關於香港桂冠論壇

歡迎大家來到香港桂冠論壇7月份通訊。

首屆桂冠論壇的籌備工作正進行得如火如荼,並得到不同界別的機構和人士、贊助機構和合作伙伴的鼎力支持。大家都知道在桂冠論壇期間,參加桂冠論壇的青年科學家會有充分的機會與邵逸夫獎得獎者交流。我們很高興在這裡公佈以下已表示有興趣參與首屆香港桂冠論壇的邵逸夫獎得獎者(按學科及較近期獲獎年份排列)︰

(資料截至2020年7月30日。最新的邵逸夫獎得獎者出席名單將會稍後於我們的網站刊登。)

我們很榮幸可以很快與他們會面!

首屆香港桂冠論壇的全球公開申請將由香港時間2020年9月14日(00:00)開始至2020年12月13日(23:59)結束。希望成為參與桂冠論壇的青年科學家的一份子,合資格人士可以透過我們網站的網上系統提交申請,系統將於申請限期截止後關閉,不會接納逾期申請。

200名青年科學家參加者的甄選將由一組兩級制,由天文學、生命科學與醫學和數學科學這三個學科的專家組成的國際專業科學總評審團負責,總評審團將選出200名青年科學家參加桂冠論壇。

這裡了解更多有關總評審團的成員資料。

記得申請參加桂冠論壇,不要錯過這個難得的機會與邵逸夫獎得獎者交流!

氣候變化及其對香港的影響

新型冠狀病毒肺炎疫情有幫助嗎?

眾所周知,氣候變化是源於溫室氣體被釋放至大氣之中,這現象又被稱為碳排放。據估計,由於新型冠狀病毒肺炎疫情關係,2020年全球碳排放下跌了百分之四至七。正當前所未見的疫情還未結束,而世界經濟下滑之際,疫情是否有助舒緩氣候變化的負面影響呢? 根據世界氣象組織(WMO),如此排放減少的幅度並不意味著大氣中的二氧化碳濃度會下降。相反,二氧化碳將繼續累積,只是其累積的水平比沒有減少排放時略低一點。 事實上,2020年5月在夏威夷的冒納羅亞山上測得的月平均二氧化碳濃度是5月份的最高記錄。與此同時,2020年5月全球的平均氣溫也創下了5月份的最高記錄。因此,WMO秘書長表示,新型冠狀病毒肺炎疫情造成的經濟和工業下滑,並不能取代大家一同要負擔的氣候行動。

(來源: https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/)

作者︰鄭楚明博士
香港天文台台長

鄭博士於1985年畢業於香港大學,獲理學士學位,主修物理,及後於1989年獲理學博士學位。他在1989年加入香港天文台,任職科學主任。自1990年代起,鄭博士曾負責天氣預報、電視天氣報告、水文觀測、天氣雷達和衛星氣象學、機場多普勒天氣雷達、激光雷達,及機場自動天氣觀測系統等工作。他在2011年升任為香港天文台助理台長,掌管天氣預測和警告服務科,負責公眾天氣服務、天文台網頁及「我的天文台」手機應用程式發展、預報技術研究等。鄭博士在2020年晉升為香港天文台台長。

IM2C 2020 大中華區 - 智能水務數據分析
IM2C 2020 Greater China Challenge - Smart Water Data Analysis

我們在五月份通訊中曾介紹國際數學建模挑戰賽(IM2C)。這是一項面向全球中學生的國際性新型數學建模競賽。在中華國際數學建模挑戰賽委員會和參賽學校的協助下,我們很高興與大家分享2020年度中華區賽事的其中一個賽題(智能水務數據分析)和得獎論文。

水是人們日常生活中不可或缺的一部分,為了用戶的利益,我們需要一個高效能的水力運輸系統。然而在供水系統中,一些系統故障的情況,如水管或閥門故障,很容易導致漏水問題。因此,工程師和研究人員正不斷尋找各種方法去建構智能水務系統令供水更為有效。所以,電磁流量計多用於量度水流和檢查漏水情況。如詳細分析一個地區裡的水輸入和輸出量的差異,從而清楚反映水流狀態和潛在的漏水風險。儘管當今有許多數據分析方法可供使用,但一些挑戰仍然存在。國際數學建模挑戰賽(IM2C)便將此挑戰為基礎為中華區中學生設立賽題。

為秉持所有IM2C的賽題均來自現實世界之特色,香港應用科技研究院(ASTRI)專家從他們的實際研發項目來創設此賽題。賽題原文及包含 8 個不同虛擬區域中輸入和輸出水流量之差的數據集可見於

香港的拔萃女書院團隊以此問題的建模方案論文榮獲2020年度IM2C中華區特等獎。

火星探索(II)

