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2011-09-17 03:00:17| 人氣1,329| 回應1 | 上一篇 | 下一篇

2011-9-17‧現代‧萌衛星圖鑑 (中文版)

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2011-9-17現代衛星圖鑑 (中文版)
筆者追隨聖人的腳步,從小就很賤所以會做許多卑鄙的事情(論語:「吾少也賤故多能鄙事」)。
 Google  Yahoo! 搜尋「8cm排序第一就是本格推理。在網路搜尋赤道儀極軸修正極軸校正)、光軸校正
漂移法周期誤差精度追蹤精度)、天文攝影等多項名詞,一樣會很容易找上本格推理,不必非用「8cm」搜尋不可。


內頁8
http://www.maplebook.com.tw/books.php?action=books_inside_image&bId=717

http://news.gamme.com.tw/archives/168521

日文版  http://www.amazon.co.jp/現代萌衛星図鑑-しきしま-ふげん/dp/4861992060#reader_4861992060

 

  今晚幫客戶做晚間服務,雖然明知現在出版的書籍都讓筆者感到索然無味,但客服結束後還是順道去趟書店,竟然意外看到新出中文版『現代‧萌衛星圖鑑』(早先筆者引介過日文版),這本書原版編成時はやぶさ是在返回地球途中,はやぶさ是否成功取回糸川小行星的地質樣本還不清楚,能不能順利抵達都還是個問題。中文版簡略看過漢字疏誤現象,不過還是非常好看,裡面當然也有はやぶさ在任務中一連串的故障情況,還有自律航法的運作程序,尤其是發現糸川小行星的形狀與光學觀測推估稍有出入而改寫起降程序的過程,也有清楚的說明。  

  はやぶさ事件不但已有多部商業電影開拍(詳見筆者先前見解http://mypaper.pchome.com.tw/8cm/post/1322422068),國際間也因此引發新的宇宙競賽,這方面有兩條不同研發路線,第一種是以30公尺高的小型火箭發射自動探查機,第二種是用120公尺高的大型火箭發射大型探查機(甚至還計畫載人)。筆者個人風格一向看好輕機路線,未來十幾年可以追蹤觀察輸贏。

  新的開發方向,是盡量以太陽能供應電力操作風帆,利用太陽光壓做為動力。はやぶさ就是靠太陽光壓恢復穩定姿勢,進而恢復與地球的聯繫,後繼款式的設計就更加依賴太陽光壓,減少對燃料和引擎的依賴,希望讓任務失敗率降到最低,避免重蹈火星探查機可能因燃料無以為繼而失敗的事態。

  幸好はやぶさ將太陽能板作成對稱配置,這就是能夠靠太陽光壓恢復穩定姿勢的設計關鍵,所以這個對稱設計是大有學問的(俗稱為『預謀』,正式的說法叫『設計』)。


 【MAD】エイセイバスターズ!エクスタシー【リトバス×人工衛星】

  長程通訊的問題也是很麻煩的事,はやぶさ失去動力期間也造成資料損失,重寫的程式也未必能順利傳達,不要說是幾億公里的電波傳輸,光是幾千公里的傳輸就很可能有疏漏(例如不知道天外飛來哪個磁力体就會造成收訊麻煩),如果資料檢查程序為了省電而過度簡化,出錯的機率就會很高(這時客人就會抱怨的啦)。

  雖然糸川小行星的形狀和光學觀測計算有所出入(這是日本方面的客氣話,其實是『高度符合』才對,不過糸川小行星的形狀真的可說是特殊到超乎天文學家們的常識想像),而且はやぶさ的任務期間看起來發生許多問題,不過都是在預想範圍之內,經過早先幾次失敗經驗,加上對糸川小行星的狀況不明,探查機和探測任務的設計者是不會太『天真』的,這種不斷有故障發生還能用剩餘資源來高%數完成計畫目標,幾乎都是在探查機設計時就有考慮到的,因此外行人看的是很有緊張感,內行人則是要老神在在的觀摩設計和運用的技巧。  

  很多國家因為資源有限,它們的國民看到不斷發生故障時就會想辦法解決,近年快速崛起的人才都是這種類型,但是有些地方的教育訓練過度依賴別人預先準備好的標準答案,看到不斷發生故障就是以充滿驕傲自信的國際級口吻在那邊『唸唸唸罵罵罵』,找到發洩情緒的機會就想學電視裡的人們講話(因此筆者開始回頭研究昔日的作業對象~鸚鵡),或是乾脆速速誦讀『品牌型號真言』一番了事,其實也大多不過是想到哪裡就做到哪裡的角色而已,一眼就看出不是長程探測計畫的幹才。

  其實研究場合要的是在標準答案不存在的實質狀態下能嘗試做出最佳解決的人,而非『國際解題遊戲王』,前些日子還有外籍科學家對報社說本地都靠品牌型號在急起直追,這可真是說中他們的弱點了(把品牌型號當作研究科學問題的既有正解,稍有科學邏輯的人一聽就知道這純屬『應用』『實習』而不叫研究的啦),幸好筆者的作風是至誠一貫而廣為人知,因此無從被牽連在內。

