慧星

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彗星是什么?

彗星,不过是太阳系中的一个普通成员。彗星是在太阳的引力下绕着太阳运动的一种天体的称呼。彗星是太阳系大家庭中的一个奇特的成员,它不仅有一个奇特的外貌,而且它的行踪“诡秘”难以捉摸。彗星拖着一条奇异的长尾巴,就好像是一把倒挂在天上的扫帚,所以我国古代人民形象地给它起了一个别名——扫帚星。其实彗星的彗字在古代就有“扫帚”的意思。古希腊人把彗星称为“发星”,认为彗星的尾巴就是少女拖在脑后的美丽的长发。

什么是彗星?

在中国古代著名的典籍《春秋》一书中有这样一条记载:“鲁文公十四年秋七月,有星孛入于北斗。”鲁文公十四年即公元前613年,孛(读bei)这个字在古文中专指彗星。从这一记载中我们了解到,公元前613年秋天,有彗星出现在北斗星附近。据现代科学家推算,这里记录的就是那颗有名的哈雷彗星在古代的一次回归。无论是在古代的中国还是外国,天空中一旦出现彗星,都被许多人认为是不祥之兆。一直到20世纪初哈雷彗星在1911年那次回归时,在欧洲还引起了很大的恐慌,有人甚至忙着写下遗嘱,将财产捐给教会。因为当时已有人计算出彗尾要扫过地球,预言地球可能要面临“灭顶之灾”了。可事实说明,后来并没有什么灾难发生。出现恐慌的一个重要原因是当时的天文学家对彗星还没有足够的了解和认识。彗星这个天上的不速之客到底是怎么回事呢?人类对彗星的认识,走过了既漫长又曲折的道路。在中国长沙马王堆汉墓的出土文物中,曾发现了2000多年前绘制的慧星分类图。其中有20多种不同形态的彗星,并注有彗星、天箭、白灌、赤灌、蒲彗、竹彗、蒿彗等不同的名称。从种类之繁多、形态之丰富的程度来看,无疑是积累了数百年甚至数千年观测资料的结果。这幅普星图是世界天文史上独一无二的珍贵资料。在人类近代史上对慧星研究做出决定性贡献的是英国天文学家哈雷(1656~1742年)。在哈雷之前,人类对有些彗星是沿一定的具有周期性的轨道运行的这一事实一无所知。哈雷是著名科学家牛顿的朋友和同事,他在1682年观测到了这颗彗星之后,研究了在此之前300多年间出现的24颗彗星的观测记录,发现在1531年、1607年和1682年三次出现的彗星,都是间隔约75年。于是他着手查阅更早的彗星记录,结果令他十分惊喜:每隔约75年都会有一颗彗星光临地球附近!他开始使用牛顿方法计算这颗彗星的轨道,结果证明它也是在椭圆轨道上绕日运行的天体。每当彗星运行到近日点时,人类就会看到它。哈雷接着提出了他的预言,彗星将在1758年回归。到了1758年12月的圣诞节之夜,彗星果然如期回归了,可惜这时哈雷早已辞世。哈雷的研究使人类对彗星的认识深化了一大步,人们就把这颗每75年左右回归一次的彗星命名为“哈雷慧星”。由于中国古代文献中关于彗星的记载是全世界最丰富的,在确认了哈雷彗星的75年周期之后,中国和外国的科学家们急切地开始重新查阅中国古代的彗星记录。尽管除了哈雷彗星之外,在历史上还会有很多其他彗星被发现并被记录下来,但有了75年这个周期就好办了,人们可以用每次“上溯”75年的办法辨别某次彗星记录是不是关于哈雷彗星的。经过审慎的研究,中外科学家们惊奇地发现,中国古代关于哈雷彗星的记录,较早的一次是上述的鲁文公十四年,而从秦始皇七年(公元前239年)开始,一直到清朝宣统二年(公元1911年),哈雷彗星的每次回归在中国都被记录下来,一次也不缺少。这期间哈雷彗星共回归了29次,时间跨度达2250年。这真是了不起的天文观测成就!有趣的是,对彗星的研究还产生了具有重大意义的“副产品”。中国古代东周以前的那段历史,目前还有不少没有考证清楚的地方,甚至还有一个“断代”,即确定年代的问题。如“武王伐纣”这一商末周初的重大历史事件,究竟发生在哪一年,一直是众说纷坛。我国现代天文学家张钰哲根据史书《淮南子·兵略训》上说的“武王伐纣……有彗星出”及哈雷彗星的75年回归周期,提出了“武王伐纣”应发生在公元前1057年的看法,同时也把中国和世界最早的哈雷彗星回归记录提前了近400年。他的这一看法有很有据,得到了历史学家们的重视。事实上,哈雷彗星是属于短回归周期的彗星。在天文学家已确切知道其轨道周期的600颗左右的彗星中,只有20%是短周期彗星,其余都是长周期的。在长周期彗星中,最短的周期也在200年以上,而它们的平均回归周期估计达1000万年以上,最长的有3000万年!相比之下,周期最短的是恩克彗星,它是1786年首次被观测到的,每隔3.3年就回归一次。更仔细的研究发现,短周期彗星也曾是长周期彗星,后来它们运行到某个行星附近时,由于受到行星万有引力的影响,其轨道发生了变化,而“蜕变”成了短周期彗星。彗星的样子,在人们的印象中总是有一个圆圆的头,后面拖着一条又长又大的尾巴。因此,在中国民间又有“扫帚星”之称。实际上,彗星在运行到远离太阳位置的时候,原本是没有尾巴的,只是在飞到近地点附近时,由于受到太阳辐射出来的“太阳风”压力的影响,才产生了形形色色的“彗尾”。因此,彗尾总是指向远离太阳的那一方。通过对彗星光谱的研究可以确定它们的化学成分。现已知道彗星上有一氧化碳、二氧化碳、氢、氮、氨、甲烷以及水、钾、钠、钙、铁、铜、镍、有机分子等。由于远离太阳时它们的温度很低,是冻结在一起的团块,因而彗星又称“空间雪球”。

