3.4彗星 |
彗星可算是夜空中最为引人注目的一种天体。在那井然有序的星空里,彗星好像是位形象怪异的不速之客,拖着一条扫帚那样长长的尾巴,在繁星点缀的天幕上缓步挪移。 彗星是太阳系大家庭里的一族特殊成员,它们的轨道通常是很扁的椭圆。也有些彗星的轨道甚至是抛物线或双曲线,它们或许原本就不是太阳系的成员,而只是宇宙中的匆匆过客,在途经太阳附近之后,便远遁深空,一去不复返。而那些运行在椭圆轨道上的彗星,则每隔一段时间定期回到太阳身边,称之为周期彗星。 彗星的与众不同之处在于它的大小和形态是随其离太阳的距离而变化的,不象其它天体那样有着固定的大小。远离太阳时,彗星看上去只是一个朦胧的星状亮斑(称为彗头)。彗头由中心部分较亮的彗核和外围的云雾状包层─ 彗发组成。随着与太阳的距离越来越近,彗头的形状也在逐渐改变,彗发变得越来越大,越来越亮。当彗星来到火星轨道附近时,由于受到更强的太阳辐射,从彗核蒸发出的物质逾加增多,这些蒸发物在太阳的辐射压力和太阳风的作用之下,被"吹"向背着太阳的方向,形成著名的"彗尾"现象。彗星越走近太阳,彗尾就越长。过了近日点后,彗星渐渐远离太阳,其形态的改变则与接近太阳时相反。 尽管彗星在接近太阳时体积变得十分巨大,有的彗尾最长可达2亿多千米,但是它们的质量却非常小,大彗星的质量一般也只及地球质量的几十万分之一。彗星的质量主要集中在彗核部分,彗发和彗尾的质量只占彗星全部质量的百分之一到百分之五,甚至更小,因为组成彗发和彗尾的物质极为稀薄。至于彗核,人们推断认为它是由凝结成冰的水加上干冰(二氧化碳)、氨和尘埃微粒混杂而成,科学家形象地把它比喻作"脏雪球"。1985年底哈雷彗星回归时,曾有5个航天探测器飞抵彗星邻近探测,首次拍到了彗核的照片。结果表明"脏雪球"的理论基本上是正确的,只是实际组成要比原来想象的复杂得多。 |
3.5 流星和陨星 |
在晴朗的夜空里,有时会看见一道明亮的闪光划破天幕,飞流而逝,这就是人们常见的流星现象。在太阳系的广袤空间中,布满了无数的尘埃般的小天体- 流星体,当它们以高速闯入地球大气后,与大气产生摩擦,形成灼热发光现象,称作"流星"。由于流星体一般很小,大多数流星在大气高层中都烧毁气化了;也有少数大流星,在大气中没燃烧尽,落到地面的残骸就称为"陨星",也叫"陨石"。 通常情况下,流星好像夜空中的"散兵游勇",完全随机地出现于各个方位。除了这种"偶发"流星外,还有一类常常成群出现的流星群,它们有十分明显的规律性,出现在大致固定的日期、同样的天区范围,所以又叫周期流星。流星群是一群轨道大致相同的流星体,当冲入地球大气时,成为十分美丽壮观的流星雨。当它出现时,成千上万的流星宛如节日礼花一般从天空中某一点附近迸发出来,这一点就叫做辐射点,通常把辐射点所在的星座名作为该流星群的名字。例如1833年11月的狮子座流星雨,那是历史上最为壮观的一次大流星雨,每小时下落的流星数达35000之多。中国在公元前687年曾记录到天琴座流星雨,"夜中星陨如雨",这是世界上最早的关于流星雨的记载。 原始质量较大的流星掉落地面成为陨星,陨星的大小不一,成分各异。有铁陨石,石陨星,还有玻璃质陨星及陨冰。陨石的来源可能是小行星、卫星或彗星分裂后的碎块,因此陨石中携带了这些天体的原始材料,包含着太阳系天体形成演化的丰富信息。目前,全世界已搜集到了3000多次陨落事件的标本,其中著名的有中国吉林陨石、纳米比亚戈巴大陨铁、美国诺顿陨石等。 地球上有许多陨星坑,它们是陨星撞击的产物。然而由于地球地区的风化作用,绝大多数早已被破坏得无法辨认了,现在尚能确证的还有150多个。其中最著名的要数座落在美国亚利桑那州北部荒漠中的一个大陨石坑。它直径有1245米,深达172米,在坑里人们已搜集到好几吨陨铁碎片。据推算,这是约2万年前一块重10多万吨的铁质陨星坠落所造成的坑洞。 另外,1908年在西伯利亚发生的一次惊心动魄的大爆炸,也有人归之为天外一颗巨型陨星的"杰作"。那次爆炸声震千里,摧毁了方圆60千米的森林,冲天而起的蘑菇云升腾至20千米的高度,其威力之大,令人瞠目。然而,事后在爆炸现场并未找到陨石碎片,也没有发现大陨石坑。据此,有人认为很可能这是一颗彗星闯入了地球大气,由于彗核主要由冰块组成,因此这就意味着是一次罕见的特大陨冰事件:一块特大彗核碎片以高速冲入大气,它对空气的巨大冲击作用导致了惊天动地的大爆炸。 |