戀愛中的小行星01 地質部分科普 - 地球科學討論

※ [本文轉錄自 C_Chat 看板 #1U8QvJpQ ]

作者: papertim (吃紙小鹿) 看板: C_Chat
標題: [20冬] 戀愛中的小行星01 地質部分科普
時間: Fri Jan 17 20:53:18 2020


防雷前言

我平常對方文社這種慢節奏的動畫一向是不太感興趣的

但偶然的在冬番介紹中看到介紹

主角叫米拉...天文社...地科社....

原本是想說既然自己高中是天文社，大學又念地質

就抱著姑且一試的心情看了第一集，想說反正大概就是塞幾個專有名詞的喝茶吃餅番

結果一看不得了......

這也太硬核了吧!!!

所有星空都是真實看得到的、望遠鏡也是真的、甚至連石頭都有紋理

真的是......神作



---廢話結束---

雖然說高中是天文社，但小弟認星實在是一坨屎
(我實在無法理解為什麼那些神人連認烏鴉座都認得出來......)
再加上已經有很多很詳細的星空、天文部分的考證文了

本文就專注在地質方面

因為是科普文，會稍微延伸出一些屁話，



首先是礦物和岩石的部分

在剛進社辦的時候，櫻井學姊就拿了一盒號稱「開運能量石」的東西
https://i.imgur.com/nAqFfxp.png

在此先申明我是麻瓜，所以什麼礦物能量、磁場之類的我是一竅不通

這裡主要想提的是「礦物」和「岩石」的差別

礦物：指有特定成分、結晶型態的固體無機物
其中較具有觀賞價值、且硬度較高的會被視為「寶石」進行加工

岩石：自然界中，由一到多種礦物組合而成的物質

簡單來說就是純物質跟混合物的差別

又多數岩石往往顏色彩度較低，所以像櫻井拿出來整盒花花綠綠的應該是礦物樣本盒

但這邊因為只有顏色差異，沒有形狀等細節，要分辨是哪種礦物大概是不太可能XD

而下面這張就比較有機會了
https://i.imgur.com/v0RYwRO.png
加個編號方便接下來的說明
https://i.imgur.com/j3AZuya.png

這是之前文化祭擺出的樣本盒，由於細節較多，可以稍微推測一下
(但也就是猜猜看的程度XD)

先來看看右邊這三顆(2、3、6)

可以三個都有明顯的反光，且顏色較為單一，因此往礦物的方面猜

考慮到這些樣本應該都有手掌大小，應該都是常見、不會太貴重的礦物
https://i.imgur.com/G1YtNsI.png

2：看來是白色、較為透明的結晶，最常見的應該就是方解石或石英
硬要選一種的話，從頂面勉強呈六邊形的樣子來看，我猜是石英

石英在日常生活中常見的別稱是水晶，常見於吊飾和家庭裝飾
而根據其內函的的雜質會有很多種顏色，像是常見的紫水晶洞
https://i.imgur.com/ZkHKyGt.jpg
或是常被磨圓當作吊飾的粉晶也是水晶的一種
https://i.imgur.com/LxRfb47.jpg

3：這顆顏色非常特殊，自然界當中呈現這種藍綠色，又有一定透明度的礦物有限
而且能長到這麼大顆又不太貴的，大概就是螢石
這種礦物在自然中主要以正六面體的結晶存在
https://i.imgur.com/5Av6mTr.jpg
螢石是一種我非常喜歡的礦物，因為它不算太稀有、顏色又非常的多變
所以經常可以看到很魔幻的螢石，像是下面這幾個
https://i.imgur.com/4W9s8tl.jpg
https://i.imgur.com/IbElZid.jpg
https://i.imgur.com/GUDTbCX.jpg
另外在後面放學之後，櫻井拿出的這個吊飾應該也是螢石
https://i.imgur.com/xcPfeDI.png
像這樣正八面體的螢石其實也不算少，而且不貴(這個大小大概台幣300以內)
https://i.imgur.com/Mue2KW6.jpg

6：這顆主要的特徵是米黃色，且沒有特別的晶型
比較有可能的大概是含有氧化鐵的變質燧石或石英脈當中的石英
這類型的東西在變質岩區還滿常見的


接下來顏色比較雜(1)彩度較低(8)、甚至可以看到有明顯顆粒的樣本(4、5)
因此這幾顆會往岩石的方向猜

1：這種土色我直覺就是沉積岩，大概是砂岩或泥岩之類的
但是又有些光澤，可能是變質造成的再結晶現象，所以我猜變質砂岩

4：可以看到岩石當中有明顯大小不一顆粒，且這些顆粒的稜角很少
從這些特徵很明顯看得出應該是礫岩

5：同樣是具有顆粒的岩石，但其顆粒比較偏向斑點狀，應該屬於火成岩
且灰色的底上有白色和較深色的斑點，標準的安山岩的長像
https://i.imgur.com/689jqz2.jpg
海岸山脈和陽明山、觀音山都很常見這樣的岩石

8：顏色以黑色為主，形狀較為方正代表有可能是經過特定應力擠壓
且也有反光的樣子，顯示其可能有再結晶作用，應該屬於變質岩
這種長像應該是硬頁岩或是板岩


7就比較奇怪，因為它有一層外殼，顯示外面與內部的長相有明顯差異
但內部也不像是雷公蛋有明顯的晶洞，或是像瑪瑙之類的同心圓分層
而從其灰白的顏色來看，就猜是某種石灰岩吧
(看不懂就當作石灰岩XD)


