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一起去看流星雨

2014-04-29 00:00:00安喬
科學大眾(中學) 2014年7期

從古到今,流星雨都被賦予各種各樣的神秘色彩,它們從靜謐漆黑的夜空劃過,轉瞬即逝,耀眼璀璨。在古代,流星雨多被視為災難的象征,預示著戰爭或改朝換代。

到了現代,流星雨逐漸被追捧成一種“高大上”的潮流,守候在夜空下,等待流星雨的人越來越多。許多人都相信對著流星許愿可以心想事成,情侶在流星劃過時告白便保證愛情天長地久……

流星雨的魅力永不止于劃過天際的美好瞬間,作為一種天文現象,研究流星雨讓人們對宇宙有了更多的認識。如果你能掌握一些關于流星雨的知識,那么它們在你眼中就不僅僅一場浪漫星事,更是一場宇宙為你精心奉獻的天文視覺盛宴。現在,就讓你我帶著這對流星雨的喜愛與好奇,共同去揭開它的神秘面紗。

浪漫名稱的由來

流星雨像雨卻不是雨,它們是宇宙幻化出的一場場神奇而夢幻的美景,是夜空中許許多多的流星從天空中一個輻射點一齊飛射出來而形成的天文現象,最壯觀的時候,成百上千顆流星就像一條條閃光的絲帶從天際劃過。

人們很早就發現,由于透視效果使得人們感覺從同一方向飛來的流星的反向延長線好像都交于一點,而流星雨的流星基本都是在同一個軌道上運行的,所以我們感覺同一個流星雨的流星基本都是從同一個點飛射出來的,這個點通常被稱作輻射點。因為這個點的位置在很長一段時間內基本不變,因此天文學家一般以輻射點所在位置所屬的那個星座來命名流星雨。例如每年11月17日前后出現的流星雨輻射點在獅子座中,就被命名為獅子座流星雨。獵戶座流星雨、寶瓶座流星雨、英仙座流星雨等也都是依此命名的。

璀璨如煙花

那么流星雨為什么會發光發亮呢?其實,流星是宇宙中漂流的碎片或顆粒,大部分的流星體都比砂礫還要小,它們以極高的速度闖進地球大氣層,與大氣發生摩擦,產生大量的熱,使塵埃顆粒氣化,從而產生發光的效果。幾乎所有的流星體都會在大氣層內被氣化,不會沖擊到地球的表面,那些會撞擊到地球表面的大碎片被稱為隕石。

流星雨的規模并不像我們想象中的那樣如急雨一般,如果觀測流量較小的流星雨,很可能一個小時才看到幾顆,某些可能達到幾十顆,像下雨一樣密集的流星雨是極少的,如1833年11月的獅子座流星雨,是歷史上最為壯觀的一次大流星雨,每小時下落的流星數達35 000之多,美麗得像煙花一樣。流星雨為什么會呈現出五顏六色的光彩呢?這是由流星體的化學成分所決定的,在被氣化的過程中,鈉原子會發出橘黃色的光,鐵原子的光是黃色的,鎂是藍綠色,鈣為紫色,硅是紅色……而流星劃過的軌道留下的痕跡多為綠色,這是中性氧原子的顏色。

流星雨從何而來

在每年的秋天11月份都可以觀測到美麗的獅子座流星雨,數目大約每小時10~15顆,但它也有周期性,每34年會出現一次高峰期,數量每小時可以達到1 000顆左右。你可能會好奇地問,其他的月份就看不到獅子座流星雨嗎,為什么不像太陽和月亮那樣每天都能看到,流星雨究竟是怎么形成的呢?

流星雨是彗星的碎片流與地球的大氣層產生摩擦作用而形成的天文現象。其實,在太陽系內任何一顆有適當且透明大氣層的天體都可以產生流星雨。科學家已經發現火星也曾經出現過流星雨,但因為火星軌道與地球的不同,所以觀測到的流星雨會與我們在地球上看到的略有不同。

流星雨產生的主體是彗星,彗星是由冰和塵埃顆粒混合組成的天體,簡單說就是一個巨大的臟雪球。彗星和其他行星一樣繞太陽公轉,但是路徑更長。當彗星接近太陽時,彗星會因太陽的熱力而使表面物質升華,冰被氣化后,拖曳出灰塵、沙粒和卵石,它們就成為流星體。流星體顆粒從母彗星脫離被噴出后,進入到彗星的軌道上,當地球的運行軌道與彗星軌道相交時,流星體受地球地心吸力影響,會闖入地球大氣層并且燃燒,而燃燒時所產生的火焰亮光,就是人們看到的流星雨了。

流星雨會消失嗎

曾經風靡一時的F4花樣美男組合唱火的《流星雨》讓無數少女為之癡迷,后來組合解散了,成員們各忙各的。也許F4與流星雨之間沒有太大的聯系,但我們仍然會擔憂地問“流星雨有一天會像F4一樣消失嗎?”

據科學家發現,這種擔憂是存在的,如由比拉彗星形成的仙女座流星雨。

1772年,法國天文學家梅西爾首度發現比拉彗星。1846年,該彗星被發現分裂為兩塊碎片,分別有各自的彗核、彗發和彗尾。1852年觀測到它們雙雙返回,卻相差240萬千米,形狀和大小沒有太大變化,但是成為兩顆彗星,之后則再沒有發現蹤影。1872年11月27日,在仙女座的位置上,出現了壯觀的流星雨,被認為是比拉彗星的殘骸。仙女座流星雨從19世紀至今每年仍可見到,但已變得十分微弱,幾乎不可見了。就算在它流量極大時,每小時觀測到的數量僅有個位數,雖不是“消失”,也跟消失差不多了。

與之相似的還有天琴座流星雨,這個流星雨已經被觀察了2 600年之久,它的母彗星是佘契爾彗星。天琴座流星雨一般出現于每年的4月19日至23日,通常22日是極大日。《春秋》中一段關于流星雨的文字應該是目前關于天琴座流星雨的最早記載:“魯莊公七年(公元前687年)夏四月辛卯夜,恒星不見,夜中星隕如雨。”想必當時的流量一定不小,但是現在極大的流量也只有十幾顆。預計再過千八百年,就會像仙女座流星雨一樣近乎“消失”吧。所以,如果母彗星沒有補充新的流星體,那么每年供流星雨消耗的塵埃顆粒就會越燒越少,直至燒光。

觀測流星雨需要望遠鏡嗎

在我們的印象中,觀測流星雨像其他天文觀測一樣,是件很“高大上”的事情,且不說專業的天文望遠鏡,最起碼得要有個高倍望遠鏡吧。

其實,這個認識是錯誤的。我們普通大眾觀測流星雨只需要天時地利即可,晴朗漆黑的夜空,視野寬闊的觀測地點,具備這兩點,躺下來用肉眼觀測就行了。如果用望遠鏡,視野反而會受到局限,觀測到的流星數量會大大減少,而且看到的流星也只是在鏡頭前的一閃。所以,觀測流星雨時最好不要使用望遠鏡。

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