宇宙中有一颗叫哈雷的彗星是什么?
哈雷于1656年出生在伦敦附近的哈格斯顿。1673,她进入牛津大学皇后学院学习数学。1676年,20岁的哈雷毅然放弃了即将拿到的学位证书,只身一人坐上了东印度公司的船。经过三个月的海上颠簸,他到达了南大西洋的圣赫勒拿岛,建立了人类第一个南方天空天文台,进行了一年多的天文观测,编制了世界上第一张高度精确的南方星图,被誉为“南方谷”。哈雷力推牛顿撰写经典力学的奠基之作《自然哲学的数学原理》,并慷慨出资出版这部巨著。光是这两项,就足以让哈雷名垂青史。但哈雷对人类的贡献远不止于此。他还发现了月球运动的长期加速度,证明了恒星不是恒定不变的。后来,我选择了彗星这个前人没有涉及的领域,进行了深入的研究,开创了认识和研究彗星的新领域。
第谷提出彗星是一种天体,但不清楚是哪种天体。天文学家普遍认为彗星是漂流在恒星间的“怪物”,无法预测它们的去向。
哈雷似乎对彗星情有独钟。1680年,哈雷在法国旅行时看到了史上最亮的彗星。两年后的1682,又一颗大彗星被看到。这两颗巨大的彗星给他留下了深刻的印象。
1682年8月,天空中出现了一颗明亮的彗星,尾巴清晰可见,呈弧形。这颗彗星的出现吸引了几乎所有天文学家的注意。当时,26岁的英国天文学家哈雷对这颗彗星特别感兴趣。他仔细观察并记录了彗星的位置及其在星空中的每日变化。经过一段时间的观察,他惊讶地发现,这颗彗星似乎不是第一次来到地球的新访客,而是似曾相识的老朋友。
1695年,已经是皇家学会书记员的哈雷开始致力于彗星的研究。他从1337到1698的彗星记录中选取了24颗彗星,用一年的时间计算了它们的轨道。发现这三颗彗星在1531年、1607年和1682年的轨道看起来一模一样。虽然通过近日点的时间有一年的差异,但这可能是因为木星或土星的引力摄动。一个想法闪过他的脑海:这三颗彗星可能是同一颗彗星的三次回归。但是哈雷并没有马上得出这个结论,而是煞费苦心地向前搜索,发现从1456,1378,1301,1245到1066,历史上都有大彗星的记录。
在哈雷的时代,没有人意识到彗星会有规律地回归太阳。自从哈雷有了这个大胆的想法,他就怀着极大的兴趣投身于彗星的观察和研究。经过大量的观察、研究和计算,他大胆地预言了1682年出现过的彗星将在1758年底或1759年初再次回归。哈雷做出这个预测的时候已经将近50岁了,再过50年他的预测才是正确的。他意识到自己无法亲眼看到彗星的回归,于是用幽默而遗憾的语气说:如果彗星真的按照我的预测在1758年回归,公平的后人大概不会拒绝承认它是由一个英国人首先发现的。哈雷去世10多年后,1758年末,第一颗预言回归的彗星被一位业余天文学家观测到,它准时回归太阳。哈雷在18世纪初的预言,在半个多世纪后终于被证实。后人为了纪念他,将这颗彗星命名为“哈雷彗星”。其实从公元前240年开始的每一次回国,历史上都有记载,最早的时间可能是周武王伐周的那一年,也就是公元前1057年。哈雷彗星大约每隔76年就会准时返回。当哈雷彗星回归时,我们可以对它进行大量的观测和研究。哈雷彗星最近一次回归是1986。中国和其他国家一样,对它进行了大量的观测,发现了断尾现象。它的回归要等到2062年左右。
哈雷在1705年发表了彗星天文学理论,宣布在1682年引起大恐慌的大彗星将在1758年重新出现在天空中(后来他估计木星可能会影响其运动,将回归日期推迟到1759)。当时哈雷已经50多岁,知道有生之年再也见不到这颗大彗星了。于是他在书中写道:“如果彗星最终按照我们的预测在1758左右重现,只是后人不会忘记这首歌是由一个英国人最先发现的……”
有人嘲笑哈雷的胡说八道,有人对哈雷的预言持怀疑态度,但相信哈雷预言的人也不少。法国数学家克雷霍在彗星回归前做出了准确的预测:由于木星和土星的影响,彗星将在1759年4月前后一个月经过近日点。
1758年初,法国天文台的梅西耶开始观测,希望成为确认彗星回归的第一人。1759 65438+10月21,他终于找到了这颗彗星。可惜第一次观测彗星回归的荣耀不属于他。原来,德国德累斯顿附近的一位农民天文爱好者在1758的平安夜上首先到达那里,并发现了返回的彗星。