彗星的特点

彗星

除了离太阳很远时以外,彗星的长长的明亮稀疏的彗尾,在过去给人们这样的印象,即认为彗星很靠近地球,甚至就在我们的大气范围之内。1577年第谷指出当从地球上不同地点观察时,彗星并没有显出方位不同:因此他正确地得出它们必定很远的结论。

每当彗星接近太阳时,它的亮度迅速地增强。对离太阳相当远的彗星的观察表明它们沿着被高度拉长的椭圆运动,而且太阳是在这椭圆的一个焦点上,与开普勒第一定律一致。彗星大部分的时间运行在离太阳很远的地方,在那里它们是看不见的。只有当它们接近太阳时才能见到。

大约有40颗彗星公转周期相当短(小于100年),因此它们作为同一颗天体会相继出现。历史上第一个被观测到相继出现的同一天体是哈雷彗星,牛顿的朋友和捐助人哈雷(1656一1742)在1705年认识到它是周期性的。它的周期是76年。历史记录表明自从公元前240年也可能自公元前466年来,它每次通过太阳时都被观测到了。它最近一次是在1986年通过的。

离太阳很远时彗星的亮度很低,而且它的光谱单纯是反射阳光的光谱。当彗星进入离太阳8个天文单位以内时,它的亮度开始迅速增长并且光谱急剧地变化。科学家看到若干属于已知分子的明亮谱线。发生这种变化是因为组成彗星的固体物质(彗核)突然变热到足以蒸发并以叫做彗发的气体云包围彗核。太阳的紫外光引起这种气体发光。

彗发的直径通常约为105千米,但彗尾常常很长枣达108千米或1天文单位。彗尾被认为是由气体和尘埃组成;4个联合的效应将它从彗星上吹出:(1)当气体和伴生的尘埃从彗核上蒸发时所得到的初始动量。(2)阳光的辐射压将尘埃推离太阳。(3)太阳风将带电粒子吹离太阳。(4)朝向太阳的万有引力吸力。这些效应的相互作用使每个彗尾看上去都不一样。当然,物质蒸发到彗发和彗尾中去,消耗了彗核的物质。有时以爆发的方式出现,比拉彗星就是那样;1846年它通过太阳时破裂成两个,1852年那次通过以后就全部消失。科学家估计一般接近太阳距离只有几个天文单位的彗星将在几千年内瓦解。

公元1066年,诺曼人入侵英国前夕,正逢哈雷彗星回归。当时,人们怀有复杂的心情,注视着夜空中这颗拖着长尾巴的古怪天体,认为是上帝给予的一种战争警告和预示。后来,诺曼人征服了英国,诺曼统帅的妻子把当时哈雷彗星回归的景象绣在一块挂毯上以示纪念。中国民间把彗星贬称为“扫帚星”、“灾星”。像这种把彗星的出现和人间的战争、饥荒、洪水、瘟疫等灾难联系在一起的事情,在中外历史上有很多。
彗星是在扁长轨道(极少数在近圆轨道)上绕太阳运行的一种质量较小的云雾状小天体。


