哈雷與哈雷彗星

□ 金澤茜 聞 新

哈雷是怎樣發(fā)現(xiàn)哈雷彗星的？

哈雷彗星運(yùn)行軌道

哈雷從1337年到1698年的彗星記錄中挑選了24顆彗星，計(jì)算了它們的軌道，發(fā)現(xiàn)1531年、1607年和1682年出現(xiàn)的三顆彗星軌道看起來(lái)如出一轍。但哈雷沒有立即下此結(jié)論，而是不厭其煩地向前搜索。通過大量的觀測(cè)、研究和計(jì)算后，哈雷大膽地指出，1682年出現(xiàn)的那顆彗星，將于1758年年底再次回歸。在那個(gè)時(shí)代，還沒有任何人意識(shí)到彗星能定期地回到太陽(yáng)附近。

1759年3月13日，這顆明亮的彗星拖著長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴，出現(xiàn)在星空中，自此，哈雷在18世紀(jì)初的預(yù)言，經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間終于得到了證實(shí)。這顆周期回歸的彗星被命名為哈雷。

人類對(duì)哈雷彗星是怎樣進(jìn)行觀測(cè)的？

1910年墨西哥街道上的人們觀察哈雷彗星

上個(gè)世紀(jì)哈雷彗星總共回歸2次，人們對(duì)哈雷彗星進(jìn)行了不同手段的觀測(cè)。1910年哈雷彗星回歸時(shí)，天文臺(tái)和老百姓對(duì)其進(jìn)行觀察，但由于觀測(cè)時(shí)沒有預(yù)先計(jì)劃，所以很難獲得良好成果。

1986年哈雷彗星再次回歸時(shí)，為進(jìn)行更有效的觀測(cè)，美國(guó)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室牽頭，22位天文學(xué)家組成委員會(huì)成立了“國(guó)際哈雷彗星觀測(cè)組織”，從1983年10月中旬開始直至1987年末，不間斷地對(duì)哈雷彗星觀測(cè)。

另外，為了觀察哈雷彗星，美國(guó)航宇局、蘇聯(lián)航空航天局、歐洲空間局以及日本宇宙空間研究所發(fā)射了7顆宇宙探測(cè)器，全世界聯(lián)合觀測(cè)獲得了大量的哈雷彗星資料。1994年，天文學(xué)家用智利的3.58米新技術(shù)望遠(yuǎn)鏡最后一次發(fā)現(xiàn)哈雷彗星蹤影。哈雷彗星下次回歸的時(shí)間是2061年7月28日，期待新式航天器對(duì)其進(jìn)行更加詳細(xì)的觀測(cè)。

哈雷的貢獻(xiàn)表現(xiàn)在哪里？

哈雷（ 1656.11.8-1742.1.14）

哈雷1656年出生在倫敦附近的哈格斯頓。1673年進(jìn)入牛津大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。1676年，20歲的哈雷毅然放棄了即將到手的學(xué)位證書，只身搭乘東印度公司的航船，在海上顛簸了三個(gè)月，建立起人類第一個(gè)南天觀測(cè)站，然后進(jìn)行了一年多的天文觀測(cè)，繪制了世界上第一份精度很高的南天星表。

哈雷另一個(gè)貢獻(xiàn)是勸說牛頓寫出了經(jīng)典力學(xué)的奠基之作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，并慷慨解囊支付這部巨著的出版費(fèi)用。

哈雷還發(fā)現(xiàn)了月球運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)期加速現(xiàn)象，證明恒星不是恒定不動(dòng)的。此后，他又選擇了彗星這一前人涉及不多的領(lǐng)域，進(jìn)行了深入的研究，開創(chuàng)了研究彗星的新領(lǐng)域。1678年，哈雷發(fā)表了《南天星表》，這使他獲得了與第谷·布拉赫同樣高的聲譽(yù)。

