當(dāng)2007年5月,溫家寶總理在同濟(jì)大學(xué)演講時(shí)說(shuō)道:“一個(gè)民族要有一些關(guān)注天空的人,他們才有希望;一個(gè)民族只是關(guān)心腳下的事情,那是沒(méi)有未來(lái)的。”他還在詩(shī)歌《仰望星空》中寫道:“我仰望星空,它是那樣寥廓而深邃……我仰望星空,它是那樣自由而寧?kù)o;那博大的胸懷,讓我的心靈棲息、依偎……”
溫總理的話和詩(shī)在民眾中引起極大反響,特別是在大中學(xué)生中掀起了一股天文熱。他們?nèi)宄扇旱貛媳稊?shù)不同的望遠(yuǎn)鏡,或攀高山,或奔曠野。有人尋找太陽(yáng)系幾大行星的確切位置,有人描畫北斗七星的微妙變化,更多的人是想觀測(cè)美妙絢麗的流星雨。因事先準(zhǔn)備不夠充分,故而難免出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題和困惑,使興奮的觀天活動(dòng)草草收?qǐng)觥A餍菑哪睦飦?lái)
人類的祖先在蒙昧?xí)r期認(rèn)為流星是天上掉下來(lái)的星星,對(duì)流星雨的爆發(fā)不僅心懷恐懼,更視其為兇險(xiǎn)的預(yù)兆。樂(lè)觀的中國(guó)古人說(shuō)流星是上天派到人間的使者,比如把能寫一手好文章的人比做是文曲星下凡云云。
流星實(shí)際上是彗星走失的“孩子”:飛行中彗星的散碎顆粒闖進(jìn)地球大氣層,與空氣高速摩擦,因發(fā)熱而燃燒,形成短暫的光跡,這就是流星。我們?cè)诘厍蛏峡吹降牧餍怯陙?lái)自太陽(yáng)系里的坦普爾一塔特爾彗星。這顆彗星圍繞太陽(yáng)運(yùn)行,受太陽(yáng)的作用不斷拋出固體顆粒、塵埃,因而形成一茬又一茬的流星。無(wú)論是獅子座流星還是英仙座流星,都不是來(lái)自那個(gè)遙遠(yuǎn)的星座,而只是因?yàn)樵诘厍蛏嫌^測(cè)時(shí),流星雨以它們?yōu)楸尘埃圆疟贿@樣命名的。
1866年,意大利天文學(xué)家喬萬(wàn)尼·斯基亞帕雷利發(fā)現(xiàn),英仙座的軌道與坦普爾一塔特爾彗星的軌道極為吻合。據(jù)此他推斷,英仙座流星雨是坦普爾一塔特爾彗星甩下的物質(zhì)。喬萬(wàn)尼·斯基亞帕雷利因此成為把流星雨及其發(fā)源地聯(lián)系在一起的第一人。
坦普爾一塔特爾彗星每隔33年到達(dá)近日點(diǎn),此時(shí)受熱最大,拋出的顆粒多而密集,可形成流星雨。當(dāng)?shù)厍蛘陕愤^(guò)時(shí),就會(huì)在地球大氣層中形成流星雨。像2001年年底那種程度的流星“暴雨”,才是百年一遇的。
克服錯(cuò)覺(jué)才能有所收獲
觀測(cè)流星雨首先需要克服的是空間錯(cuò)覺(jué)。從理論上講,這些疾馳而來(lái)的精靈來(lái)自深太空。可是當(dāng)你抬頭觀望它們時(shí),它們好像是從大氣層里的某個(gè)發(fā)射源輻射出來(lái)的。更為奇怪的是,無(wú)論你身處地球上的哪個(gè)地點(diǎn),這個(gè)發(fā)射源一直保持不變,就好似這些家伙在跟著你走一樣。這種錯(cuò)覺(jué)可以從觀察鐵軌的例子中得到形象的說(shuō)明。如果你站在兩條鐵軌的中間,注視伸向遠(yuǎn)方的兩條鐵軌,就可以發(fā)現(xiàn)它們好像在目力所及的盡頭合二為一了,而實(shí)際上它們是永遠(yuǎn)不可能交錯(cuò)在一起的。流星雨的軌跡和鐵軌一樣,它們彼此之間保持平行,在地球上看到的角度,是因?yàn)槲覀兊囊曈X(jué)產(chǎn)生了偏差導(dǎo)致的。