彗星的轨道

彗星的轨道有椭圆、抛物线、双曲线三种。椭圆轨道的彗星又叫周期彗星,另两种轨道的又叫非周期彗星。周期彗星又分为短周期彗星和长周期彗星。一般彗星由彗头和彗尾组成。彗头包括彗核和彗发两部分,有的还有彗云。并不是所有的彗星都有彗核、彗发、彗尾等结构。我国古代对于彗星的形态已很有研究,在长沙马王堆西汉古墓出土的帛书上就画有29幅彗星图。在晋书“天文志”上清楚地说明彗星不会发光,系因反射太阳光而为我们所见,且彗尾的方向背向太阳。彗星的体形庞大,但其质量却小得可怜,就连大彗星的质量也不到地球的万分之一。由于彗星是由冰冻着的各种杂质、尘埃组成的,在远离太阳时,它只是个云雾状的小斑点;而在靠近太阳时,因凝固体的蒸发、气化、膨胀、喷发,它就产生了彗尾。彗尾体积极大,可长达上亿千米。它形状各异,有的还不止一条,一般总向背离太阳的方向延伸,且越靠近太阳彗尾就越长。宇宙中彗星的数量极大,但目前观测到的仅约有1600颗。

彗星的轨道与行星的很不相同,它是极扁的椭圆,有些甚至是抛物线或双曲线轨道。轨道为椭圆的彗星能定期回到太阳身边,称为周期彗星;轨道为抛物线或双曲线的彗星,终生只能接近太阳一次,而一旦离去,就会永不复返,称为非周期彗星,这类彗星或许原本就不是太阳系成员,它们只是来自太阳系之外的过客,无意中闯进了太阳系,而后又义无反顾地回到茫茫的宇宙深处。周期彗星又分为短周期(绕太阳公转周期短于200年)和长周期(绕太阳公转周期超过200年)彗星。目前,已经计算出600多颗彗星的轨道。彗星的轨道可能会受到行星的影响,产生变化。当彗星受行星影响而加速时,它的轨道将变扁,甚至成为抛物线或双曲线,从而使这颗彗星脱离大阳系;当彗星减速时,轨道的偏心率将变小,从而使长周期彗星变为短周期彗星,甚至从非周期彗星变成了周期彗星以致被“捕获”。

彗星的结构

彗星没有固定的体积,它在远离太阳时,体积很小;接近太阳时,彗发变得越来越大,彗尾变长,体积变得十分巨大。彗尾最长竟可达2亿多千米。彗星的质量非常小,绝大部分集中在彗核部分。彗核的平均密度为每立方厘米1克。彗发和彗尾的物质极为稀薄,其质量只占总质量的1%--5%,甚至更小。彗星物质主要由水、氨、甲烷、氰、氮、二氧化碳等组成,而彗核则由凝结成冰的水、二氧化碳(干冰)、氨和尘埃微粒混杂组成,是个“脏雪球”。

彗星的起源

彗星的起源是个未解之谜。有人提出,在太阳系外围有一个特大彗星区,那里约有1000亿颗彗星,叫奥尔特云,由于受到其它恒星引力的影响,一部分彗星进入太阳系内部,又由于木星的影响,一部分彗星逃出太阳系,另一些被“捕获”成为短周期彗星;也有人认为彗星是在木星或其它行星附近形成的;还有人认为彗星是在太阳系的边远地区形成的;甚至有人认为彗星是太阳系外的来客。

因为周期彗星一直在瓦解着,必然有某种产生新彗星以代替老彗星的方式。可能发生的一种方式是在离太阳105天文单位的半径上储藏有几十亿颗以各种可能方向绕太阳作轨道运动的彗星群。这个概念得到观测的支持,观测到非周期彗星以随机的方向沿着非常长的椭圆形轨道接近太阳。随着时间的推移,由于过路的恒星给予的轻微引力,可以扰乱遥远彗星的轨道,直至它的近日点的距离变成小于几个天文单位。当彗星随后进入太阳系时,太阳系内的各行星的万有引力的吸力能把这个非周期彗星转变成新的周期彗星(它瓦解前将存在几千年)。另一方面,这些力可将它完全从彗星云里抛出。如果这说法正确,过去几个世纪以来一千颗左右的彗星记录只不过是巨大彗星云中很少一部分样本,这种云迄今尚未直接观察到。与个别恒星相联系的这种彗星云可能遍及我们所处的银河系内。迄今还没有找到一种方法来探测可能与太阳结成一套的大量彗星,更不用说那些与其他恒星结成一套的彗星云了。

