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  • 大氣中水氣含量的觀測 2011/04/21

     

    大氣中水氣含量的觀測
    國立台灣師範大學附屬高級中學地球科學科洪逸文老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

    由於水氣的變化是天氣現象的重要主角,因此對大氣中水氣的觀測一直是一個重要項目。傳統上,是利用探空氣球,然而其施放時間與空間上的限制,讓我們無法對水氣分布具有整體的了解。後來種種的遙測儀器與載具陸續發展出來,例如氣象雷達與衛星;遙測技術也日新月異,利用可見光、紅外線與微波頻道,近幾年更可利用 GPS 訊號反推大氣的水氣含量。

     

     

    圖片所有::F. Hasler et al., (NASA/GSFC) and The GOES Project
    圖片來源:http://www.phys.ncku.edu.tw/~astrolab/mirrors/apod/ap990904.html

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  • 地球的好姐妹,但卻不同命 2011/04/21

    地球的好姐妹,但卻不同命
    臺北市立建國高級中學地球科學科江豪章老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

    金星,是地球的姐妹星,何以說它是地球的姐妹星呢?兩者不論是內部成分、結構、質量及半徑等都非常相近,且根據地球與金星的火山活動推算,兩者從內部噴發出來的二氧化碳及水氣的數量大致上相等,但兩者卻有不同的命運,金星地表溫度高達約攝氏500度,地表大氣壓也是地球的90倍,是什麼原因造成金星大氣與地球大氣有天壤之別呢?目前科學家們認為金星可能發生了失控的溫室效應(runaway greenhouse effect),導致無法挽回的命運。

     

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  • 同位素於古環境研究上的應用(三) 2011/04/21

    同位素於古環境研究上的應用(三)
    臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

    1953年Epstein等人根據實驗結果,首次發表方解石的碳酸鈣溫度轉換方程式,經過多位科學家研究並修正,於1991年Hays and Grossman綜合前人研究,並重新整理方解石同位素溫度方程式。

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  • 同位素於古環境研究上的應用(二) 2011/04/21

    同位素於古環境研究上的應用(二)
    臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

    經由質譜儀分析而得的同位素數值要運用在古環境研究的解釋上,必須先瞭解自然界的同位素在反應過程中如何交換。雖然同位素有著相似化學性質與電子結構,但在物理性質上仍表現出質量數與比重的不同,因此在物理或化學反應過程中,會存在微量的變化,稱為「同位素分異作用(isotopic fractionation)」。

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  • 同位素於古環境研究上的應用(一) 2011/04/21

    同位素於古環境研究上的應用(一)
    臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

    為了瞭解地球在漫長時代的氣候變遷歷史,除了分析文史記載外,科學家也發展了各種化學分析及統計方法,希望透過生物性或非生物性的地質材料,獲知古環境的訊息。在各種地質材料中,海洋生物的化石證據著實成為一個非常重要的紀錄來源,除了開放大洋可連續沉積的特性外,沉積在海床上的化石,也較陸地上的地層(無論是陸上沉積或抬升至地表的地層)而言,較不受到構造運動的影響,這些材料中又以具備碳酸鈣質殼體的生物化石最為重要。除了可使用肉眼或顯微鏡觀察組成分層外,若想進一步瞭解其中所含各種元素比例,就得藉助儀器分析,質譜儀在同位素分析化學中便是一個很重要的工具,利用外加磁場的作用,使得不同質荷比的帶電粒子,在飛行過程中,產生路徑偏轉差異,進而偵測其含量。   

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  • 腕足動物 2011/04/21

    腕足動物
    臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

    圖一、學名 Spiriferina rostrata 的腕足動物門生物化石。此圖為來自作者 Didier Descouens 原創 (採 CC 授權)

    腕足動物(Brachiopods)在生物分類學上屬於動物界的一門,與帚形動物門親緣較近,外型雖類似軟體動物門斧足綱(二枚貝類),但無親緣關係。腕足的兩瓣殼體位在軟體之背腹面,不同於二枚貝之左右面,且兩殼大小不等,一般較大的為腹殼(或具有莖孔,稱為莖殼),另一較小的為背殼(或具有腕骨,稱為腕殼),幼年期分泌之殼體具鉤狀似鳥嘴稱為喙部。腕足動物門主要分成兩綱:無鉸綱和有鉸綱,有鉸綱的背腹兩殼間有齒和槽可絞合,無鉸綱則否。殼體的化學組成也不相同,無鉸綱腕足動物殼體以幾丁質、磷酸鹽為主要成分,有肛門。有鉸綱腕足動物殼體則主要是碳酸鈣質,無肛門,排泄器官為原腎。因不同於軟體動物中的其他貝類,具有伸出殼外的肉足,用於固著於海床中,所以稱為腕足動物。

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  • 三葉蟲的二三事(三) 2011/04/21

    三葉蟲的二三事(三)
    台北市立建國高級中學地球科學科蔡哲銘老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

    根據化石的紀錄可知在寒武紀初期,三葉蟲就已有很多的種類,且廣泛分佈在各地,之後三葉蟲快速演化,到寒武紀中期,極為興盛。不過寒武紀末期時,發生了三次的三葉蟲滅絕。到了奧陶紀初,三葉蟲適應輻射,可能是因為他的天敵也在之前大量滅絕,所以進入奧陶紀時,得以再次輻射演化;但是奧陶紀晚期,又再次出現物種滅絕的情形,三葉蟲的種類就大量的減少了。志留紀、泥盆紀時,持續減少。到了石炭紀、二疊紀時,就只剩下極少數幾個種屬,最後在古生代結束時,正式宣告完全滅絕。

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  • 三葉蟲的二三事(二) 2011/04/21

    三葉蟲的二三事(二)
    台北市立建國高級中學地球科學科蔡哲銘老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

    (二)胸部:三葉蟲的中間部分即為胸部,和頭甲不一樣的是它有分節,且每一節往左右兩側各生出一對節肢,胸部構造可分為軸部(中軸)和兩側的肋部(肋葉),是由背溝所分開。這兩個部分都是由各自獨立但互相連接的節組成,數目則可多達四十多節。

    軸節:每一個軸節前後各有一個關節半環,而和次一個軸節間,則有關節溝分開。有時軸節上會有疣狀突起,稱為中疣,有時亦有軸刺。

    肋節:每一個肋節上有肋溝,形狀深淺具變化,每個肋節間則是由間肋溝分開,在肋節的邊緣有時也有刺,稱為肋刺。

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