另外在河邊的這張圖
https://i.imgur.com/5dw30EC.png
櫻井手上那顆有灰色底+白色顆粒的岩石，非常像是麥飯石的長相
https://i.imgur.com/uF5ybqE.jpg
所謂的麥飯石其實就是安山岩的一種
只是其結晶顆粒以長石為主(白色斑紋)
而且從這顆石頭外型沒有明顯稜角來看，是經過一定距離的搬運、磨圓
是符合其所在的河流礫石灘地形會出現的岩石外型

另外如果是在台灣，這種灰底帶有顆粒的東西還有另一種可能
就是下面這個
https://i.imgur.com/hUX1ZYX.jpg
不過這種東西內部顆粒的顏色通常很多(會混到磚頭、碎玻璃之類的)



岩石薄片照
這是最讓我驚豔的一個畫面
https://i.imgur.com/W6HGyFc.png
在動畫中居然可以看到重現度這麼高，而且岩性標示正確的岩石薄片!!!


在這解釋一下所謂的「岩石薄片」
其製作方式是將岩石黏在載玻片上，再將厚度磨至0.03mm後蓋上蓋玻片
將這些薄片放在特製的偏光顯微鏡上
利用光學性質以及輪廓形狀，可以分辨岩石當中細小的礦物種類

觀察動畫中的安山岩薄片，其黑色的基底與許多長方形白色顆粒(長石)的分布
與現實中安山岩在薄片下的外觀是類似的
https://i.imgur.com/HHtkTjb.jpg



地質年代表

在社辦靠近入口的牆上有一張地質年代表(左上角萌的後面)
https://i.imgur.com/LVYE2cQ.png
在文化祭的時候也有拿出來貼(最左邊這張)
https://i.imgur.com/q4ESXHe.png

一時找不到類似的圖表，但大致上可以看出這個海報分成三欄
最左邊那欄是各地質年代的名稱和其所代表的年代，越下面年代越早

中間是地球歷史上主要生物生存的年代
每一條線代表的是那種生物在地球上存在的歷史，而粗細則代表其在該年代的數量
大概是這種感覺
https://i.imgur.com/KKrZ72E.gif

最右邊則是不同時期全球的海陸分布狀況
像由上數下來第二張圖，大概就是我們所稱的盤古大陸的時期
https://i.imgur.com/SydQlzO.jpg


----地質部分結束----

另外補充一下本話兩個天文上比較少講到的點

米拉的野心：30m天文望遠鏡
https://i.imgur.com/2wem7Ib.png
這是一個預計2027年會建造完成的大型望遠鏡，位於夏威夷大島
由美國、加拿大、日本、中國、巴西、印度等國合資建造
詳情請見維基
https://reurl.cc/Naevb5

另外雜誌的隔壁頁是火鳥星雲，位於獵戶座腰帶下方一些
https://i.imgur.com/N0RwwAB.png


另一個是米拉和藍的通話，這裡動畫犯了兩個錯誤：
1.行星相對位置錯誤
2.水星和金星觀測難易度的差別

1.行星相對位置錯誤，這個問題比較嚴重

水星和金星都是內行星，也就是指其運行軌道在地球和太陽之間
因此在地球上觀察，這兩顆行星都會在太陽附近出現
水星和太陽最大夾角約為27度，金星和太陽夾角最大約是47度左右

而仔細看這兩人的對話
https://i.imgur.com/AszoLKo.png
https://i.imgur.com/2s86bzN.png
這裡米拉在西邊天空看到的若真的是水星
代表時間是黃昏，太陽剛下山的時候，最晚不會超過傍晚8點

同時詢問藍金星在哪時，藍的回答是這樣
https://i.imgur.com/kZm5czk.png
如果金星直到日出時都看得到，代表金星位於太陽即將出來的東方天空
也就代表其時間比較靠近清晨，考慮金星與太陽最大夾角，最早也是近凌晨3點

這段對話當中，對兩顆行星的位置分布很明顯是矛盾的

補充：感謝Sayu大大提醒
漫畫原本是指"這個季節"，但動畫只用了"今"，所以動畫聽起來就怪怪的

2.兩顆行星的觀測難易度差異，這個問題硬要圓還是有可能的

如果最近有在天氣不錯的時候觀察黃昏時的西邊天空，絕對可以看到金星
-4等的亮度是非常亮的，太陽剛下山都看得到
相對而言水星就沒那麼亮，最亮也就-2.6
而且又離太陽較近，觀測的條件相對嚴苛許多

兩者個觀測難易度差非常多
甚至在哥白尼的天體運行論中，水星的觀測數據都不是用自己的
(說哥白尼生前沒看過水星，應該是對他「沒用自己觀測數據」這件事的過度解釋)
要認識水星但不認是金星，這實在是不太符合常理......

但相對第一個問題，這個問題還是可以用"米拉學得很偏"來勉強解釋
所以我會說第一個問題比較大


-----後記-----

原本想說隨便講幾句就好，打完才回神過來自己東拉西扯了一大堆
一開始想講的地質圖的介紹就因為懶而略過了
這才第一話欸...
不過也算證明了這部真的是硬核的地科番

目前是希望每一話都可以整理一篇文
但如果之後都這麼多東西的話......在下盡力而為

有什麼錯誤還請各位大大指教

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