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流星雨

2019-10-11 太阳系

流星雨
在天文学中,沿着同一轨道绕太阳运行的大群流星体称为流星群。流星群与地球相遇时人们会看到天空某一区域在一定时间范围内流星数目显著增多,大大超过通常偶然出现的流星数,就像下雨一样,这种现象称为流星雨。在发生流星雨时,可高达每小时十几条到几十条,但在发生流星暴雨时,可高达每小时几千条乃至几万条。
流星雨主要是由慧星引起的。当某彗星绕太阳运行经过其轨道近日点(距太阳最近点)附近时,受太阳热辐射作用,慧星温度升高后喷发出的大量碎块随着慧星的运行而在其轨道上形成碎块密集区,当地球穿过该区域时受地球引力作用,大量碎块高速进人大气层并发生激烈摩擦,温度急剧升高而使碎块烧毁并发出明亮光线。当流星的辐射点(所有流星运动轨迹反向延长线的交汇点)处于某星座天区时就称为某星座流星雨,如狮子座流星雨、英仙座流星雨、猎户座流星雨等。
我国古籍中对流星雨有很多记载。《竹书纪年统笺》中关于“帝癸十五年,夜中星殒如雨”的记载说的是公元前 16 世纪商朝出现的一次流星雨,这也是世界上最早的关于流星雨的记录资料。《春秋》记载了鲁庄公 7 年(公元前 687 年)的一次流星雨:“夏四月,辛卯,夜,恒星不见,星殒如雨。”这是关于天琴座流星雨的最早记录。《宋书》记载有发生在南北朝刘宋元嘉二十年二月乙末(公元 433 年 4 月 9 日)夜晚的一次流星雨:“有流星大如桃,出天津,入紫宫。须臾有细流星或五或三相续,又有一大流星从紫宫出,人北斗魁。须臾又有一大流星出,贯索中,经天市垣,诸流星并北行,至晓不可称数。”是关于宝瓶座η流星雨的观测记录。
很多天象的出现时间,方位可根据推算事先预测出来,但现代科学对流星雨的大小及准确时间的预测水平尚不能令人满意。1799 年、1833 年和 1866 年地球上都出现过狮子座流星雨,根据坦普尔--塔特尔慧星相隔大约 33 年回归(绕太阳运转 1 周)的规律,人们曾预测 1899 年流星暴雨会再次光临地球,并将超过 1866 年而与 1833 年那次相媲美甚至超过之。结果却令人大失所望:只出现了每小时仅 4O 颗的零星小雨。对 1998 年的狮子座流星雨,人们预测其极大的中心时间在北京时间 11 月 18 日 01 时,此时辐射点在中国西部很低,东部稍高。适逢阴历月底,没有月光干扰,在后半夜,可以观测流星雨的后半期,是难得的观测良机。然而当人们如期仰望天空时,却只见流星不见雨,流星雨已于 17 日 11 时左右发生过。据分析,可能是受到大行星万有引力的影响,慧星的碎块密集区发生偏移而使流星群的轨迹发生了变化。为了更准确地预报流星雨,需要天文学家在探索流星群力学和物理机制的工作中做出更大努力。
流星雨是天赐美景,可令世人大饱眼福。流星雨对地面上的人们不会造成直接危害,因为香星轨道上形成的碎块密集区中的固体颗粒体积很小,当它们以每秒几十千米的高速度闯入地球时在离地面数十千米以上的大气层中就会摩擦烧毁。不过,流星暴雨对地球大气层中航天飞行器的安全构成威胁。每次流星雨到来之前都令有关人员大伤脑筋。