第二十一届国际天文奥林匹克竞赛理论试题

Amateur Astronomer - - 天文杂谈 -

□供稿 / IA O 组委会 翻译 /李昕

注意:可能不是所有问题都有正确解。一些问题(可能是主问题或是某个子问题)可能没有真实解。如果是这样你要用英文写出:“im possible situation”。当然答案必须包括计算和分析过程。Y es 或 N o 的回答必须写英文。

数据表(行星、恒星、常数等)可能用于解每一道题。完整数据表请见 http://blog.cdstm .cn/361568view space- 192108.htm l。 α- 1火星卫星

为了观测像在地球上看到那样的日食,现将一颗人造卫星发射到绕火星公转轨道上,火星会作为挡住太阳的那个天体。估算这是否可行,并计算卫星的轨道周期。画图清晰解释你的结论。 β- 1戴森球

有一种极具想象力的说法认为参宿四( Betelgeuse)不是红巨星,而是一颗由绕其公转的耐高温文明所建的“戴森球”。球的半径与行星之前的公转轨道半径相同。估算行星之前的轨道周期。 α- 2一天的长度

由于月球的影响,地球自转速度在变慢,大约每个千年增加16毫秒。然而除此以外还有一些在一年到数百年的变化周期。图1中展示的就是一个被称为“子十年”的周期在近50年的天长变化曲线,纵坐标单位是毫秒。有一种理论认为只有一个因素导致了这个变化,即海平面的升降。根据这个模型找出在1995年到2003年间,海平面上升(Δh=+…)或降低(Δh=-…)了多少? β- 2一天的长度

由于月球的影响,地球自转速度在变慢,大约每个千年增加16毫秒。然而除此以外还有一些在一年到数百年的变化周期。图2中展示的就是一个被称为“子十年”的周期从1830年到2014年的天长变化曲线,纵坐标单位是毫秒。有一种理论认为只有一个因素导致了这个变化,即海平面的升降。根据这个模型找出,海平面在图中所示的时期内是如何变化的。画图表示这个变化(横坐标以年为单位,纵坐标是可能用到的海平面变化单位)。 αβ- 3、4天兆(3、4两题共用描述)

公元813年6月22日,经过15天的对峙,保加利亚人Khan Krum击败了拜占庭帝国皇帝MichaelⅠRhangabe的军队,占领了Adrianople(今土耳其Edirne)。获胜之后,保加利亚军队包围了拜占庭帝国首都君士坦丁堡。战争的结果可能被一些迷信的将军左右。拜占庭史书中有记载:“两支军队,保加利亚人在西北方,希腊人在东南方,可怕的天兆注视着勇士们,两颗像月亮一样亮的彗星彼此分开。”一些天文历史学家认为这是人类首次观测到的彗核分裂现象,然而还有别的观点: αβ- 3天兆,两颗彗星

假想有两颗彗星,严格按相同轨道运行,周期为3年。假设它们在远日点(小行星主带中间)相对地球上的观测者冲日。但在这个位置它们彼此靠得非常近,以至于肉眼看上去两颗彗星恰好无法分辨。那么在经过近日点时,在地球上它们能被观测到分开的最大角距离是多少?(以这个角距离,两颗彗星可以在公元813年6月被观测到)。 αβ- 4天兆,月亮和彗星还有一种更惊人的关于该现象的解释,当然可能性很

图1

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