微波爐干擾射電天文望遠鏡

四十六年前, 美國的太空船「阿波羅十一號」的登月旅程, 整個過程由三個「地面監測站」負 責聯絡、監測、和控制。三個站在地球表面相隔的經線約為120度, 以保證在地球自轉的一天 24小時中的任何時間, 都有兩個站可以與太空船保持聯絡。該三個站的地點是美國的佛羅里達 州、澳洲的堪培拉附近、和西班牙的馬德里附近。

除了監測登月之外, 之後的太空穿梭機、建造太空站、登陸火星、及登陸磒石等太空任務, 都 是由那三個監測站負責監測的。每個監測站都安裝了一系列巨型的鑊型天線, 最大的一台, 直 徑為七十米, 除了用作監測太空船, 還是「射電天文望遠鏡」, 以接收外太空的訊號, 供天文學 的研究。

三個站座落的地理環境很相似, 都是四面環山的盤地, 以利用四面的山, 來盡量遮擋來自地面其 他地方的訊號的干擾。

幾個星期前, 澳洲的監測站的射電天文望遠鏡, 接收到一些奇怪的「快速脈冲訊號」, 研究人員 最初以為是來自外太空其他銀河系的訊號, 但當進一步研究時, 發覺那些訊號好像是來自很近 的地方。經詳細調查後, 發現訊號竟是來自該監測站中的員工休息室: 每當有員工用其中的微 波爐來加熱食物或飲品, 在微波爐未完成加熱程序, 未有按下「取消」制之前, 就打開微波爐的 門, 監測儀器就會收到那些奇怪的訊號。這顯示在打開門的一剎那, 微波爐仍未完全停止運作, 有微波輻射從微波爐中漏出, 被敏感的儀器接收到。

從這發現可引伸到, 為了各位的安全, 必須等微波爐完成加熱程序、或要按下「取消」制之後, 才打開微波爐的門, 以免漏出的輻射能量, 影響健康。

兩年半前的拙文“微波爐干擾WiFi” :

http://chayingluen.blogspot.com.au/2012/10/wifi.html

從「驟雨」說起(二) - 梅雨

前篇提到, 因「冷鋒」而引起廣泛地區持續的微絲細雨, 在氣象學上稱為「鋒面雨」。

在香港, 這種雨通常是在冬季發生的, 奇怪的是, 在世界上很多地方, 這種雨卻是出現在夏天, 而 且是該等地方的重要雨水來源。不用捨近圖遠, 在中國的華中地帶, 已是一個很好的例子。

每年的「立夏」(即五月上旬)之後, 華南沿岸地區續漸變暖, 風向以溫暖、潮濕的東南風為主, 吹入華南地帶, 同時, 在華北地區, 還是比較寒冷, 冷空氣形成微弱的「冷鋒」, 與來自南方的 「暖鋒」相遇, 形成「鋒面雨」。但是在夏天的「冷鋒」, 遠不如在冬天時的強烈, 冷和暖兩股 氣流, 勢均力敵, 形成長時間拉鋸的「鋒面」, 歷久不散, 稱為「滯留鋒面」, 令廣泛地區持續落 雨。在六月初, 隨著天氣更暖, 這種雨進一步擴展至華中地帶, 可以帶來500 至2000mm的雨 量。在九十年代前, 華中地帶差不多每年都會發生大水災, 就是因為這種雨了。宋代的范仲淹 在他的【岳陽樓記】中所描述的: 「若乎霪雨霏霏, 連月不開, ….」, 應該就是下著這 種雨的天 氣吧。

在華中每年出現這種雨之時, 剛好是梅子成熟的時候, 所以這種雨又被稱為「梅雨」。另一方 面, 「連月不開」的潮濕天氣, 對農作物相當有利, 卻會令很多東西都發霉, 所以這種雨, 又為稱 為「霉雨」。

從「驟雨」說起

過兩天就是二十四節氣中的「立夏」, 是夏天的開始, 天氣似乎很應景, 天文台預測未來的一星 期中, 每天都會有「驟雨」。

夏天和初秋, 即五月至九月, 是香港的雨季和颱風季節, 在那幾個月中, 所錄得的雨量, 是全年平 均的 80%, 除了是由颱風帶來的之外, 很大量是由雷暴所引至的滂沱大雨。至於「驟雨」, 特別是那些「局部地區性驟雨」, 可能會是落在沒有天文台雨量紀錄儀的地方, 天氣報告只會說是「 有微量雨量紀錄」。這種雨是頗為麻煩的: 在某處出發上車時「好地地」, 到了目的地, 特別是在那些「無遮無掩」的地方, 卻是下著大雨。

現代的城市人大都不喜歡下雨的日子, 農民們, 特別是在以前沒有灌溉系統的小農戶, 看法會是 大不相同, 雨水是他們的農作物的生命線。清代的陳文述的一篇名為【插秧女】的詩, 其中的 一段:「…., 水淺愁秧枯, 水深怕秧腐, …., 四月又五月, 更盼分龍雨,….」。這裡的 「分龍雨」, 應該是現代的「局部地區性驟雨」, 而農曆的「四月又五月」, 是二十四節氣中的 「小滿」和 「芒種」的時份, 是禾苗在成長中最需要水份的時候。

在一次聚會中, 有位朋友提到: 同樣是天降雨水, 天氣預測又如何區分「有雨」和「有驟雨」 呢?

不錯, 「驟雨」都是「雨」, 在日常語言, 「有雨」是在廣泛地區都會落雨, 如整個香港範圍都 會落雨, 上班、出街、行山會都有可能變「落湯雞」, 而「驟雨」則是「局部地區性」的、分 散的, 不大可能在同一時段中, 有多個地區都落雨。在持續性方面, 「有雨」是在一段長時間、 甚至一 整天中都會落雨, 「有驟雨」則一般持續數分鐘至數十分鐘不等。至於「雨勢」, 兩者 就沒有區分了, 經常都會聽到天氣預測為: 「有局部地區性驟雨, 雨勢有時頗大」。

在氣象學上, 兩種雨是由不同的「雲」所產生的: 「驟雨」是由「積雲」, 而「雨」則由「層 雲」。

在香港, 「驟雨」是典型的「對流雨」, 通常出現在夏天的下午或黃昏。因為在日間猛烈的太 陽照射地面, 接近地面的空氣受熱急促上升, 在高空中冷卻下來, 空氣中的水份凝結成水點, 形 成「積雲」而下雨, 所以「驟雨」都是「局部地區性」的, 在很熱的日子中, 會「雨勢頗大」。

「層雲」是由廣泛地區出現的氣象現象而形成。在香港最典型的例子, 是在冬天中, 從北方而 來的「冷鋒 」, 伴隨著寒冷、亁燥、較重的空氣, 在到達沿岸地帶時, 遇上溫暖、潮濕、較輕的 氣流, 將之「托」起, 升上高空, 暖空氣中的水份凝結成水點, 形成「層雲」而落雨。如果是強 烈的「冷鋒 」, 通常會只是落一、兩天雨, 然後亁燥的冷空氣會令天氣放晴, 若是微弱「冷鋒 」, 亁燥的冷空氣無法將暖空氣完全推走, 「層雲」會長時間「盤踞」上空, 不斷的落著微絲細 雨, 又冷又濕, 十分難受。印象中在某年的十二月, 這種天氣持續超過兩個星期, 當年還未有地 鐵, 可以想象一般人在上、下班時的苦況了。