短暫卻永恒：邂逅一場流星雨

◎本刊綜合

一提到流星雨，你最先想到的是什么？是滿天星光閃亮的絕美景象，還是低頭許愿的浪漫場景？其實，流星雨每年都會上演，只是忙于生活和學習的我們很少關注。2022年，天空又將上演幾場精彩的流星雨，感興趣的你可別錯過啦。

在觀賞流星雨之前，我們有必要對其進行簡單的了解。你知道流星雨是怎么出現(xiàn)的嗎？其他星球也有流星雨嗎？流星雨對人類活動有哪些影響？想知道這些問題的答案，我們得先從流星說起。

從流星到流星雨

流星是指運行在星際空間的流星體接近地球時被地球引力吸引，在高速穿越地球大氣層時發(fā)生電子躍遷所產(chǎn)生的光跡。大部分流星體在落到地面之前便會消耗殆盡，少部分則會掉在地面上，被稱為隕石。

這些流星體是飄蕩在地球繞太陽公轉軌道附近的各種塵埃和固體塊，很多比沙粒還要小，它們大多來自彗星。

圖1 美麗的流星雨（圖/賀磊 攝）

彗星主要由冰和塵埃等組成，當其圍繞太陽運動時，受溫度和太陽風的影響，會不斷蒸發(fā)、拋出自身攜帶的塵埃顆粒，這些顆粒散落在彗星運行軌道上，形成一個塵埃環(huán)。當?shù)厍虼┻^彗星軌道時，其引力便會把散落的塵埃吸入地球大氣層，形成流星雨。地球因為公轉，每隔一年便會與彗星軌道相遇一次，因此流星雨在每年大約相同的時間段內發(fā)生。

當流星雨出現(xiàn)時，若你細心觀察便會發(fā)現(xiàn)，幾乎所有流星都是從天空中某個特定的點發(fā)射出來的，這個點被稱為流星雨的輻射點。通常輻射點位于哪個星座，該場流星雨就以哪個星座命名。

最早記載來自中國

我國是最早在文獻中記錄流星雨的國家。春秋戰(zhàn)國時期的史書《竹書紀年》明確記載了3000多年前夏朝的一次流星雨事件：“夏帝癸十五年，夜中星隕如雨?！薄蹲髠鳌分幸灿涊d了發(fā)生在公元前687年的一場流星雨，這是世界上最早的關于天琴座流星雨的記錄。

現(xiàn)代人看到流星會馬上想到許愿，但在我國古代，不同的流星有著不同的意義，且大多與不好的事情有關。

《隋書?天文志》中對流星這樣闡釋：流星是上天的使者，大流星帶來大使命，小流星帶來小使命。由上往下降的叫流星，由下往上升的叫飛星，比較大的流星叫奔星。流星飛行的速度與災禍來臨的快慢相關：飛得快，災禍就來得快；飛得慢，災禍就來得慢。

北半球三大流星雨

盡管全球每年會發(fā)生40多次可觀測到的流星雨，但對于普通的天文愛好者們來說，規(guī)模較大、亮度較高的流星雨只有幾場，如獅子座流星雨、獵戶座流星雨、金牛座流星雨等。而在北半球上空上演的主要有三大流星雨，它們分別是象限儀座流星雨、英仙座流星雨、雙子座流星雨。

◆象限儀座流星雨

象限儀座最初由法國天文學家拉郎德于1795年創(chuàng)立，其位置大致在武仙座、牧夫座和天龍座之間。1922年，象限儀座被國際天文聯(lián)合會從星空中排除，但“象限儀”這個名字卻被保留下來。

象限儀座流星雨的活動日期為每年的1月1日到5日，原名天龍座流星雨，為了避免與10月份出現(xiàn)的天龍座流星雨（原名“十月天龍座流星雨”）混淆，所以采用一個廢棄了的星座命名。這也是唯一一個用不存在的星座命名的流星雨。

◆英仙座流星雨

英仙座流星雨每年固定在7月17日到8月24日這段時間出現(xiàn)，它不但數(shù)量多，而且?guī)缀鯊膩頉]有缺席過夏季星空，是最適合非專業(yè)人士觀測的流星雨。

圖2 奧地利小鎮(zhèn)的星空和英仙座流星雨（長時間曝光照片）（圖/新華社 歐新 攝）

英仙座流星雨的母天體是斯威夫特·塔特爾彗星。1992年，該彗星通過近日點附近，使英仙座流星雨大放異彩，流星數(shù)目達到每小時400顆以上。

◆雙子座流星雨

雙子座流星雨大多由明亮的、速度中等的流星組成。它的特點是持續(xù)時間長，一般會在每年12月4日至17日光臨地球，很適合觀測。

19世紀中葉，雙子座流星雨開始被人們注意，有趣的是，盡管它每年基本上都會按時爆發(fā)，但天文工作者和愛好者卻并未精確地觀測出其來源。目前，科學界流行的說法是，雙子座流星雨的母天體為一顆近地小行星“法厄同”，而非彗星。

