第十二届亚太天文奥林匹克竞赛理论试题_詹想.pdf

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1、94金牌董伯纲 中国人民大学附属中学黄科源 华南师范大学附属中学李 远 北京四中岳泽世 山东威海高区一中银牌贾淞寓 北京理工大学附属中学田茗羽 北京市第一一中学李欣炜 绍兴市第一中学李 韬 杭州高级中学 （责任编辑 冯） 第十二届亚太天文奥林匹克竞赛理论试题 亚太天文奥赛组委会/供稿 詹想/翻译相关数据：天顶处地球大气消光（最小值） 19%, 0.23m1、（低年组）月球现象。在月球上可能观测到以下哪些现象？1.1 人造卫星1.2 彗星1.3 流星1.4 极光1.5 彩虹1.6 夜光云1.7 日食1.8 太阳黑子（最终结论请写为Yes或No，并必须说明原因。）1、（高年组）月海。我们能在地球上

2、用裸眼分辨出下列这些月海吗？1. 1 危海（Mare Crisium），直径520km。1.2 莫斯科海（Mare Moscoviense），直径275km。（最终结论请写为Yes或No，并以详细的计算分析作为支撑。）2、火星上的视差。住在火星上的宇航员使用与地球人民同样的体系定义视差。请计算火星人民使用的下列数值：完整数据表请见：http:/ 2016.11.1711.25 韩国ChaoXing2017.1 天文爱好者95奥赛专栏2.1 秒差距2.2 半人马座（ Cen）的视差（用合适的角度单位）2.3 太阳的视差（用合适的角度单位）2.4（仅高年组）（地球的）月球的视差（用合适的角度单位）

3、3、（低年组）老人星。在韩国，有个古老的传说：如果你能三次看到老人星（Canopus），你就是个幸运的人，将会健康长寿。老人星，现在叫船底座（ Car），在过去更亮，更容易被看到。但即使在今天，它有时也能在韩国被看到。请问，如果在我们所在的高兴郡NYSC附近观测老人星，老人星的最大高度角是多少？3、（高年组）老人星。在韩国，有个古老的传说：如果你能三次看到老人星（Canopus），你就是个幸运的人，将会健康长寿。老人星，现在叫船底座（ Car），在过去更亮，更容易被看到。但即使在今天，它有时也能在韩国被看到。请注意，“地球大气消光”对观测影响很大。实际上，最小的大气消光值（mmin=0.23m

4、）在观测时是很难遇到的，通常的消光值都会更大。3.1 如果在我们所在的高兴郡NYSC附近观测老人星，老人星的最大高度角是多少？ 3.2 估计当天顶处大气消光值m取何值时，老人星可以在同上观测地用裸眼看到？4、流星。在本周，可以观测到狮子座流星雨（辐射点在狮子座，=10h08m，=+22），这些流星会在距地球表面高度h112km处发光，假设在=0.8秒的时间里，我们在夜空中观测到一颗该群的流星，其轨迹从天顶（Z）处出现，运行到距天顶30处的一个点消失。4.1 估计该流星最小和最大的可能速度。4.2（仅高年组）粗略估计这颗流星是在韩国时间当晚几点被观测到的。4.3（仅高年组）这颗流星运行的大概方向

5、。（向北？东北？东？南？或者其他？）5、小行星。图5显示了小行星X（Asteroid X）在天空中的轨迹，拍摄于它冲日附近，曝光时间为85分钟。图上底部标出了1角分所对应的比例尺。5.2 小行星在星空背景中的运动，是由于其自身绕太阳的公转与地球绕太阳的公转的结合。假设小行星和地球的轨道均为圆形且共面，请通过数学运算推导出如下的小行星自行公式（单位为“角度值/秒”）：式中P为地球的轨道周期（公转周期），R和RE分别为小行星和地球的轨道半径。5.3 结合以上两问，计算当天小行星X到地球的距离。6、不可思议之星。刍藁增二（Mira，鲸鱼座， Ceti，在拉丁语中意味不可思议之星）是鲸鱼座中的双星，由

6、一颗红巨星Mira A和一颗白矮星Mira B组成。Mira A是一颗长周期脉动变星。Mira A+B系统星等的变化显示在图6中。图中横坐标为时间，总长度为20年，纵坐标为系统的星等mA+B。6.1 估计该星的脉动周期，以“天”为单位。6.2 估计Mira A的半径变化了多少倍（只考虑在这20年中的最大变化）。可以忽略该星表面温度的变化。Mira B的星等为mB=10.5m。注：在实际考试时，5.2题中“P”被误写为“小行星的轨道周期（公转周期）”。裁判组认为“学生应该指出impossible situation，然后纠正这公式”。在此为后续的考生提个醒。 2 P1RRERERER+RRERERER= R R图5图65.1 计算小行星X的角速度，以“角秒/秒”为单位。（责任编辑 冯） ChaoXing