关于香港桂冠论坛

欢迎大家来到香港桂冠论坛7月份通讯。

首届桂冠论坛的筹备工作正进行得如火如荼,并得到不同界别的机构和人士、赞助机构和合作伙伴的鼎力支持。大家都知道在桂冠论坛期间,参加桂冠论坛的青年科学家会有充分的机会与邵逸夫奖得奖者交流。我们很高兴在这里公布以下已表示有兴趣参与首届香港桂冠论坛的邵逸夫奖得奖者(按学科及较近期获奖年份排列)︰

(资料截至2020年7月30日。最新的邵逸夫奖得奖者出席名单将会稍后于我们的网站刊登。)

我们很荣幸可以很快与他们会面!

首届香港桂冠论坛的全球公开申请将由香港时间2020年9月14日(00:00)开始至2020年12月13日(23:59)结束。希望成为参与桂冠论坛的青年科学家的一份子,合资格人士可以透过我们网站的网上系统提交申请,系统将于申请限期截止后关闭,不会接纳逾期申请。

200名青年科学家参加者的甄选将由一组两级制,由天文学、生命科学与医学和数学科学这三个学科的专家组成的国际专业科学总评审团负责,总评审团将选出200名青年科学家参加桂冠论坛。

这里了解更多有关总评审团的成员资料。

记得申请参加桂冠论坛,不要错过这个难得的机会与邵逸夫奖得奖者交流!

气候变化及其对香港的影响

新型冠状病毒肺炎疫情有帮助吗?

众所周知,气候变化是源于温室气体被释放至大气之中,这现象又被称为碳排放。据估计,由于新型冠状病毒肺炎疫情关系,2020年全球碳排放下跌了百分之四至七。正当前所未见的疫情还未结束,而世界经济下滑之际,疫情是否有助舒缓气候变化的负面影响呢? 根据世界气象组织(WMO),如此排放减少的幅度并不意味着大气中的二氧化碳浓度会下降。相反,二氧化碳将继续累积,只是其累积的水平比没有减少排放时略低一点。 事实上,2020年5月在夏威夷的冒纳罗亚山上测得的月平均二氧化碳浓度是5月份的最高记录。与此同时,2020年5月全球的平均气温也创下了5月份的最高记录。因此,WMO秘书长表示,新型冠状病毒肺炎疫情造成的经济和工业下滑,并不能取代大家一同要负担的气候行动。

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

作者︰郑楚明博士
香港天文台台长

郑博士于1985年毕业于香港大学,获理学士学位,主修物理,及后于1989年获理学博士学位。他在1989年加入香港天文台,任职科学主任。自1990年代起,郑博士曾负责天气预报、电视天气报告、水文观测、天气雷达和卫星气象学、机场多普勒天气雷达、激光雷达,及机场自动天气观测系统等工作。他在2011年升任为香港天文台助理台长,掌管天气预测和警告服务科,负责公众天气服务、天文台网页及「我的天文台」手机应用程式发展、预报技术研究等。郑博士在2020年晋升为香港天文台台长。

IM2C 2020 大中华区 - 智能水务数据分析
IM2C 2020 Greater China Challenge - Smart Water Data Analysis

我们在五月份通讯中曾介绍国际数学建模挑战赛(IM2C)。这是一项面向全球中学生的国际性新型数学建模竞赛。在中华国际数学建模挑战赛委员会和参赛学校的协助下,我们很高兴与大家分享2020年度中华区赛事的其中一个赛题(智能水务数据分析)和得奖论文。

水是人们日常生活中不可或缺的一部分,为了用户的利益,我们需要一个高效能的水力运输系统。然而在供水系统中,一些系统故障的情况,如水管或阀门故障,很容易导致漏水问题。因此,工程师和研究人员正不断寻找各种方法去建构智能水务系统令供水更为有效。所以,电磁流量计多用于量度水流和检查漏水情况。如详细分析一个地区里的水输入和输出量的差异,从而清楚反映水流状态和潜在的漏水风险。尽管当今有许多数据分析方法可供使用,但一些挑战仍然存在。国际数学建模挑战赛(IM2C)便将此挑战为基础为中华区中学生设立赛题。

为秉持所有IM2C的赛题均来自现实世界之特色,香港应用科技研究院(ASTRI)专家从他们的实际研发项目来创设此赛题。赛题原文及包含 8 个不同虚拟区域中输入和输出水流量之差的数据集可见于

香港的拔萃女书院团队以此问题的建模方案论文荣获2020年度IM2C中华区特等奖。

火星探索(II)

