面那个闹钟更好。推荐爱好者采用类似方法,只要找到方便携带又支持编程的袖珍、笔记本计算机就行。如果没有条件搞成1分钟计时,也可以利用电子表或手机定时功能中按一个键后5分钟继续响铃的功能,取得5分钟分段资料。另外,用录音机或复读机提前录上分钟报时,观测时播放并进行时差订正也不失为一种方法(或者就直接用录音机同时解决记时和记录,可笔者对低温下录音机中间卡住或电池失效很是担心,有条件用多媒体笔记本电脑录音是不是可行?希望有同好尝试)。总之,有整分钟或整5分钟能提醒我们的东西就解决问题了。
    以上介绍了单人在流星观测时的记时方法。如果是一个小组,没有上面的记时设备,由一人专门负责整分钟报时,可直接报出是第几分钟,比前面的方法还优越(当然功能强大的笔记本电脑也能实现)。分工方面,千万别让报时的人再做流星记录,不然的话很难保证整分钟报时;记录应由观测者各自独立去做,方法是多准备些记录纸用铅笔摸索着记录,每颗流星的前面都记上分钟数,并保证眼睛始终监视天空。说到这个记录问题,有必要说几句题外话,一般的流星观测指导材料上都是说可以中断观测的,记录完一颗流星后继续观测,最后按记录一颗流星平均用时,剔除记录所有流星用去的时间就是实际观测时间。这种方法在流星随机出现的情况下应该没问题。可是根据不少同好及笔者的实践观测发现:在出现一颗流星后的短时间内再次出现流星的概率是相当高的。就是说在很短的时间段上流星仍有群聚倾向,用中断观测记录流星的办法,漏掉的流星就会比人为计算值多得多。所以笔者认为采用观测不间断的方法更能客观反映流星雨的真实流量。
    顺便再说一下与记时相关的另一个问题,就是观测的时间长度,标准时间是1.5小时。有些爱好者动辄一整夜、两整夜地观测,还能搞出一两个整夜的观测报告,精神可嘉,实不足取。关键要的是质量而不是数量,如果你能集中精力做两、三个小时,其强度已相当大了,哪怕只是高质量地观测了一个小时,也比注意力不集中、东张西望、跑来跑去,做着摄影等其它事时取得的所谓一整夜目视资料有价值得多!根据笔者的经验,一次观测中,如果连续时间超过三个小时已很难保证质量了,想继续观测最好进行一段时间的休息调整。有这样问题的主要原因是爱好者们大多在城市里,难得出外观测几次,肯定是要看一夜的,随便看看图个热闹倒也罢了。想取得有科学价值的目视报告,还是有必要认真筹划了一下,有重点地轮流进行目视观测。在一两小时目视观测之外放松一下,搞些摄影或其它观测。笔者在2001年狮子座流星雨观测中也有兼做摄影这个问题,最后不得已,舍弃了前面的影响较大的十多分钟资料,并向专家作了说明。虽然这样一来,标准时间已不够1.5小时,但留下的资料更客观,比那时间虽长而不确定因素很多的资料更有价值。
    流星观测是最简易的业余天文观测项目之一,同时也往往是最容易被忽视的。这一很普及的业余项目同样不能缺少科学的态度和科学的方法,要真正取得一份内在质量很高的报告也需要付出很多努力。
    流星观测方面还有很多问题都是值得探讨的,希望本文能起到一个抛砖引玉的作用。