與哈雷彗星同生死的馬克·吐溫

著名作家馬克·吐溫

談到哈雷彗星，就不得不聯(lián)想到美國(guó)知名作家馬克·吐溫。馬克·吐溫生于1835年，當(dāng)時(shí)哈雷彗星剛剛離去。1909年，當(dāng)?shù)弥族缧菍⒃趤?lái)年再次回歸時(shí)，馬克·吐溫就預(yù)計(jì)哈雷彗星回歸時(shí)他將死去。死前，馬克·吐溫留下5000頁(yè)的自傳手稿，同時(shí)附言：“死后100年內(nèi)不得出版”。100年過去了，加州大學(xué)出版社出版了他的完整權(quán)威版自傳。1909年，馬克吐溫寫下：“我在1835年與哈雷彗星同來(lái)。明年它將復(fù)至，我希望與它同去。如果不能與哈雷彗星一同離去，將是我一生中最大的遺憾?！?/p>

1910年4月9日，天文望遠(yuǎn)鏡捕捉到了哈雷彗星。4月20日，哈雷彗星達(dá)到近日點(diǎn)，馬克·吐溫則在4月21日因突發(fā)心臟病逝世。

哈雷彗星獨(dú)特的運(yùn)行軌道

哈雷彗星的彗核

在所有的彗星中，哈雷彗星算是非常獨(dú)特的，這顆足夠大的彗星不僅輪廓清晰，有規(guī)律性的軌道，而且很活躍。大部分彗星都是不停地圍繞太陽(yáng)沿著很扁長(zhǎng)的軌道運(yùn)行，公轉(zhuǎn)周期一般在3年至幾百年之間。周期只有幾年的彗星多數(shù)是小彗星，直接用肉眼很難看到。不沿橢圓形軌道運(yùn)行的彗星，只能算是太陽(yáng)系的過客，一旦離去就不見蹤影。哈雷彗星與其他彗星一樣，偏心率較大，但是，它的運(yùn)行軌道卻與眾不同。哈雷彗星的公轉(zhuǎn)軌道是逆向的，與黃道面呈18度傾斜。大多數(shù)彗星在天空中由西向東運(yùn)行，哈雷彗星卻是從東向西運(yùn)行。

與先前預(yù)料的情況相反，哈雷彗星的彗核非常暗，它的反射率僅為0.03，所以比煤還暗，是太陽(yáng)系中最暗物體之一。哈雷彗星彗核的密度很低，大約為每立方厘米0.1克，說明它多孔，可能是因?yàn)樵诒A后，大部分留下來(lái)的都是塵埃。

哈雷彗星的壽命還有多長(zhǎng)？

1986年哈雷彗星回歸的照片

哈雷彗星在茫茫宇宙的旅行中，不斷地向外拋射著塵埃和氣體。1986年回歸，哈雷彗星總共已損失1.5億噸物質(zhì)，彗核直徑縮小了4米～5米。

哈雷彗星每隔76年就會(huì)回到太陽(yáng)系的核心區(qū)。哈雷彗星橫跨太陽(yáng)系的跋涉并不是悠哉游哉的閑庭信步，每次回歸都要被剝掉一層“皮”，大約會(huì)損失6米厚的冰、塵埃和巖石，組成彗尾的這些碎片會(huì)散布在彗星軌道上。據(jù)科學(xué)家估算，再經(jīng)過38萬(wàn)年即5000次回歸后，這種有去無(wú)回的物質(zhì)損耗將導(dǎo)致哈雷彗星走向消亡。

下期預(yù)告

小行星是太陽(yáng)系形成后的物質(zhì)殘余，科學(xué)家認(rèn)為它們可能是一顆神秘行星的殘骸。由于小行星內(nèi)部保存著早期太陽(yáng)系的物質(zhì)，科學(xué)家們對(duì)它們的運(yùn)行規(guī)律和成份非常感興趣。下期名為”走近小行星帶”，主要圍繞著小行星的家鄉(xiāng)在哪里、小行星表面是怎樣的、小行星上保留著什么信息、小行星對(duì)地球存在著怎樣影響等等問題進(jìn)行介紹，通過介紹小行星帶和小行星的表面特征，來(lái)幫助讀者進(jìn)一步認(rèn)識(shí)小天體。