走近“灾难”之星——彗星

作者: 孟滨

这是一个古怪的天体,它拖着长长的尾巴,像一把巨大的扫帚。在古代,它的每一次出现,都会引起人们的极大恐慌。

公元前240年,秦始皇焚书坑儒的时候,它造访了地球,于是有人认为,这预示着秦朝即将灭亡,结果盛极一时的秦王朝不足七年便国破家亡。公元600年,它又一次光临地球时,欧洲发生了黑死病疫情,死亡250多万人。2300年后,当它再一次绕过地球时,俄罗斯切尔诺贝利核电厂发生严重爆炸。最令人不可思议的是,在科技如此发达的今天,1998年当它接近地球的时候,美国加州天堂之门教派竟然以为世界末日来临,914名高级知识分子全部服毒自杀。

这到底是个什么样的天体?它有什么魔力能让古往今来的人们如此恐慌?那就让我们一起走近这个“灾难之星”——彗星。

彗星是个“脏雪球”

彗星的“彗”字在词典里是“扫帚”的意思,而彗星正如它的名字一样,像一把大大的扫帚,俗称“扫把星”。其实彗星的形象变化多端,但典型的结构主要分两部分:彗头、彗尾。彗头又包括彗核和彗发。实际上,具备齐全结构的彗星并不多,用望远镜进行观测,可发现有不少彗星是没有彗尾的,只有朦胧的彗头,很容易被误认为星云或星团。有些彗星甚至没有彗发,只有彗核,这类彗星很容易被被误认为恒星或小行星。还有部分彗星结构复杂,拥有多条不同形态的尾巴,由此可见彗星形态多姿多彩。

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,彗尾变长,体积变得十分大。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”。

彗星是生命之源吗

彗星是一种很特殊的星体,它含有很多气体和易挥发物质。根据光谱分析,彗星中富含有机分子。1990年,美国国家航空航天局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。或许这就是地球的生命之源。

彗星的轨道

彗星运动的路线就是彗星的轨道。彗星的轨道是极扁的椭圆,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,并且一旦离去,就永不复返,这类彗星被称为非周期彗星,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。

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,它的周期是76年。它最近一次出现是在1986年。

深度撞击,向彗星开炮

是谁这么大胆,竟敢向彗星开炮?当然是那些为了真理而孜孜不倦地进行科学研究的科学家们。2005年7月4日,美国宇航局“深度撞击”号探测器释放的撞击器“击中”坦普尔1号彗星,顺利完成了这项史无前例的“炮轰”彗星计划。

这项“炮轰”彗星计划始于1999年11月1日,美宇航局于2005年1月12日成功发射了“深度撞击”号探测器。在2005年7月4日撞击彗星之前,“深度撞击”号走过了4.31亿千米的漫长太空之旅。这次对“坦普尔1号”的深度撞击,引发了彗星上蔚为壮观的冰屑喷发景象。英国天文学家报告说,大约有25万吨冰屑从被撞的“坦普尔1号”彗星上喷发而出。

彗星蕴藏着地球和其他行星的诞生奥秘,有些彗星早在几十亿年前的早期地球时期就诞生了,它们可能携带着太阳系的原始物质,甚至早期生命的重要信息。因此对彗星的研究,将有助于探索太阳系和行星的形成过程。这也是人类派出“深度撞击”号去撞击彗星的主要原因之一。

彗星不是灾难之星

在科学不发达的古代,无论是中国还是欧洲,人们对彗星都产生过迷信和恐惧,认为只要彗星一出现,战乱、饥荒、洪水、瘟疫等灾祸就会降临。直到最近几百年,科学的发展才帮助人们逐步揭开了彗星的秘密。诸多科学家表明,彗星的出现只是一种天文现象,并不是灾难的前兆。所以,彗星不是“灾难之星”。

海尔-波普彗星