流星雨知識大拷問

人們對流星雨充滿各種想象的同時也有很多疑問?？纯匆韵逻@些問題，你是否都知道答案？

◆流星雨有顏色嗎

人們肉眼看到的流星雨大多是白色的，但用專業(yè)設備拍攝的流星雨則是五顏六色的。

科學家通過對流星光譜進行分析得知，流星體的主要成分可能為鈣、鎂、鈉、鐵等元素。其中，在快速飛行的流星中，常出現(xiàn)含鈣元素的紫色光、含鎂元素的藍綠色光和含鈉元素的橘黃色光，而在慢速飛行的流星中，則常出現(xiàn)含鐵元素的黃色光。

◆流星雨降落時會發(fā)出聲音嗎

人們通常無法聽見流星雨降落時發(fā)出的聲音。對于非常亮的流星，如火流星，曾經(jīng)有人聲稱聽到過聲音，這些聲音主要集中在低頻波段。

◆流星雨一定是在晚上爆發(fā)嗎

白天也有流星雨。六分儀座流星雨就發(fā)生在白天，于每年9月27日左右達到峰值。只不過白天光線過于強烈，人們通常無法看到。如今，科學家借助流星雷達等設備，已經(jīng)可以研究白天出現(xiàn)的流星雨。

圖3 美國國家航空航天局全天空火球網(wǎng)捕獲到的白日流星（圖/NASA）

◆其他星球有流星雨嗎

除了地球，太陽系其他星球也會出現(xiàn)流星雨，例如月球和火星，但它們的流星雨與地球的不同。

在月球上，因為沒有大氣層，所以流星無法與空氣摩擦而燒毀，而是一個個直接砸向月面，在月球表面爆炸并出現(xiàn)閃光。如果月球恰巧經(jīng)過稠密的彗星塵埃帶時，從地球上看，月面某一區(qū)域內會頻繁出現(xiàn)閃光，這便是月球上的流星雨。

而在大氣稀薄的火星上，也能看到一場場絕美的流星雨。美國天文學家保羅?威瑟斯通過分析“火星全球探勘者號”和“火星快車”軌道器的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了其中約150個流星活動的確鑿證據(jù)。

圖4 火星上的托廷隕石坑（圖/CNET網(wǎng)）

◆流星雨會對人類活動造成影響嗎

雖然人們對流星雨心懷期待，但它們也會給人類活動造成不良影響。

一是損壞航天器。20世紀90年代，英仙座流星雨就曾毀壞過歐洲航天局的一顆衛(wèi)星。二是流星體墜落或許會擊中人或物品。三是大量的流星雨降落地球大氣層會造成地球表面通信設備短暫失靈，甚至電力受損。

◆人造流星雨可行嗎

日本ALE公司曾在2019年先后發(fā)射了兩顆衛(wèi)星，準備于2020年在首都東京上演人造流星雨秀。他們讓衛(wèi)星攜帶由特殊材料制成的“流星體”，將其放入特定軌道后，在特定的時間將“流星體”釋放到太空中，就能形成流星雨。

可惜的是，第一顆用于測試的實驗衛(wèi)星沒有降低到適合產(chǎn)生流星雨的高度，第二顆衛(wèi)星的“流星體”加載輔助裝置無法正常工作，導致人造流星雨計劃失敗。

觀星指南需記牢

流星雨通常沒有想象中的壯觀，這讓很多觀星者大失所望。但歷史上曾發(fā)生過幾次較大的流星雨。

1833年11月13日晚上，美國波士頓市民驚愕地看到在獅子座附近的天空中，成千上萬顆流星如煙花般綻放，有人估計當時每小時有超過15萬顆流星落下！

圖5 展現(xiàn)1833年獅子座流星雨盛況的繪畫作品（圖/Adolf Vollmy）

最近的一次獅子座流星雨大爆發(fā)發(fā)生在2001年，在極大值時每小時可以看到1000多顆流星。

上述這樣壯觀的流星雨可遇而不可求，一生難見一次。在一般情況下，如果你想更好地觀賞到流星雨，需要提前做一些準備。

◆選擇“暗黑區(qū)”

由于城市燈光很亮，光污染嚴重，因此在城市樓頂或其他高處較難觀測到一閃而過的流星。天空黑暗的程度直接決定了星空的絢麗程度，只有四周沒有亮光的地方才適合觀星。

◆找準方位、時間

觀測流星雨還需了解相關星座的方位。只有掌握了星座方位，才能順利找到流星雨的輻射點。例如，天龍座流星雨所屬的星座出現(xiàn)在北極星偏西，因此，當流星雨到來時，我們朝著這個方向觀測即可。

此外，也要掌握流星雨出現(xiàn)的時間。星座何時從地平線升起，何時到達最佳高度，是否會受月光的干擾等對觀測也有著重要影響。

◆拍攝有技巧

由于流星雨轉瞬即逝，且大部分亮度較低，因此對于普通人來說，想要順利捕捉流星劃破夜空的景象很困難?？衫脝畏聪鄼C長時間曝光不間斷地拍攝，這樣既可以完整記錄流星軌跡，又不至于記錄其他星星的位移。