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第3章 科幻太空——揭秘奇幻绚丽的太空(2)

谈“星”色变:被误解的扫帚星

平时,我们在夜空看到的星星,都只是亮晶晶的小点儿,要是突然看到一颗拖着长尾巴的扫帚星——彗星,慢慢在天空移动,看上去扰乱了天空的正常秩序,人们难免会感到惶恐不安。尤其在文化不发达的地区,由于对彗星的出现得不到叫人信服的解释,于是由惶恐而引出一些迷信的说法。

从前,这类迷信说法无论国内或者国外都有。在国内,有过“扫帚星是灾星,它的出现是灾荒、瘟疫、战争的预兆”这样的迷信传说。在国外,说得更离奇,说“它的头在哪个国家,这个国家不会有什么灾难;而它的尾巴在哪个国家,这个国家就会有骚乱、流血……”

现在,人们对于彗星的行踪和真面目,已经基本上弄清楚。只是对于彗星的来历和起源,还有待更深的研究。

2062年再见哈雷彗星

彗星也是宇宙间的一种天体,数量极多,有的高速穿过太阳系就一去不回,有的沿着一定的轨道在太阳系内绕太阳公转,成为我们太阳系大家庭中的成员。其实年年有一些彗星接近太阳和地球,只是因为多数比较小,只有用天文望远镜才能看见,一般人见不到。

沿着椭圆轨道作周期性绕太阳运行的彗星,有些每隔五六年转一圈,有些得隔十多年、几十年,甚至更多年转一圈。1986年有的地方人们用肉眼看到的大彗星,英国一个名叫哈雷的天文学家最先算出了它的运行轨道,因此取名为哈雷彗星,它的运行周期大约是76年,也就是每隔大约76年能见到它一次,下次接近地球预计是在2062年。

中国是最早记录彗星的国家

在古代,欧洲人还没有认识到彗星是天体,而认为是大气层中的燃烧现象,因此没有把彗星作为天文学的研究对象。到16世纪,丹麦天文学家第谷·布拉赫在试图测量1577年出现的一颗大彗星跟地球之间的距离时,才认识到这个距离无论如何要比月亮与地球之间的距离远得多,才确认彗星是天体而不是大气中的火球。

中国古代对彗星的认识就比较正确,早就认为是“星”。我国是世界上具有彗星最早记录的国家。4世纪《晋书·天文志》上有这样的记载:“彗体无光,傅日而为光,故夕见则东指,晨见则西指。在日南北,皆随日光而指,顿挫其芒,或长或短。”

在我国古代史书中,对彗星的位置、运动和出现时期都有详细的记录,并为中外天文学家重视和利用。

从大约公元前2300年到公元1911年,我国史书上有554次关于彗星的记载,其中记为“彗星”的有256次。公元前613年的《春秋》史书上,就有“秋七月有星孛入于北斗”的记载,这是世界上最早的哈雷彗星记载。这些都是对世界天文科学研究很有价值的宝贵资料,是我国古代天文学家对人类作出的贡献。

彗星一般由头和尾组成。头的中心是彗核,彗核的外面包着彗发,彗发的外面再包着彗云。彗尾有直的,弯的,或者两种混合的。尾巴有1条、2条以至数条。彗尾长短不一,最长的有几亿千米,有的彗星没有彗尾。

彗核是彗星的主要部分。彗尾一般要在彗星距离太阳3亿多千米时,才产生出来,和彗发差不多同时产生。这是太阳风的作用结果。一般彗星的彗尾大多在1000万千米至1.5亿千米之间,特别长的彗星尾巴可超过3亿千米。

一起去看流星雨

流星体是太阳系内颗粒状的碎片,小至沙尘,大至巨砾。流星体进入地球(或其他行星)的大气层之后,在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星。许多流星来自相同的方向,并在一段时间内相继出现,被称为流星雨。

流星的传说

晴天的夜晚,有时候会看到一道亮光划破夜空,一眨眼就不见了。这道闪光是流星落下来留下的痕迹。

在我国民间传说中,说每个人都有相应的一颗星。大人物的星星特别亮,老百姓的星星就比较暗淡。天上落下一颗星,地上就要死掉一个人。

俄罗斯民间就有这么一种传说:每个人都有一颗代表自己的星星在天上,人一生下来,这颗星就亮了起来,等到人一死,这颗星也就坠落下来了。

传说如此类似的原因,大概是由于世界各民族文化的发展和对自然的认识,大体上经历了一个类似的过程的缘故。

七大著名的流星雨

一、狮子座流星雨:在每年的11月14日至21日左右出现。一般来说,流星的数目大约为每小时10~15颗,但平均每33~34年狮子座流星雨会出现一次高峰期,流星数目可超过每小时数千颗。这个现象与坦普尔-塔特尔彗星的周期有关。流星雨产生时,流星看来像是由天空上某个特定的点发射出来,这个点称为“辐射点”,由于狮子座流星雨的辐射点位于狮子座,因而得名。

二、双子座流星雨:在每年的12月13日至14日左右出现,最高时流量可以达到每小时120颗,且流量极大的持续时间比较长。双子座流星雨源自小行星1983 TB,该小行星1983由IRAS卫星发现,科学家判断其可能是“燃尽”的彗星遗骸。双子座流星雨辐射点位于双子座,是著名的流星雨。