在美国东部时间2020年7月19日下午5时58分,阿联酋成功从日本种子岛太空发射中心发射「希望号」火星探测器。探测器是由日本H-IIA火箭运载并预计2021年2月到达火星,刚好庆祝阿联酋成立50周年。「希望号」标志着阿拉伯世界第一次的星际探索,也是这个夏天三项国际火星任务的第一项。而在上一期通讯提及到的两项火星任务,中国的「天问一号」已在7月23日在海南省成功发射,而美国太空总署的「毅力号」亦已在7月30日在佛罗里达州的甘乃迪太空中心发射上火星。这三个国家都是利用了这个发射窗口的优势,即火星距离地球最近的时候,这种时机每26个月才出现一次。

「希望号」会在轨道上运行一个火星年,即约地球上的两年。「希望号」的科学任务目标是提供火星大气层的全面天气动态影像。这包括归纳火星的低层大气的特征,以了解气候动态和全球天气图,透过低层和高层大气的统计相关性质尝试解释天气如何改变氢和氧的流失和了解在高层大气中氢和氧的结构和变化以解释氢和氧是如何从火星流失到太空。

除了科学任务目标外,阿联酋火星任务还有另一个目标与香港桂冠论坛的目标很相近,也就是启发年青一代追求科学。阿联酋火星任务也突破了社会规范,根据科学期刊《自然》报导,女性占这次任务团队中的34%以及科学家团队的80%。萨拉‧阿米里女士是现任阿联酋高级科学国务部长和阿联酋火星任务的项目副经理,她在12岁的时候看到一幅仙女座星系的图片后受到启发,决心追求学习和了解太空。阿联酋领导者们和阿米里女士都希望可以透过扩阔年青一代与科学、技术、工程和数学(STEM)的接触,以提升和启发年青一代和女性在科学事业上发展。

相片来源:
美国太空总署

「中国天眼」在贵州

「中国天眼」,全名500米口径球面射电望远镜(FAST, Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)是目前世界上最大的单一填充口径射电望远镜。建造 FAST 的想法是由有「中国天眼」之父之称的中国已故科学家南仁东教授在1994年7月提出,在之后的22年南教授一直带领工程团队为 FAST 选址、设计及进行各种研究。FAST 于2016年在中国贵州省落成,并于2020年1月通过了验收,正式运作。

世界上最大的接收面
FAST 的接收面面积达25万平方米,相等于30个标准足球场,灵敏度更比美国的「阿雷西博」300米射电望远镜高出2.25倍,比德国的「波恩」100米射电望远镜高约10倍。当太空无线电波在宇宙中远距离航行后,讯号会变得十分微弱;当望远镜的口径越大时,便可以接收到越多的宇宙讯号。FAST 亦可探测宇宙中的中性氢,宇宙诞生大爆炸时会产生中性氢,科学家可以从观测中性氢了解更多有关宇宙诞生的谜团。此外,为了确保 FAST 不受其他讯号干扰,FAST 方圆5公里范围被列为静默区。

探测脉冲星
因为脉冲星会发出稳定的脉冲讯号,我们能够探测到在宇宙中不同脉冲星的位置。早于2017年,FAST 在调试阶段时已发现多颗新的脉冲星。2018年,在 FAST、美国太空总署及香港大学太空研究实验室三方合作研究下,亦发现一颗距离地球约4,000光年、年龄约50亿年的脉冲星。截至2019年,FAST 已发现了132颗脉冲星候选体,当中93颗已确认是新发现的脉冲星。当我们在宇宙中探测到足够数量的脉冲星位置,就能够在将来为太空船在宇宙中定位及导航,像在地球上使用GPS。

未来任务
中国科学院国家天文台宣布预计在2020年9月开展地外文明搜索计划。目前 FAST 正在对后端设备进行升级,在完成改进后 FAST 就能从大量电磁讯号中,筛选出对研究外星生命有用的窄带候选讯号,这能让 FAST 在地外文明的搜寻上如虎添翼。

2016年诺贝尔化学奖得奖者史托达特教授(Prof Sir Fraser Stoddart)分享科研经历

美国西北大学化学理事会史托达特教授(Prof Sir Fraser Stoddart)于2019年11月到访香港,创新及科技局邀请Prof Stoddart分享他的科研经历。

史托达特教授是2016年诺贝尔化学奖得奖者之一,与索瓦希教授(Prof Jean-Pierre Sauvage)和费伦加教授(Prof Ben Feringa)共同在分子机器的设计和合成方面作出贡献。香港浸会大学化学系副教授梁湛辉博士曾以裘槎研究学者身份加入史托达特教授在加州大学洛杉矶分校时的研究小组。是次对谈由梁博士主持。

史托达特教授于活动上与梁博士对谈,分享自己成为立体化学巨匠的成长之路(短片)。他凭借个人的科研经历,分享成功的体验(短片),鼓励同学及科研人员要勇于探索未知(短片) ,并享受当中的乐趣和挑战。他也分享了一些给同学的建议(短片)