世界前30名天氣網站列表 Top 30 Weather Websites Worldwide
資料來源: OneLittleWeb
地球天氣掌控人類在地表的活動狀況,做某些巨大的風暴下,人類的戶外活動甚至必須暫停。以下整理了世界最常用的30個天氣預報網站:
大太陽底下甚麼事都會發生,更何況是宇宙呢?(Everything is possible under the sun; letting alone the universe.)
在粒子物理與物理宇宙學等領域中,普朗克尺度(Planck scale)是考慮重力的量子效應的尺度,涵蓋多種物理量;此尺度比量子力學應用的尺度還要小很多,小到目前描述次原子粒子的量子場論變得不適用,而重力的不可重整化也成了問題。普朗克單位制屬於一種自然單位制,此衡量物理量的定制,因紀念馬克斯·普朗克而得名。
普朗克尺度(Planck Scale) 是物理學中一個極端微小的尺度,其重要性在於它是量子重力效應變得不可忽略的尺度。
小行星(Asteroids)主要根據它們的軌道、物理特性、光譜特徵和化學組成進行分類。以下是小行星分類的主要類型和依據:
1. 根據軌道分類(位置分類)
小行星的軌道位置決定了它們的群體歸屬,常見的分類包括:
- 主帶小行星(Main Belt Asteroids):位於火星和木星之間的小行星帶,是最常見的小行星群。例如,穀神星(Ceres)是主帶中最大的小行星。
- 近地小行星(Near-Earth Asteroids, NEAs):軌道靠近或與地球軌道交叉的小行星,根據軌道細分為:
- 阿波羅型(Apollo):軌道半長軸大於1天文單位(AU),與地球軌道交叉。
- 阿莫爾型(Amor):軌道接近但不交叉地球軌道,近日點在1.017至1.3 AU之間。
- 阿廷型(Aten):軌道半長軸小於1 AU,遠日點可能與地球軌道交叉。
- 阿蒂拉型(Atira):軌道完全在地球軌道內,遠日點小於0.983 AU。
- 特洛伊小行星(Trojan Asteroids):位於行星(主要是木星)的拉格朗日點(L4或L5),與行星共享軌道。
遠地小行星(Distant Asteroids):位於外太陽系,如半人馬小行星(Centaurs,位於木星和海王星之間)或古柏帶天體(Kuiper Belt Objects)。
半人馬小行星 (Centaur):
位置: 介於木星和海王星軌道之間,它們的軌道不穩定。
海王星外天體 (Trans-Neptunian Objects, TNOs) / 凱伊伯帶天體 (Kuiper Belt Objects, KBOs):
位置: 位於海王星軌道之外(約 30 AU 以外)的圓盤狀區域。這類天體很多時候也包括矮行星(如冥王星)。
德雷克方程式(Drake Equation),又稱格林班克方程式(Green Bank equation),是用來估計銀河系中可能存在的高等智慧文明數量的數學公式,由天文學家佛蘭克·德雷克(Frank Drake)於1961年提出。該方程式試圖利用一系列參數來估算能夠與我們進行通訊的智慧星際文明數量。公式如下:
N=R×fp×ne×fl×fi×fc×L
各參數的意義
N:銀河系中能夠進行星際通訊的文明數量。
R:銀河系中每年新形成的恆星數量(單位:顆/年)。
fp:有行星系統的恆星比例。
ne:每個行星系統中適合生命存在的行星數量。
fl:適合生命存在的行星中實際發展出生命的比例。
fi:有生命存在的行星中發展出智慧生命的比例。
fc:智慧生命中發展出可進行星際通訊技術的比例。
L:這些文明的通訊技術持續的平均時間(單位:年)。
開發小行星資源不但能有效解決地表礦產資源、能源元素、水資源與能源儲存設施問題,而且比起傳統採礦業更為環保清潔,不污染地球環境。由於小行星上不存在生命,自然也不會造成地球生態系統的破壞。隨著人類對地球表面資源的過度開發與利用,今日地表很多重要元素的儲存量已經大幅度減少,地表礦產的開採也正在或即將變得困難和昂貴,並且仍舊遠遠不能滿足人類目前的工商業與經濟活動開發速度,特別是電子與半導體、汽車、造船以及航太產業。有鑑於此,人類依賴地殼表面數公里深度的礦坑來獲取礦產資源的階段在未來無法持久。在全球金屬與非金屬礦產消耗量日漸攀升、地球本身能源不足支撐人類工商業等經濟活動發展的今天,開發利用小行星資源是人類文明發展道路上大幅度邁進的必經之路,也可有效降低人類對地球資源過度開發的另一個較為可行的替代方案,因為地球多數大質量數元素多數已經因為地球重力沉降到地心與較深的地函中,人類難以開採,且開採也會大幅度破壞地球環境。可以預見,小行星採礦將成為21世紀人類獲取資源與能源元素的重要手段。