彗星云的总质量还不清楚,不只是彗星总数很难确定,即使单个彗星的质量也很不确定。估计彗星云的质量在10-13至10-3地球质量之间。

彗星的性质

彗星的性质还不能确切知道,因为它藏在彗发内,不能直接观察到,但我们可由彗星的光谱猜测它的一些性质。通常,这些谱线表明存在有OH、NH和NH2基团的气体,这很容易解释为最普通的元素C、N和O的稳定氢化合物,即CH4,NH3和H2O分解的结果,这些化合物冻结的冰可能是彗核的主要成分。科学家相信各种冰和硅酸盐粒子以松散的结构散布在彗核中,有些象脏雪球那样,具有约为0.1克/立方厘米的密度。当冰受热蒸发时它们遗留下松散的岩石物质,所含单个粒子其大小从104厘米到大约105厘米之间。当地球穿过彗星的轨道时,我们将观察到的这些粒子看作是流星。有理由相信彗星可能是聚集形成了太阳和行星的星云中物质的一部分。因此,人们很想设法获得一块彗星物质的样本来作分析以便对太阳系的起源知道得更多。这一计划理论上可以作到,如设法与周期彗星在空间做一次会合。目前这样的计划正在研究中。

彗星与生命

彗星是一种很特殊的星体,与生命的起源可能有着重要的联系。彗星中含有很多气体和挥发成分。根据光谱分析,主要是C2、CN、C3、另外还有OH、NH、NH2、CH、Na、C、O等原子和原子团。这说明彗星中富含有机分子。许多科学家注意到了这个现象:也许,生命起源于彗星!

1990年,NASA的Kevin. J. Zahule和Daid Grinspoon对白垩纪-第三纪界线附近地层的有机尘埃作了这样的解释:一颗或几颗彗星掠过地球,留下的氨基酸形成了这种有机尘埃;并由此指出,在地球形成早期,彗星也能以这种方式将有机物质像下小雨一样洒落在地球上----这就是地球上的生命之源。


用自己的话写出彗星的主要特点

1、彗星是太阳系形成时的剩余物质,主要是由水冰和固体碎屑混合而成的凝冻体。
2、彗星存在于太阳系外围的柯依伯带,一般不会进入内太阳系。因为彗星的远日点距离太阳非常远,所以彗星的运行轨道通常是一个非常扁的椭圆。
3、彗星在进入内太阳系后,受到太阳辐射,其中的水冰和固态气体会蒸发,连带着其中的固态颗粒,从彗星上脱落下来,使彗星呈云雾状,并形成拖在后面的彗尾。越接近太阳,彗尾越长。
4、彗星的彗尾受到太阳光照和太阳风的压力,其方向总是背向太阳。
5、能够围绕太阳作周期性运动的彗星称为周期彗星。只能接近一次太阳,就被太阳引力甩出太阳系的彗星,称为非周期彗星。最著名的周期彗星是哈雷彗星。