正是這種視覺(jué)偏差讓我們找到了流星雨的發(fā)源地。比如一顆英仙座的流星闖入大氣層時(shí),在80千米~160千米的空中劃出一道白熱氣體軌跡——那是太陽(yáng)炙烤的結(jié)果。它足以證明流星雨的發(fā)源地,也就是流星的輻射點(diǎn),它決定著流星射向地球的方向。
只要找到流星雨的輻射點(diǎn),你就能區(qū)分來(lái)自各種星座的流星雨與單個(gè)離散流星之間的區(qū)別。后者往往來(lái)自隨意的方向,出現(xiàn)的頻率大約是每小時(shí)六七顆。它們是由小行星碎塊、脫離月球或者火星的碎片構(gòu)成,因此它們的速度、亮度以及顏色均與各星座流星雨有顯著的不同。
流星雨的輻射點(diǎn)還可以告訴我們?cè)S多其他秘密。假如輻射點(diǎn)與地球的軌道運(yùn)動(dòng)方向一致,那么流星雨就從我們的頭頂落下,而且速度極快。英仙座流星雨以每秒60千米的速度穿過(guò)大氣層,這個(gè)速度是地球圍繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的兩倍。相比之下,出現(xiàn)在10月的天龍座流星雨從地球的背后而來(lái),它們劃過(guò)大氣層的速度只有每秒20千米。
流星雨輻射點(diǎn)的位置還決定觀測(cè)流星雨的最佳時(shí)機(jī)。由于英仙座流星雨抵達(dá)地球的方向正好與地球軌道的方向相反,幾乎與太陽(yáng)垂直,因此流星雨在午夜與中午達(dá)到高潮。也就是說(shuō),流星雨的集中爆發(fā)時(shí)機(jī)是黎明時(shí)分。
需要提醒的是,一般天文愛(ài)好者在觀測(cè)流星雨時(shí)不要用望遠(yuǎn)鏡,裸視觀測(cè)就可以了,因?yàn)槭褂猛h(yuǎn)鏡會(huì)造成視場(chǎng)窄小而嚴(yán)重影響觀測(cè)效果。另外,觀測(cè)的地點(diǎn)最好選擇在開(kāi)闊的郊外,或是僻靜的山區(qū),因?yàn)槎际休x煌的燈光會(huì)讓你什么也看不到!
不應(yīng)錯(cuò)過(guò)的機(jī)會(huì)
應(yīng)該說(shuō)明的是,觀測(cè)流星雨是天文愛(ài)好者的入門活動(dòng),必須具備耐心和毅力。神秘的流星絕不是每次都如約而至,璀璨的流星雨更是難得一見(jiàn)。正因?yàn)榧拍⑵D難,所以溫總理才說(shuō)“一個(gè)民族要有一些關(guān)注天空的人”,沒(méi)有義無(wú)反顧的堅(jiān)定信念,是斷難勝任的。遇到幾次挫折就心灰意懶的人,最好不要凝視浩渺的天穹。
報(bào)告意志堅(jiān)定的天文愛(ài)好者一個(gè)好消息,2008年從現(xiàn)在起,還有以下五次機(jī)會(huì)可以觀測(cè)流星雨,如想觀測(cè)請(qǐng)?zhí)崆白龊脺?zhǔn)備:
2008年8月13日(ZHR=100)的英仙座流星雨,22時(shí)輻射點(diǎn)從東北升起;
2008年9月1日(ZHR=1000)的御夫座流星雨,23時(shí)輻射點(diǎn)從東北升起;
2008年11月17日(ZHR待確定,可能只有十幾)的獅子座流星雨,數(shù)量較少,子夜時(shí)分從東方升起;
2008年12月13日(ZHR=120)的雙子座流星雨,輻射點(diǎn)在天黑后出現(xiàn)在東方地平線;
2008年12月28日(ZHR待確定,可能只有十幾)的小熊座流星雨,時(shí)間未確定,輻射點(diǎn)可能在北天極附近。