1759年3月,哈雷彗星在14年3月过近日点,正好比克雷霍的预测早了一个月。至此,哈雷已经被埋在地下十多年了。科学家的生命是有限的,但他们对科学的贡献将是永恒的。如哈雷所愿,大家没有忘记哈雷,把这颗彗星命名为哈雷彗星。
对哈雷彗星的观测和研究不仅证实了周期性彗星的存在,而且极大地推动了彗星天文学的发展。此外,哈雷彗星像一个来访的大使,定期回顾太阳系中的行星,体验各种环境,带回丰富的信息。因此,它每次回归都会引起天文学家的极大兴趣。
哈雷彗星每76年回归一次,大部分时间它都生活在太阳系的边缘区域,即使用现代最大的望远镜也很难发现它。地球上的人们只能在它回归的三四个月内看到它。一般来说,人的寿命只有70岁左右,所以一个人看两次哈雷彗星是很罕见的。只有一些“长寿之星”才有这个机会。第一次看的时候是小小年纪牙牙学语,第二次看的时候已经是老年了。
这里需要向读者说明的是,梅西耶没有成为确认彗星回归的第一人,但他并没有灰心。相反,他开始系统地寻找彗星,年复一年,日复一日地观察它们。在他的一生中,一共发现了21颗彗星,他观测到了46颗彗星。有一次,法国国王路易十五开玩笑说他是一个“彗星侦探”。虽然这是一个笑话,但这是对梅西耶毕生寻找彗星工作的最高褒奖。
[编辑此段]中国发现哈雷彗星
中国有哈雷彗星的最早记录。史书《春秋》中记载,公元前613年,鲁文公十四年,“秋七月一彗星入北斗”。现代天文学家根据这颗恒星的轨道和时间判断它是哈雷彗星。
后来中国的史书中对包括哈雷彗星在内的彗星现象有很多记载,是世界上最完整的古代彗星记录。这为现代研究哈雷彗星提供了便利。遗憾的是,我国古人未能确定一次出现的彗星是不是以前出现过的彗星。
[编辑此段]哈雷彗星概述
大多数彗星以非常平的轨道围绕太阳运行。在椭圆轨道上运行的彗星称为周期彗星。革命的周期通常在三年到几个世纪之间。周期只有几年的彗星大多是小彗星,肉眼很难直接看到。不遵循椭圆轨道的彗星在太阳系里只能算是过客,一旦离开就消失了。大多数彗星在天空中从西向东运行。但也有例外。哈雷彗星从东向西运行。
哈雷彗星的平均公转周期是76年,但是你不能用1986加上几个76年来得出它的确切回归日期。主行星的引力改变周期,陷入一个又一个周期。非重力效应(接近太阳时大量蒸发)也起到了重要作用,使其发生周期性变化。从公元前239年到公元1986年,公转周期从76.0(1986)变为79.3 (451和1066)。最近的近日点是公元前11和公元66元。
哈雷彗星的轨道是反向的,与黄道平面的倾角为18度。此外,和其他彗星一样,偏心率很大。哈雷彗星的彗核大约是16x8x8。与之前的预测相反,哈雷彗星的彗核非常暗:其反射率仅为0.03,比煤还要暗,是太阳系中最暗的物体之一。哈雷彗星彗核的密度很低:约0.1 g/cm3,说明它是多孔的,可能是因为大部分尘埃是冰升华后留下的。
哈雷彗星几乎是众多彗星中独一无二的。它又大又活跃,它的轨道清晰而有规律。这使得乔托飞机更容易瞄准。但不能代表其他彗星的共性。
彗星本身不会发光。早在中国晋代,中国天文学家就意识到了这一点。《晋书●天问志》中记载“彗星无光,反日有光”。彗星通过反射阳光发光。一般彗星的光线都很暗淡,只有天文学家借助天文仪器才能观察到它们的出现。只有少数彗星被我们看到,它们被太阳照得很亮,有长长的尾巴。
(哈雷彗星)第一颗被预言会重现并被证实的著名大彗星。它在1682年出现时,英国天文学家哈雷注意到它的轨道与1607年和1531年出现的彗星轨道相似,认为是同一颗彗星的三次出现,并预言它将在1758年底或1759年初再次出现。哈雷虽然死于1742年,没有看到它重现,但它确实在1759年回来了,这是天文学史上的惊人成就。这颗彗星被命名为哈雷彗星。其公转周期为76年,最近距离为8800万公里(0.59天文单位),远地点距离为53亿公里(3531天文单位),轨道偏心率为0.967。哈雷彗星的出现在中国的史书中有详细的记载。关于时间的早期记载,《春秋》是第一部。