在美國東部時間2020年7月19日下午5時58分,阿聯酋成功從日本種子島太空發射中心發射「希望號」火星探測器。探測器是由日本H-IIA火箭運載並預計2021年2月到達火星,剛好慶祝阿聯酋成立50周年。「希望號」標誌著阿拉伯世界第一次的星際探索,也是這個夏天三項國際火星任務的第一項。而在上一期通訊提及到的兩項火星任務,中國的「天問一號」已在7月23日在海南省成功發射,而美國太空總署的「毅力號」亦已在7月30日在佛羅里達州的甘迺迪太空中心發射上火星。這三個國家都是利用了這個發射窗口的優勢,即火星距離地球最近的時候,這種時機每26個月才出現一次。

「希望號」會在軌道上運行一個火星年,即約地球上的兩年。「希望號」的科學任務目標是提供火星大氣層的全面天氣動態影像。這包括歸納火星的低層大氣的特徵,以了解氣候動態和全球天氣圖,透過低層和高層大氣的統計相關性質嘗試解釋天氣如何改變氫和氧的流失和了解在高層大氣中氫和氧的結構和變化以解釋氫和氧是如何從火星流失到太空。

除了科學任務目標外,阿聯酋火星任務還有另一個目標與香港桂冠論壇的目標很相近,也就是啟發年青一代追求科學。阿聯酋火星任務也突破了社會規範,根據科學期刊《自然》報導,女性佔這次任務團隊中的34%以及科學家團隊的80%。薩拉‧阿米里女士是現任阿聯酋高級科學國務部長和阿聯酋火星任務的項目副經理,她在12歲的時候看到一幅仙女座星系的圖片後受到啟發,決心追求學習和了解太空。阿聯酋領導者們和阿米里女士都希望可以透過擴闊年青一代與科學、技術、工程和數學(STEM)的接觸,以提升和啟發年青一代和女性在科學事業上發展。

相片來源:
美國太空總署

「中國天眼」在貴州

「中國天眼」,全名500米口徑球面射電望遠鏡(FAST, Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)是目前世界上最大的單一填充口徑射電望遠鏡。建造 FAST 的想法是由有「中國天眼」之父之稱的中國已故科學家南仁東教授在1994年7月提出,在之後的22年南教授一直帶領工程團隊為 FAST 選址、設計及進行各種研究。FAST 於2016年在中國貴州省落成,並於2020年1月通過了驗收,正式運作。

世界上最大的接收面
FAST 的接收面面積達25萬平方米,相等於30個標準足球場,靈敏度更比美國的「阿雷西博」300米射電望遠鏡高出2.25倍,比德國的「波恩」100米射電望遠鏡高約10倍。當太空無線電波在宇宙中遠距離航行後,訊號會變得十分微弱;當望遠鏡的口徑越大時,便可以接收到越多的宇宙訊號。FAST 亦可探測宇宙中的中性氫,宇宙誕生大爆炸時會產生中性氫,科學家可以從觀測中性氫了解更多有關宇宙誕生的謎團。此外,為了確保 FAST 不受其他訊號干擾,FAST 方圓5公里範圍被列為靜默區。

探測脈衝星
因為脈衝星會發出穩定的脈衝訊號,我們能夠探測到在宇宙中不同脈衝星的位置。早於2017年,FAST 在調試階段時已發現多顆新的脈衝星。2018年,在 FAST、美國太空總署及香港大學太空研究實驗室三方合作研究下,亦發現一顆距離地球約4,000光年、年齡約50億年的脈衝星。截至2019年,FAST 已發現了132顆脈衝星候選體,當中93顆已確認是新發現的脈衝星。當我們在宇宙中探測到足夠數量的脈衝星位置,就能夠在將來為太空船在宇宙中定位及導航,像在地球上使用GPS。

未來任務
中國科學院國家天文台宣佈預計在2020年9月開展地外文明搜索計劃。目前 FAST 正在對後端設備進行升級,在完成改進後 FAST 就能從大量電磁訊號中,篩選出對研究外星生命有用的窄帶候選訊號,這能讓 FAST 在地外文明的搜尋上如虎添翼。

2016年諾貝爾化學獎得獎者史托達特教授(Prof Sir Fraser Stoddart)分享科研經歷

美國西北大學化學理事會史托達特教授(Prof Sir Fraser Stoddart)於2019年11月到訪香港,創新及科技局邀請Prof Stoddart分享他的科研經歷。

史托達特教授是2016年諾貝爾化學獎得獎者之一,與索瓦希教授(Prof Jean-Pierre Sauvage)和費倫加教授(Prof Ben Feringa)共同在分子機器的設計和合成方面作出貢獻。香港浸會大學化學系副教授梁湛輝博士曾以裘槎研究學者身份加入史托達特教授在加州大學洛杉磯分校時的研究小組。是次對談由梁博士主持。

史托達特教授於活動上與梁博士對談,分享自己成為立體化學巨匠的成長之路(短片)。他憑藉個人的科研經歷,分享成功的體驗(短片),鼓勵同學及科研人員要勇於探索未知(短片) ,並享受當中的樂趣和挑戰。他也分享了一些給同學的建議(短片)