碰撞的美丽

6.碰撞的美丽——流星

美丽的夜空中，突然划过一道明亮的弧线，你知道那是什么吗？明亮的流星总是能让人惊讶，可是在天上挂得好好的星星，为什么会突然掉了下来呢？它会落在哪个地方？会不会给我们的地球带来什么伤害呢？

流星

流星的出现是因为地球在运动的过程中，遇到了一大群宇宙尘粒所造成的一种现象。在太阳系中有很多大大小小的天体，它们各自按照自己的轨道和速度运行。这些小天体有时会发生碰撞，碰撞使大块的碎裂成一大群小块。或者在碰撞后很多小块聚集成群，它们沿着同一轨道运行，形成了流星群。

流星的出现，随时间的不同数量也不一样。如果仔细观测，就会发现下半夜看到的比上半夜看到的要多。这是为什么呢？

流星

在茫茫的宇宙中，流星体在地球周围空间的分布是均匀的。假如地球没有自转和公转，静止在天空，那么，从各方面闯进来的流星数目应该相等。由于地球以30千米/秒的速度，绕着太阳公转，所以不同时候出现的流星数目就不同了，下半夜比上半夜多。

海尔波普彗星

同样由于从半夜到早晨到中午，这半个地球在公转方向的前面，遇到流星比较多。尤其是黎明前的时候，遇到流星最多。从黎明到中午这段时间中，流星同样也很多，只是因为在白天，阳光比较强，天空很亮，所以我们用肉眼和光学望远镜看不到。而从中午到黄昏到半夜，这半个地球在公转方向的后面，就像在人的背部一样，遇到的流星相对就比较少，所以上半夜看到的流星比下半夜的要少。

有一些流星体积较大，在大气层中来不及全部烧为灰烬，落到地面即为陨星。陨星因成分含量的不同而分为陨石（石质为主） 、陨铁。新中国成立以来，我国共发生过5次陨石雨，其中著名的是吉林陨石雨。地球上有许多陨石坑，它们是陨石撞击的产物。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。其中最著名的要数坐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。

研究陨石对人类探索太阳系、地球内部结构组成，对探索地球上生命的起源和演化等，都有重要的参考价值。

陨石雨

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流星雨及其观测

夜晚天空中不仅能常常看到单独的流星，有时也会见到整群的“流星雨”，几十条甚至几百条亮光同时划破天空，就像放了一个大烟花似的，非常美丽。

那为什么会出现流星雨呢？

流星雨是一种成群的流星，看起来像是从夜空中的一点点迸发出来，并坠落下来的特殊天象。这一点或一小块天区叫做流星雨的辐射点。为区别来自不同方向的流星雨，通常以流星雨辐射点所在天区的星座给流星雨命名。例如每年11月17日前后出现的流星雨辐射点在狮子座中，就被命名为狮子座流星雨。其他流星雨还有宝瓶座流星雨、猎户座流星雨、英仙座流星雨。

流星雨的产生是流星体与地球大气层相摩擦的结果，流星群往往是由彗星分裂的碎片产生。因此，流星群的轨道常常与彗星的轨道相关，成群的流星就形成了流星雨。单个出现的流星，在方向和时间上都很随机，也无任何辐射点可言，这种流星称为偶发流星。与偶发流星有着本质不同的流星雨的重要特征之一，是所有流星的反向延长线都相交于辐射点。

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流星雨的观测误区

在这里，首先要更正有些人观测流星雨时的一个错误的概念：流星雨是很高级的天文观测，没有望远镜不能完成。这个概念是极端错误的。观测流星雨需要有宽阔的视野，如果使用了望远镜，视场会大大减小，观测到的流星的数量也会大大减少，而且看到的流星也只能看到镜头中一亮，什么都看不清。所以要观测流星雨时最好不要使用望远镜，只需我们的双眼和晴朗黑暗的天空。其次，观测流星雨并不是像想象的那样如同下雨一般，F4的专辑让许多人对流星雨产生了错误认识，其实如果观测一些流量比较小的流星雨，或者是观测流星雨的条件不佳，几小时才看到一颗流星也是很平常的事。开头所说的流星雨都是些流量较大的著名流星雨，如果在观测的当天有着晴朗的天空，这些流星雨的流量一般是很大的，但无论多大的流星雨，一般而言，在1分钟内平均只能看见几颗，某些可能达到几十颗，而像下雨一样的流星雨是极少的（历史上有过的流星雨，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颗之多）。

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永不升起和落下的星星

在我们的生活中经常会看到太阳、月亮、星星的升起和落下，但是，并不是所有的星星都有这种升起和落下的变化。在我们看来，好像不存在“星星永不升起，星星永不落下”的现象，但是，事实上这种情况是存在的。

我们常见的北斗星，围绕着北极星运转，它们无论如何都不会落到地平线以下，在天空无法发现它的踪影。像这种现象又该如何解释呢？

我们地球是一个球体，它的一半在地平面以下，另一半在地平面以上。那么我们可以将星空想成是一个硕大无比的天球，它的一半罩在地平面以上，另一半处在地平面以下。这样，就很好理解，在地球北半球的观察者看来，所有的星都好像围绕着天球的北极转动；而在南半球的观察者看来，看到的星星又围绕着天球的南极转动。

星星东升西落，在天空中划出的轨迹是一道道互相平等的圆圈。这些圆圈叫做“周日平行圈”。如果我们在北京观星，北京近北纬40°，而天球北极点在地平线上方的仰角大约也是40°，所以在北极星周围40°以内的所有星星，划出的周日平行圈全都是在地平线之上。而离北极星较远的星星，划出的周日平行圈有的在地平线之上有的在地平线之下。这样，处在天空的星星划出的周日平行线大多在地平线以下，我们也就永远看不到它们东升西落了。