奇特的扫帚星

有时候，天上会突然出现像扫帚一样的天体，民间称之为扫帚星，学名为彗星。

彗星

“彗”字表示扫把的意思。彗星在古代有许多名称，主要是对它的形状的细微分别。如在长沙马王堆3号汉墓出土的天文帛书中，29个彗星图形就有18个不同名称，这些名称出现于春秋战国以前，后世多有沿用的，但主要用“彗”与“孛”来称呼。

我国是世界上最早记录彗星的国家。早在2000多年前的《春秋》一书中，就记载有“鲁文公十四年秋七月，有星孛入于北斗”。据张钰哲院士推算，这是哈雷彗星于公元前613年的一次回归。哈雷彗星平均每76年多回归一次，其时体大而明，肉眼能见到。自秦始皇七年即公元前240年至清宣统二年的2000多年间，哈雷彗星共出现29次，每次我国都有详细的记录。这么长期的记录是世界唯一的，对于研究彗星的演变有重要意义。

在我国古代的彗星记录中，不仅限于哈雷彗星，也有其他彗星。据初步统计，从殷商时代起到1911年，我国的彗星记录不少于360次。古人对彗星的本质也有所了解，《晋书·天文志》中就指出：“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。”说明了彗星本身不发光，是太阳光的照耀而发的光，还指出了彗尾的延伸方向及长短。古代还有彗星分裂的记录。

关于彗星的起源，历来众说纷纭，莫衷一是。有一种理论认为：在太阳系里某个比地球大的行星上，有座火山，彗星则是这座火山的残余物形成的。但科学家现在并不相信这种理论。因为彗星运行的速度快得惊人，远日点时时速为3264千米，近日点时则更高，时速195200千米，任何火山，都不可能具有产生如此高速度的彗星所需的巨大能量。

如今，大多数科学家都认为，彗星可能是由环绕整个太阳系的巨大粒子云产生的。1950年，荷兰天文学家奥尔特提出，这种看不见的粒子云是由少量冰态的灰尘和体积不断膨胀的气体组成的。数不清的粒子脱离粒子云内的轨道，飞快地向着太阳运动，并逐渐发光。彗星正是这种高速运动、闪闪发光的冰。后来人们又将这种粒子云称为奥尔特云。

彗星

最近的研究表明，球状的奥尔特云比过去认为的更大、离地球也更近。现在，天文学家认为奥尔特云在海王星运行的轨道外围，也就是在距太阳640万千米处就已形成了。研究还发现，奥尔特云包含的彗星总数，多达10万亿～100万亿颗。或许在我们的有生之年，巨大的天文望远镜将能证明奥尔特云的存在。

你知道彗星是怎样形成的吗？虽然彗星的某些方面至今仍是难解之谜，但可以肯定的是，彗星的构成非常简单。彗星的中心即彗核，主要由冰组成，是个体积不大、颜色偏暗的冰球。有的天文学家认为，冰球的内部可能还存在一个由坚硬的岩石组成的核心。但美国天文学家惠普尔则认为，冰球的核心部分仅有一半是颗粒状岩石、土和灰尘，另一半是冰状的水。因此，彗星常被称为“弄脏了的雪球”。科学家相信，彗核的中心由水和固化的气体如甲烷、氨和二氧化碳等构成，但也不排除含有少量金属元素的可能。

彗星构造图

彗星朝太阳运动时，靠近彗核表面的尘埃颗粒和固化气体受太阳光照射，温度逐渐上升并开始解冻，部分颗粒状尘埃脱离彗核，并在彗核的周围形成一个闪闪发光的球形气团，这就是彗发。随着彗星越来越靠近太阳，彗发逐渐增大，大量的尘埃颗粒被推到离彗核越来越远的地方。这些尘埃颗粒受到太阳光的照射，形成了熠熠生辉、蔚为壮观的彗尾。有些彗尾绵延达几百万千米，构成它们的尘埃物质非常稀薄分散，以至于可以透过彗尾看见天上的星星。

尽管彗星看起来通常呈白色、黄色或粉红色等亮色，彗核的颜色却可能很暗：人们有时看见彗星呈现出黄、蓝、橙、绿等绚丽色彩，原因有两点：其一，是太阳光照射在彗星的气体和尘埃上产生反射作用；其二，彗星吸收太阳光的热能，并以可见光的形式将其释放，即所谓的荧光作用。

彗星的寿命很长。有些彗星，如哈雷彗星，人类已经观察了几千年。虽然彗星每次环绕太阳运行时，总有部分冰状物受热融化，但是，由于彗星处于靠近太阳的区域时，运行速度快得惊人，受热时间相对较短；而当彗星进入远离太阳的寒冷区域时，刚刚受热融化的部分马上又结成了冰。所以，彗星体积缩小的速度是极其缓慢的。

1985年1月，通过分析首张红外线摄像机拍摄到的哈雷彗星照片，科学家们终于更为精确地测量出哈雷彗星的大小。架设在美国夏威夷州最高的火山冒纳罗亚山顶的天文望远镜，利用比可见光波长更长的光波，拍摄了哈雷彗星释放热能的照片。照片分析显示，哈雷彗星的彗核，直径约为6.4千米，比过去估计的要短些。天文学家们希望借助无人驾驶的航天飞机，能在空中更为精确地测出哈雷彗星的体积，因为新的发现将有助于天文学家对所有彗星运行的研究日趋完善。

