地球科學科

台北101大樓單擺式的調質阻尼器，透過質量塊與結構體反向擺動的現象，讓主結構上的能量藉由調質阻尼器擺動而消耗，但是約需4層樓高的空間來安裝整個阻尼器。我們想有沒有其他阻尼方式也可以達到相同效果，如流體阻尼器。因此，我們設計實驗探討流體阻尼器的可行性，並試著找出最佳流體與最佳減震方式。經過模擬實驗，我們發現水槽具有不錯的減震效果；而介於液體與固體之間的凝膠狀流體減震效果更明顯。適當的黏稠度(密度約為1.135 g/cm3的太白粉凝膠液)減震效果最好，大約可以減震21％；若加細網隔間，則可以減震超過27％。因此建議一般大樓可以在約85％樓高的位置放一個適當大小、裝適當黏稠度的凝膠液槽或游泳池，將有不錯的減震效果。

高一上地球科學課時，有一章是有關化石的介紹，老師告訴我們台灣大多屬於新生代的地層，可找到許多貝類化石，甚玉連至山都可見到，但因此處年代久遠，在地質作用之下，化石的保存情況並不佳。不過在台灣各地仍有不少地方（如台南關廟、苗栗白沙屯及恆春四溝等），有保存情況不錯的貝類化石，而且種類、數目都不少，於是我們產生了對研究化石及其與環境間關係的興趣，而展開了這次貝類化石的研究。

除了義大利外，台灣地區得天獨厚擁有冷泉，近年來，蘇澳冷泉更成為一個名聞遐\r 邇的旅遊勝地，蘇澳冷泉的泉水純淨，湧出量大，既可飲用、沐浴也可供其他用途，對\r 於這神奇的泉水究竟是如何產生的，筆者感到非常的好奇，於是設計了一些實驗，期望\r 能更加瞭解它的成分組成及形成原理，進而揭開她神秘的面紗。

我們是一群六年級的學生，在上到「地球的運動」這一課時，引起我們很多疑問：「地球在運動嗎？我們一點也沒有感覺到呀！」 「是星星、月亮和太陽圍繞地球旋轉吧！」「可是大家都說地球在運動呀！能得到證明嗎？」就這樣，我們請老師指導收集資料，並進行各項實驗。

一、本研究的主要目的在於(一)從課本中發現有關「月亮」單元內容的問題。(二)學習以雙筒望遠鏡進行天文觀測，並使用資訊科技來協助處理、分析科學資料。(三)熟悉月亮運動的各項特性。二、本研究主要所得的結果(一)望(滿月)以農曆 16 出現的次數最多，而朔(新月)的出現則固定在農曆初一。(二)因為我們位在北半球，所以月亮東升後會有偏南運行的現象，然後再西落。但並不是所有的時間都要“面南”觀測月亮。(三)書籍課本與電腦網路的資料，或是以往我們所認為理所當然的事情，並不必然一定是正確的，凡事應隨時抱持著懷疑的態度，並以科學的精神小心求證。(四)天文觀測並不一定都需要複雜的儀器，其實雙筒望遠鏡也能發揮很大的功用！三、對於未來研究的建議關於月亮方面的探討，應該可以進一步研究：四季變化（春、夏、秋、冬）與月亮升落角度及路徑的變化；估測月亮大小的各種方法；還有月亮是不是也可以像太陽一樣，藉由影子的變化來測量時間（製作“月晷”）的可能性…等月亮相關的延伸主題，以更清楚掌握月球運動的相關知識。

在高一基礎地球科學課本中，曾提到「水流有淘選作用，大塊岩石風化 後，顆粒較大的較重，大多沉積在上游，顆粒較小的較輕，一般沉積在下游，且前者厚度較厚，厚者較薄。」若我們到一陌生地區發現沉積地形，就可以根據基礎岩層顆粒大小判斷其古代水流方向和沉積地形。

自從去年 10 月 24 日學校的日食觀察活動後，我們對日食現象感到好奇，進而查閱有關日食的資料；在牛頓雜誌第 149 期中報導： 1994 年 11 月 3 日在南美洲的日全食時「地面上有如同游泳池底可見的明暗條紋狀『影帶 』（ Shadow band ）流動」，為什麼會產生影帶？我們並未在其他有關的資料再發現影帶的描述，是因為大家都忽略了這個現像，還是影帶只在特殊的條件下產生？

1987年2月23日，加拿大多倫多大學謝爾頓(I, Shelton)，在大麥哲倫星雲中，發現了一顆星等+5等的超新星，震驚了世界的天文學者，也帶動了一股研究超新星的熱潮。在我們上地球科學的同時，對於此孕育深遠，然在極終前一刻併發它生命光華的星體大爆炸，也概略而簡要的介紹。但我們發現，超新星的大爆炸，並非經常性，而是數百年才會出現一次的特殊現象。因此要對此有所研究，便要藉助歷史悠久且文化發達的古文明史料。但是我們在分析史料時，卻發現原來古人對於「異」星的辨識，並不是很清楚。於是我們利用中國古代的觀測資料，配合現代科學的理論基礎，做為我們探索「異」星奇妙現象的起步。

本研究主要以一連串地震分析，來討論台灣地區地震能量釋放的型態。首先求出地震活動參數，接著再繪製地震規模的年發生率，最後推算台灣地區地震能量釋放時前餘震與主震所占之比重。在地震參數上，發現地震活動度較高的月份中，在該月都發生了芮氏規模六級以上的大地震，因其餘震發生的頻率較小震頻繁，因此造成其a 值較大。另外本研究發現，在大地震來臨之前，地震A 值會升高，應可視為其A 值升高之因是由於前震的關係。在地震規模年發生率方面，繪製出圖表，最後發現台灣地區地震仍以小震多，另外大地震則有一定週期。在研究最後，了解台灣地區地震常數之後，本研究更以ESRI 的GIS 軟體ArcView9.0 版輸出台灣地震目錄，並從中了解台灣的震測儀器發展。This research presents a series of earthquake analyses to discuss earthquake’s energy release type. First, we evaluated earthquake’s constant and charted the percentage of earthquake measurement every year. Finally, count the after-shocks and the major earthquake measuring 6.0 and above on the ML happening in Taiwan area. Because the after-shock frequency is more than light earthquakes, as a result it causes the“a” enumeration is large. According to the percentage of earthquake measurement happening frequency every year, we illustrate a chart. Finally we find that in Taiwan area mirror earth-quakes account for a large percentage and major earthquakes happened regularly. When we realize the constant of earthquake, the study folds a variety of layers by using ArcView 9.0 edition of GIS (Geography Information System) of ESRI , knowing the earthquake in Taiwan.

一、點光源照射雙狹縫，光產生擴散現象，形成明暗相間的干涉條紋，此為狹縫的繞射原理。二、礦物晶體是由多面晶格堆積而成，其間距極小，因為晶格間隔數A與紅光(6328A)恰為光波長的倍數，可當成雙狹縫來進行光的繞射。三、將礦物薄片置於自製的旋轉儀器上，以雷射光穿透過，使其在一公尺後的屏幕前產生花紋，將礦物晶體與礦物薄片作360度的立體旋轉，迄產生最多的繞射線與最佳的繞射圖形，並記錄下亮點和中央亮帶間的距離及繞射線的數目與夾角。四、同種礦物的晶格堆積格式固定，且經繞射後能產生固定的繞射圖案，藉由圖案的線條數、夾角和亮點和中央亮帶距離的比較，可建立一套鑑定礦物的圖鑑。