 


【はやぶさMAD】HAYABUSA

 

 
 (はやぶさ)2號機的目的地

 


JAXA 臼田宇宙空間観測所

 

 

 

 


  有些重點還是要持續強調的,首先是選擇導星的問題,恆星的導星不需要選擇視野的恆星,像拍M42星雲時,選擇天狼星或北極星都一樣可以當作導星的,因為單一極軸偏差事件對全天恆星的導星偏差是一樣的(也就是全天一個恆星的導星偏移偏移的方位角度都會是同的,不能100%完全沒差,但在一般攝影期間偏差量會遠低於大氣擾動),所以沒有找不到導星的問題,真正的問題是不知道全天隨便找一個超亮恆星都可以當作導星,這一點確實違背坊間常識,手工導星或光電導星做一次就知道,極軸誤差越小越有效(把北極星導入極望視野中央附近就了,不必精確準位,數學上的效果就足以充分成立了)。

  在相同的極軸偏差場合,無論是用天狼星或北極星做為導星,兩者都會同時呈現幾乎100%相同的情形,連筆者也無法分辨兩者差異,所以完全沒必要以視野內的暗星做為導星,也不存在有找不到導星的問題。依據下表粗估上圖的極軸偏差只有0.008度角(28.8秒角‧請勿奢望強求極望每次都能做到這種失格水準),修正方向如下圖。

 

 

  如果可以隨意找亮星來導星,這樣導星鏡組合的選擇性就寬廣許多,「窺管」就是下一次瞄準配件進化,卻也會是一逆進化。 

  另外一個討論,就是很多導星不佳是技術不良所致,但是卻常把責任歸咎於望遠鏡剛性不足有形變,其實曝光也就那幾分鐘而已,現代數位攝影又沒有什麼相互則不軌(又稱互換則不依)之類的問題,不如擔心風吹要好好固定約束避免晃動比較實在,大家擔心剛性問題結果望遠鏡越買越重,其實導星失敗的責任分配比重如何分配,應該還有檢討空間,當然用光電導星來敷衍也是速效方法,有了光電導星就可以把很多問題打包起來拋諸腦後。 

  對於官派學閥的巨大望遠鏡而言,考量望遠鏡重力形變而做離軸導星離軸導星是有必要,業餘小鏡沒有這個顧慮,也不該把導星不良責任隨便誣賴到形變上頭,因為看相片就可以檢討出來,依據望遠鏡結構來看重力形變會有特別的方向性,誤判機率低於30%。不同的導星不良因素都有特徵可循,看相片可以稍微猜測出來各種因素比重,建議先做到下面這樣自動追蹤再追究有無形變。
 

做到這個程度導星超簡單赤道儀極軸偏差是難以估計的微小
即使把大氣擾動
誣賴為極軸偏差所致極軸偏差亦在0.00003度以下
用對方法第一次就可以100%做到
不必碰運氣矇好運

(這是筆者第一次用單星雙軸法校正因為是初體驗花了兩小時)
結論是準確的極軸是靠手指關節輕敲出來的
自動化機械很難做到

 

  有些評估是說光電導星效果有好有壞,其實這也是有可能改善的,善於運用極軸管理技術,可以讓光電導星的工作負擔降低很多,各方因素各退一步,光電感知和運作介入效率就會提升,在北半球只要極軸微微升舉就可以,升舉的角度計算可以參考以下連結,大家只要照自己的赤道儀精度做比例增減就可以,也就是精度6.5秒角的赤道儀要升舉0.2度 

  看到這裡會覺得一頭霧水是正常的,以上大多屬於在台灣本地多年來逐漸發展的技術,台灣以外文獻找不到是正確無誤,二十幾年來在台灣大約只有幾人理解,早先在本格推理全有見解沒有隱藏,逐篇參考就可以慢慢瞭解。  

 

2010-04-26極軸管理理論最速實戰赤道儀卡卡

http://mypaper.pchome.com.tw/8cm/post/1320892297

2010-05-04赤道儀北端要升舉多少角度才足以消除周期誤差的減速呢?http://mypaper.pchome.com.tw/8cm/post/1320922195

精度6.5秒角的意思是周期誤差全幅13秒角,高級赤道儀要加計大氣擾動全幅3秒角,例如精度4秒角的要以5.5秒角計算(周期誤差全幅11秒)。

 

台長: 8cm
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隔岸觀火
想不到竟然有中文版,果然只要夠萌,即使是專業書籍也會有市場。
2011-09-17 12:18:26
版主回應
筆者也想不到會有中文版的,不過現在想起來,早先在日文書店看到的萌科學書,幾個月後都會出中文版的。
2011-09-17 14:02:51
是 (若未登入"個人新聞台帳號"則看不到回覆唷!)
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