《春秋》说:鲁文公十四年(公元前613年),“秋七月,一星入北斗。”这是世界上第一次对哈雷彗星的确切记录。关于早期记载的内容,西汉《淮南子》是第一部。《淮南子兵略训》曰:“吴王伐周,迎春东,达水,齐降,彗星出,赐殷人柄。”根据中国天文学家张钰哲的说法,这是公元前1057年哈雷彗星回归的记录。从公元前240年开始,哈雷彗星每次出现,中国都有记录,次数和详细记录其他国家没有。哈雷彗星的原始质量估计不到654.38+0万亿吨。如果原子核的平均密度约为每立方厘米1g,那么原子核的半径应该小于15km。估计它每转一圈质量会减少20亿吨左右,这只是它总质量的一小部分,所以它还会长期存在。
[编辑此段]哈雷彗星观测记录
公元前240年《史记-先帝列传》“七年,彗星初出东,见北,五月见西。”
公元前164年下半年的巴比伦粘土版中有记载。
公元前87年8月
公元前12年至公元前10年,有学者称之为《圣经-新约》中的伯利恒之星。
65438+公元66年十月
公元65438年3月0日
公元265438年5月8日
公元295年4月
公元374年2月
公元4565438年6月0日
公元530年9月
公元607年3月,记载于《日本国志》。
公元10天吴12记载的日本之书。
公元760年5月
公元760年5月
公元837年2月
公元965438年7月2日
989年9月,日本和中国都有记载,日本改年号为永佐。
公元1066年3月。《宋史·田》:“三年太平,我离营室。我早上看到了东方,它有六英尺长。在西南部,它指向一个危险的坟墓。我逐渐东去,并于近期沦陷。至辛集,傍晚见西南,北方有星无天幕彗,有利东方。还有一种白色气体,有三英尺宽。透紫微星而居宅,头尾入浊,益东,经文昌北斗。到了中午,星星昏迷了,昏迷的地方有三尺多长,三尺多宽。它指向东北方向,有五节车厢长。白气异于天,贯北河、五王之、轩辕、太尉武帝,坐于五王之角。家庭、房间和住宿。桂味,慧星五尺长。明星昏迷就像电梯一样。待在张走过的营寨里,那里有十四间房屋。过了六十七天,星星全没了。”
公元1145年4月
公元65438年9月222日
公元1301年10月
公元65438年十月
公元65438年+0456年6月
公元65438年8月0日
公元1607 10年10月27日是哈雷成功观测的日子。
哈雷的预言在公元1759年3月被成功证实,当时中国处于乾隆二十四年。
AD 1835 165438+10月16。
公元1910年4月20日达到-3.3级。
1986年2月9日,地球上观测条件恶劣。
[编辑此段]哈雷彗星的构成
水、氨、氮、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和不完全分子的自由基是哈雷彗星的主要成分。
[编辑此段]哈雷彗星探测器
1984 15年2月15,苏联发射了第一颗哈雷彗星探测器。
苏联发射的织女星探测器是第一个访问哈雷彗星的人类信使。织女星1出发6天后,织女星2号于2月21,65438日起飞,一同飞往哈雷彗星进行考察。
织女星探测器
这两个织女星的结构相同,重4吨,都有一个碟形天线和一个仪器平台。平台配备了光谱仪、摄谱仪和相机,四块太阳能电池板为探测器提供能量。探测器由一个三轴陀螺仪稳定,可以指向任何方向。其主要任务是探测哈雷彗星返回过程中的气体成分和流出速度,并对彗核进行红外和光谱拍照,从而获得彗核温度、尘埃粒子和气体分子的性质和密度分布等数据。
1985年6月,织女星1首先停靠金星,在金星表面投下一个着陆舱,然后在金星引力作用下被转移到哈雷彗星的行星轨道。1986年3月4日,织女星1开始对距离14万公里的哈雷彗星进行调查,拍摄了数十张高质量的哈雷彗星照片。3月6日,在距离哈雷彗星仅8900公里的地方进行了全面巡天。1986年3月9日,织女星-2飞至距离哈雷彗星8200多公里的地方,发回了700多张哈雷彗星的照片,发回了有关彗核物理化学特征、彗核周围气体和尘埃等新信息。
1910年,哈雷彗星非常明亮,达到-3.3等。1986哈雷彗星非常暗,几乎看不见。