三、英仙座流星雨:每年固定在7月17日到8月24日这段时间出现,它不但数量多,而且几乎从来没有在夏季星空中缺席过,是最适合非专业流星观测者观测的流星雨,位列全年三大周期性流星雨之首。彗星斯威夫特-塔特尔是英仙座流星雨之母,1992年该彗星通过近日点前后,英仙座流星雨大放异彩,流星数目达到每小时400颗以上。

四、猎户座流星雨:猎户座流星雨有两种,辐射点在参宿四附近的流星雨一般在每年的10月20日左右出现,而辐射点在V附近的流星雨则发生于10月15日到10月30日,极大日在10月21日。我们常说的猎户座流星雨是后者,它是由著名的哈雷彗星造成的,哈雷彗星每76年就会回到太阳系的核心区,散布在彗星轨道上的碎片,由于哈雷彗星轨道与地球轨道有两个相交点形成了著名的猎户座流星雨和宝瓶座流星雨。

五、金牛座流星雨:分为南金牛座流星雨和北金牛座流星雨。在每年的10月25日至11月25日左右出现,一般11月8日是其极大日,Encke彗星轨道上的碎片形成了该流星雨,极大日时平均每小时可观测到五颗流星曳空而过,虽然其流量不大,但由于其周期稳定,所以也是广大天文爱好者热衷的对象之一。

六、天龙座流星雨:在每年的10月6日至10日左右出现,极大日是10月8日,该流星雨是全年三大周期性流星雨之一,最高时流量可以达到每小时400颗。Giacobini-Zinner彗星是天龙座流星雨的本源。

七、天琴座流星雨:一般出现在每年的4月19日至23日,通常22日是极大日。该流星雨是我国最早记录的流星雨,在古代典籍《春秋》中就有对其在公元前687年大爆发的生动记载。这个流星雨已经被观察了2600年之久,他的母体是C/1861G1佘契尔彗星。该流星雨作为全年三大周期性流星雨之一在天文学中也占有着极其重要的地位。

流星雨的产生一般认为是由于流星体与地球大气层相摩擦的结果(流星体可以是小行星带上的小行星),流星群往往是由彗星分裂的碎片产生,因此,流星群的轨道常常与彗星的轨道相关。成群的流星就形成了流星雨。流星雨看起来像是流星从夜空中的一点迸发并坠落下来。这一点或这一小块天区叫做流星雨的辐射点。通常以流星雨辐射点所在天区的星座给流星雨命名,以区别来自不同方向的流星雨。

浪漫奇妙的星座

星座是指一群在天球上投影的位置相近的恒星的组合。不同的文明和历史时期对星座的划分可能不同。现代星座大多由古希腊传统星座演化而来,由国际天文学联合会把全天精确划分为88星座。人类启蒙以来,人们对星座寄托了许多浪漫的想象和寓意。

星座划分

现代国际天文学联合会用精确的边界把天空分为八十八个正式的星座,使天空每一颗恒星都属于某一特定星座。这些正式的星座大多都根据中世纪传下来的古希腊传统星座为基础。

而中国古代为了便于研究,也有类似划分星座的行为。例如我国很早就把天空分为三垣二十八宿。其中《史记?天官书》记载颇详。

三垣是北天极周围的3个区域,即紫微垣、太微垣、天市垣。

二十八宿是在黄道和白道附近的28个区域,即东方七宿、南方七宿、西方七宿、北方七宿。

而西方星座则起源于四大文明古国之一的古巴比伦。据说,所谓的黄道12星座等总共有20个以上的星座名称,在约5000年以前美索不达米亚时就已诞生。此后,古代巴比伦人继续将天空分为许多区域,提出新的星座。

在公元前1000年前后已提出30个星座。古希腊天文学家对巴比伦的星座进行了补充和发展,编制出了古希腊星座表。公元2世纪,古希腊天文学家托勒密综合了当时的天文成就,编制了48个星座。并用假象的线条将星座内的主要亮星连起来,把它们想象成动物或人物的形象,结合神话故事给它们起出适当的名字,这就是星座名称的由来。希腊神话故事中的48个星座大都居于北方天空和赤道南北。

星座的识别

星座在很久以前就被水手、旅行者当作识别方向的重要标志。随着科技的发展,星座用于方向识别的作用逐渐减弱,但是航天器还是通过识别亮星来确定自身的位置和航向。对于星空爱好者来说,星座的识别往往是对于亮星的识别。

在北半球,小熊座的北极星是在星空确定方向最重要的依据。从天球坐标系可以看出,北极星的高度是与当地的纬度一致的;但实际上由于北极星并不明亮,人们通常把北斗的勺柄延长5倍处便能找到北极星。在精度要求不高的情况下,可以认为北极星所在的方向即北方。

在北半球低纬度地区,北斗星会落入地平线以下,此时可以根据与北斗七星相对的、呈“M”(或“W”)状的仙后座来确定北极星的位置。一旦识别出北极星和其他任何一颗恒星,整个星空就完全可以通过恒星的相对位置来识别。

在不同的季节,也可以通过其他星空中显著的特征定位,如冬季可以通过的明亮的猎户座轻而易举地找到双子座、大犬座、小犬座、金牛座、御夫座,甚至狮子座;秋季时可以通过飞马座的秋季四边形从而找到仙女座、英仙座、南鱼座等;而夏季大三角则是夏天星空中最容易找到的特征,此时可以找到天鹅座、天琴座、天鹰座、人马座、天蝎座、天龙座等。

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