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流星雨是什么东西?

王朝干货·作者佚名  2011-12-19
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在太阳系中除了九大行星和它们的卫星以外,还有彗星、小行星及一

些更小的天体。小天体的体积虽小,但它们也和九大行星一样,在围绕太

阳公转。如果它们有机会经过地球附近,就有可能以每秒几十千米的速度

闯入地球大气层,其上的物质由于与地球大气发生剧烈摩擦,巨大的动能

转化为热能,并引起物质电离而发出耀眼的光芒。这就是我们经常看到的

流星。

流星雨是一种有成群的流星看起来像是从夜空中的一点中迸发出来,

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,它就被命名

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

流星雨等。

有的流星是单个出现的,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。流星雨与偶发流星有着本质的不同。流星

雨的重要特征之一是所有流星的反向延长线都相并于辐射点。

流星雨的规模很不相同。有时在一小时中只出现几颗流星,但它们看

起来都是从同一个辐射点中“流出”的,因此也属于流星雨的范畴的:而

有时在很短的时间里在同一个辐射点中能迸发出成千上万颗流星,就像节

日中人们燃放的礼花那样壮观。当每小时出现的流星数超过1000颗时,我

们称其为“流星暴”。

人类对流星雨的观测和研究已经有悠久的历史。在中国古籍《左传》

中,有“夜中星陨如雨”的记载,它所记录的是鲁庄公七年(公元前687年)

出现的天琴座流星雨。1799年,在南美洲观测到了超级规模的狮子座流星

雨,据估计那次每小时中出现的流星在2万颗以上。1866年,在欧洲又观测

到了壮观的狮子座流星雨,这一次每小时出现的流星数也在5000颗左右。

在19世纪,人们就已经知道狮子座流星雨有大约32~33年出现一次流星暴

的规律。超级规模的狮子座流星雨上一次出现是在1966年,当时在美国西

部观测到的流星数目达每小时10万颗以上。

1866年,法国天文学家坦普尔(WilhelnTempel)发现了一颗新的彗星,

后来这颗彗星被命名为“坦普尔—塔特尔”(Tempel-Tuttle)彗星。坦

普尔—塔特尔是一颗在椭圆轨道上围绕太阳运行的周期彗星,通过计算得

到坦普尔—塔特尔的周期是33年。而且,坦普尔—塔特尔的轨道与狮子座

流星雨的轨道也几乎完全相同。于是,天文学家们认为,狮子座流星雨和

彗星坦普尔—塔特尔很可能密切相关。

根据现行的有关彗星的理论,彗星的主要部分是低温物质结成的空间

“冰雪球”,在接近太阳的时候,由于太阳辐射的作用,“冰雪球”可能

部分地升华或瓦解、碎裂,变成成群结队的小块物质,但仍然在原来彗星

所在的椭圆轨道上运行。如果它的椭圆轨道和地球绕日公转的轨道相交,

当地球运行到交点位置上的时候,就有可能有成群的小块物质进入地球大

气层,形成流星雨。现在,对于很多不同的流星雨,天文学家们都找到了

与之相关的彗星或小行星。

形成流星雨的小块物质在椭圆轨道上分布得一般都不均匀。当地球运

行到轨道交点位置上、又恰好与小块物质的密集区相遇时,就会出现大规

模的流星雨。对于狮子座流星雨,这种机会大约每33年才可能发生一次,

这就是狮子座流星雨33年周期的由来。在平常年份也能看到狮子座流星雨,

只不过因为形成流星雨的小块物质比较稀疏,每小时的流星数要少得多。

形成流星雨的小块物质都是沿着平行的方向进入地球大气层的。流星

雨之所以看起来是从一个辐射点上迸发出来的,这是一种视觉效果。这就

像当汽车在平坦的田野上行驶的时候,远方的景物看起来都像是从一点上

分散开来的一样。

流星雨中流星运动速度都在每秒12千米到72千米之间。这是因为,地

球公转速度是每秒30千米,在地球到太阳的距离上太阳系的“逃逸速度”

是每秒42千米,这也形成流星雨的小块物质运动速度的上限。当这些小块

物质是从后面“追上”地球时,观测到的流星速度将是每秒42千米与每秒

30千米之差,即每秒12千米;当流星雨中小块物质是“迎面撞上”地球时。

观测到的流星速度将是每秒42千米与每秒30千米之和,即每秒72千米。

流星雨是一种纯粹的现象,一般情况下它也不会在地球表面造成任何

危害。

就是很多天外星体落入大气层

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