2020年代以來,全球太空探索將進入一個全新的階段。美國、歐盟、日本、印度、俄羅斯與中國等太空強國都已制定了雄心勃勃的太空計畫,競相探索月球、火星,甚至更遠的深太空。而私人企業如Space X、Virgin Galactic及Blue Origin等也開始大量投入太空計畫。這些計畫不僅將拓展人類的認知疆界,更將在科技、經濟、地緣政治等方面產生深遠影響。台灣也開始了太空產業的計畫,短期計畫為建立如星鏈的系統。
物理學是一門自然科學,專注於研究物質、能量、空間和時間,特別是它們各自的性質以及彼此之間的相互關係。物理學家通過觀察和分析大自然中基於物質和能量的各種現象來找出其中的模式。這些模式被稱為「物理理論」,經得起實驗檢驗的常用物理理論被稱為物理定律,直到有一天被證明是有錯誤為止(具可否證性)。
物理學是自然科學中最基礎的學科之一,因為物質和能量是所有科學研究必須涉及的基本要素。化學、生物學、考古學等科學學術領域的理論都是建構於這些物理定律。
物理學的疆界並不是固定不變的,物理學裡的創始突破時常可以用來解釋這些跨領域研究的基礎機制,有時還會開啟嶄新的跨領域研究。例如,由於電磁學的快速發展,電燈、馬達、家用電器等新產品紛紛湧現,人類社會的生活水準也得到大幅提升。由於核子物理學日趨成熟,核能(核分裂)發電已不再是藍圖構想,但其所引致的安全問題也使人們意識到地球環境、生態保育與人類的嬌弱渺小。物理學對於人類文明有極為顯著的貢獻。物理學是一門基礎科學,不是應用科學,但相關的研究理論與領域可運用於相關的應用科學。
雖然物理學的研究範圍十分廣泛,物理學者時常會使用到某些物理學的核心理論。這些理論皆已通過很多不同實驗的多次檢驗,並且對於自然現象的預測被認為足夠準確,例如,古典力學的理論能夠準確地描述物體的運動,但必須滿足兩個前提,一是物體尺寸超大於原子、二是物體運動速度超小於光速。至今,這些核心理論仍舊是很熱門的研究領域。例如,二十世紀後半期,即在牛頓(1642年–1727年)表述古典力學整整三個世紀之後,學者發現與創建了混沌理論,其揭示了力學系統的決定論可預測性是一個錯誤的觀念。
這些核心理論大致包括於古典力學、量子力學、熱力學、統計力學、電磁學、狹義相對論等等基礎物理學領域,是進階研究專門論題的重要工具。
恆星是一種宇宙天體,由重力凝聚在一起的一顆球型發光電電漿體,太陽系的唯一恆星就是太陽,在多數的宇宙恆星系統裡,一個星系(star system)通常有兩顆以上的恆星。在地球的夜空可以肉眼清楚看見的其他恆星,幾乎全都位在銀河系內,但由於距離都是以光年(換算9兆4600億公里,將近10兆公里)計算相對於地球與太陽的距離(一天文單位約1億5千萬公里)相比十分遙遠,這些恆星在地球上看起來只像是固定不動的發光點,但隨著太陽繞行銀河系中心轉動,這些恆星在遙遠的未來也會產生位置上的相對變動。歷史上,人類觀測可見的顯著恆星被組成一個個的星座和星群,而最亮的恆星在不同國家多有專有的傳統名稱,比如目前最常使用的八十八個星座。天文學家組合成的恆星目錄,提供了許多不同恆星命名的標準。 恆星會在核心進行元素的核融合反應,並從恆星的內部將能量向外傳輸,經過漫長的傳播路徑,然後以光或粒子的模式從表面輻射到外太空。一旦核心的核燃料用盡,恆星的生命就將結束,且依恆星的質量大小有不同的結局。恆星的核心終其一生都在進行核融合反應,在生命的盡頭,恆星也會包含簡併物質。天文學家經由觀測其在太空中的運動、亮度和光譜,可以確認一顆恆星的質量、年齡、金屬量(化學元素的豐度),和許多其他屬性。一顆恆星的總質量是恆星演化和決定最終命運的主要因素:恆星在其一生中,包括直徑、溫度和其他特徵,在生命的不同階段都會變化,而恆星周圍的環境會影響其自轉和運動。描繪眾多恆星的溫度相對於亮度的圖,即赫羅圖(H-R圖),可以讓我們測量一顆恆星的年齡和演化的狀態。
恆星的生命開始於氣態星雲(主要由氫、氦,以及其他微量原子量較大的元素所組成)發生重力坍縮開始的。一旦核心有了足夠的壓力與密度,氫融合成氦的核融合反應就可以穩定的持續進行,釋放過程中產生的能量。恆星內部的其他部分會進產生分層作用,形成輻射層和對流層,將能量向外傳輸;恆星內部的壓力能防止其因自身的重力繼續向內坍縮。恆星一旦耗盡了核心的元素無法再進行核融合反應,就會死亡轉變成另一種星體,並依恆星的質量大小而轉換。
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行星保護(Planetary Protection)是設計星際任務的重要指導原則,主要在防止取樣星體物質在返回任務中造成目標天體和地球的生物污染。行星保護既反映了太空環境與有機物質的未知性,也反映了科學界希望在對天體詳細研究前保護其原始狀態的願望。簡單來說,就是防止地球微生物或有機物污染其他太陽系行衛星,也防止其他行衛星的微生物或有機物污染到地球環境與生態,如果這些星體存在微生物的話。
星際污染分為兩種類型,前向污染或正向污染是將活有機體從地球轉移到另一天體;反向污染或返回污染則是將外星生物(如果存在)帶回地球生物圈。