同学们，你们担心彗星会落到地球上吗？

古时候，每逢彗星来临，人们便惶恐不安。不少人认为，彗星那炫目而神秘的光亮预示即将发生一场大灾难，不是瘟疫、地震、战争，就是某位大人物的死亡。也有人害怕彗星会直接从天下掉下来，砸到地球上，造成巨大的人员伤亡和财产损失。时至今日，仍有人担心彗星会撞击地球，但这种后果不大可能产生，因为彗星的运行轨道距地球十分遥远。

然而，有些天文学家认为，大约在6500万年前，很可能有一颗偏离正常轨道的彗星已经撞到地球上，黑压压的彗星尘埃笼罩着地球的大气层，使地球气温骤降、植物枯死。

彗星

不久，以植物为食的恐龙及其他动物全都饿死了。

如果彗星真的曾落到地球上，飞速运动的彗星与大气剧烈摩擦，产生的热量，定会促使彗星的固化气体和尘埃在瞬间气化而爆炸。虽然爆炸的巨大威力会造成不小的破坏，但不会在地面上留下大坑。因此，地球上和月亮上的大坑，不是彗星而是陨星砸出来的。

陨星由像谷粒、沙子或豆子那样细小的岩石块和金属块构成。

与彗星不同的是，陨星并不沿固定的轨道绕太阳运行，而且陨星比彗星更靠近地球。陨星还可以进入地球的大气层，它进入环绕地球的大气层时，其外层由于空气的摩擦生热发光。人们通常见到的“流星”，正是这些陨星，而不是彗星。

同学们想听一听与彗星有关的故事吗？

有史以来，彗星一直是许多传说或故事的主题。前面提到，早期的人类害怕见到彗星，他们认为彗星会带来不幸的消息并造成如地震、飓风、疾病等天灾人祸，还认为彗星的降临预示着大人物的降生或归天。

古埃及人相信，彗星是披着凌乱长发的女人在天空留下的影子；古希腊人则把彗星看成是载人的行星环绕轨道飞行；而美洲印第安人说彗星是星星的精灵。

墨西哥的阿兹特克印第安人认为彗星预示着即将发生重大的事情，可能是好事，也可能是坏事。一次，阿兹特克人看见彗星来临，以为他们的羽蛇神奎扎尔·科特尔将要显灵。所以，当彗星出现后不久，西班牙人赫尔兰多·科尔特斯1519年率部抵达时，阿兹特克人不仅丝毫也不害怕他们，相反，阿兹特克人还热情地欢迎他们。然而不幸的是，科尔特斯率领的西班牙士兵向阿兹特克人发起了进攻，阿兹特克人遭到惨败。

彗星

关于哈雷彗星，也有不少有趣的故事。1835年，哈雷彗星回归时，恰逢美国著名作家、小说《汤姆·索亚历险记》和《哈克贝利·费恩历险记》的作者马克·吐温诞生。75年后的1910年，哈雷彗星再次光临时，马克·吐温逝世。

众所周知，古人对彗星的种种猜测和看法都是错误的，彗星出现期间发生重大的历史事件纯属巧合。

中国人不像世界上其他人那样害怕彗星，相反，他们对彗星进行过科学观察。

当哈雷彗星于公元前87年出现时，中国人就简明地这样记载：“彗星耀于东方。”还记录了彗星出现的具体日期及明亮程度。许多年以后，当一位参观中国的欧洲人看到，中国的天文学家每天夜观天象数小时，并将观察结果，包括流星和彗星，一一呈报给皇帝时，这位欧洲人不禁惊叹不已。

虽然中国人很可能早在公元前240年就已看到过哈雷彗星，但是有文字可考的哈雷彗星的最早观察记录，却刻在1885年发掘出来的两块破碎的古巴比伦陶片上。1984年，借助电脑，大英博物馆的研究者终于破译了刻在这两块陶片上的楔形文字图案，它们记录的是公元前164年哈雷彗星出现的情况。

欧洲人对彗星的恐惧心理逐渐消除后，他们终于开始科学地研究彗星了。

古希腊哲学家亚里士多德说过，彗星是地球大气的某些部分由于某种原因着火燃烧而成的。直到16世纪70年代，也就是大约2000年以后，伟大的丹麦天文学家第谷·布拉赫才第一次证明，彗星是从比月球遥远得多的地方来的。

另一位了不起的天文学家叫开普勒。开普勒是德国人，是第谷的学生，他把老师未竟的事业继续下去。开普勒认为，彗星数目众多，“多得像大海里的鱼”，事实上也是如此。但开普勒的彗星沿直线轨道运行的看法，却是错误的。

尽管人类对彗星的科学研究一直在进行，但有关彗星的迷信思想却依然存在。美国马萨诸塞州波士顿市德高望重的牧师马瑟在1680年观察到一颗彗星，1682年他又看到了哈雷彗星。这两颗彗星使他恐惧万分，他向教徒宣布道，说彗星的降临是“上天对世人发出的警告”。他还于1683年写下了一本名为《彗星图》的书，这是西半球出版的最早的有关彗星的著作。在书中，他将彗星称做是“预告灾难性潮汐来临的信使”。幸运的是，后来大多数人不再相信这些错误的看法。