恒星、行星、彗星、流星分别是什么? 还有卫星

恒星:
高质量的结合体
1,是一种气体的组成,内部只包含气体的主要形成光,热的成分.使其发出光和热
2,当高质量气体的恒星经过漫长的岁月而进行衰退,内部"燃料"完全用光.就演化成:
(1)其外部的气体一部分逃逸太空.只剩下死掉的核,称为白矮星,没有气体也没有热量,只是一种金属和一些物质的结合固定.
(2)扩大成巨大的红巨星,然后过几十万年可能:
继续爆炸成超巨星或者爆发星.
内部燃料用光,进行分化,成为高速旋转的星体,然后形成黑洞.
行星:
一种由内部心和体是 火核心 与大地:岩石或者石类的物质的结合体.部分行星是由一个大火球演变而来.
行星大致分为:
1,热量行星,是自身虽然不能发光,但可以发热.就说是木星,自身因为体内核心部分有高热量,所以,其表面即使没有太阳光的来源,也可以产生超过200度的高温.
2,无热行星.就像地球一样,但地球是一种超行星,是有生命的
像土星,地表问题时高时底,没有任何光热迹象,其来源只能是太阳.
其质量可以产生一定的引力.而且,还是始终围绕着恒星在自己的轨道上转动.
卫星:
指比一般都要小的星体,是围绕着行星转动的星体.
且质量比较底,属于一种核心冷却或者稍热的星体.
一般来说,卫星是作为一中磁场不定的星体.
卫星是一般行星形成后的残渣,或者是逃逸在太空里的岩石或者是质量物质.且被一个行星的引力所干扰,然后做为卫星转动物质.
流星:
流星是属于一种无环绕,或者暂时卫星的星体.
一般来说,产生流星的状况,有两种:
1,旅游在太空里的小星体岩石或者质量物质,被引力所干扰,直接接触大气层,坠入行星或者卫星上.
2,本是卫星,经过无数次引力干扰.且过分靠近行星,产生高引力磁场转换,坠入自己的主星内.
也有时候,流行成堆成堆的在太空里漂移,然后一齐坠入一个行星内,
称为流星雨
通常来说,一般无大气层的流星雨会给行星造成一定的伤害
可地球的大气层一般来说会在流星没有下来时就被溶解.看到的只是一个弧线.形成美丽的流星雨.
彗星:
彗星,是一种低级质量的天体,形成原因是如 冰冻物体 尘埃等物质,其"尾巴"可以说是尘埃,当没有遇到恒星时
彗星是没有尾巴的.
但只要走到了一有恒星的地方.就会出现特别长的尾巴.
据说...月球也有一个长尾巴,且不是很清楚,但确实有.一般尾巴长度是月球的四分之一.


恒星、行星、彗星、流星分别是什么?

恒星:
高质量的结合体
1,是一种气体的组成,内部只包含气体的主要形成光,热的成分.使其发出光和热
2,当高质量气体的恒星经过漫长的岁月而进行衰退,内部"燃料"完全用光.就演化成:
(1)其外部的气体一部分逃逸太空.只剩下死掉的核,称为白矮星,没有气体也没有热量,只是一种金属和一些物质的结合固定.
(2)扩大成巨大的红巨星,然后过几十万年可能:
继续爆炸成超巨星或者爆发星.
内部燃料用光,进行分化,成为高速旋转的星体,然后形成黑洞.

行星:
一种由内部心和体是 火核心 与大地:岩石或者石类的物质的结合体.部分行星是由一个大火球演变而来.
行星大致分为:
1,热量行星,是自身虽然不能发光,但可以发热。就说是木星,自身因为体内核心部分有高热量,所以,其表面即使没有太阳光的来源,也可以产生超过200度的高温.
2,无热行星.就像地球一样,但地球是一种超行星,是有生命的
像土星,地表问题时高时底,没有任何光热迹象,其来源只能是太阳.
其质量可以产生一定的引力.而且,还是始终围绕着恒星在自己的轨道上转动.

卫星:
指比一般都要小的星体,是围绕着行星转动的星体.
且质量比较底,属于一种核心冷却或者稍热的星体.
一般来说,卫星是作为一中磁场不定的星体.
卫星是一般行星形成后的残渣,或者是逃逸在太空里的岩石或者是质量物质.且被一个行星的引力所干扰,然后做为卫星转动物质.

流星:
流星是属于一种无环绕,或者暂时卫星的星体.
一般来说,产生流星的状况,有两种:
1,旅游在太空里的小星体岩石或者质量物质,被引力所干扰,直接接触大气层,坠入行星或者卫星上.
2,本是卫星,经过无数次引力干扰.且过分靠近行星,产生高引力磁场转换,坠入自己的主星内.
也有时候,流行成堆成堆的在太空里漂移,然后一齐坠入一个行星内,
称为流星雨
通常来说,一般无大气层的流星雨会给行星造成一定的伤害
可地球的大气层一般来说会在流星没有下来时就被溶解.看到的只是一个弧线.形成美丽的流星雨.

彗星:
彗星,是一种低级质量的天体,形成原因是如 冰冻物体 尘埃等物质,其"尾巴"可以说是尘埃,当没有遇到恒星时
彗星是没有尾巴的.
但只要走到了一有恒星的地方.就会出现特别长的尾巴.

据说...月球也有一个长尾巴,且不是很清楚,但确实有.一般尾巴长度是月球的四分之一.


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