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流星和流星体

科普小知识2022-08-04 14:43:03
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流星和流星体

除了太阳、九大行星及其卫星、小行星和彗星之外,星际空间中还有大量的尘埃粒子和微小的固体块,它们也围绕太阳运动。当接近地球时,由于地球引力的作用,它的轨道将会改变,因此它有可能穿过地球的大气层。或者,当地球经过它们的轨道时,它可能进入地球的大气层。由于这些粒子与地球之间的相对运动速度很高(11-72千米/秒),它们将由于与大气分子的强烈摩擦而燃烧和发光。它们在晚上会像一道光在天空中出现。这种现象被称为流星,通常发生在离地面80-120公里的高空。这颗特别明亮的流星也被称为火球。导致流星现象的粒子叫做流星体,所以流星和流星体是两个不同的概念。

流星体的质量通常很小,例如,产生5亮度流星的流星体直径约为0.5厘米,质量为0.06毫克。肉眼可见的流星体直径在0.1到1厘米之间。它们与大气的相对速度和流星体进入地球的方向有关。如果它们迎面碰到地球,速度可以超过每秒70公里。如果流星体赶上地球或者地球赶上流星体并进入大气层,相对速度超过每秒10公里。然而,即使是每秒10公里的速度也比子弹射出枪膛的速度高10倍,子弹射出枪膛的速度足以与大气分子和原子碰撞、摩擦、燃烧和发光,形成流星供我们观看。大多数流星体进入大气层后会蒸发。由于燃烧不完全,只有少数大型固体流星体会有残留的固体物质落到地面。这是陨石。极小的流星体与大气分子碰撞产生的热量迅速辐射出去,这不足以使它们气化而产生流星现象,而是以尘埃的形式漂浮在大气中,最后落到地面,称为微陨星。

根据观测数据估计,每年落到地球上的流星体,包括蒸发的物质和微型陨石,总质量约为20万吨!这会让地球变得更肥吗?请看看地球的质量,大约是6×1021吨。由于陨落的流星体,地球在50亿年内总重量增加约3.3×1017吨,或地球质量增加1/20,000,相当于一个200公斤的大胖子增加0.12。可见事实上是微不足道的!

流星雨和彗星

流星通常零星出现,彼此独立,时间和方向不规则。平均来说,每小时可以看到大约10颗流星。它们被称为偶发流星(也称为偶发流星)。然而,偶然流星的出现频率在整个夜晚是不同的:从统计上来说,下半年零星出现的流星比半夜多,而且也更亮。原因是,后半夜的流星是由迎面撞上地球的流星体和地球赶上的流星体造成的,而后半夜的流星是由赶上地球的流星体造成的(例如,路上的自行车流)。

有时天空某一区域的流星数量会在一定时间内显著增加,每小时几十颗甚至更多。看起来要下雨了。这种现象被称为流星雨。一场特别大的流星雨也被称为星雨。例如,当狮子座流星雨发生在1833年时,每小时有多达35,000颗流星(大约每秒10颗),这是一个壮观的景象。流星雨是一大群流星体侵入地球大气层的结果。这组流星体被称为流星群。

流星群在太空中的轨道基本上是相互平行的。由于透视的原因,在地球上似乎是由流星引起的流星雨从同一点向外辐射,这被称为流星雨的辐射点。大多数流星群是以辐射点所在的星座或附近的恒星命名的,如狮子座流星群、宝瓶座δ流星群等。

流星雨通常被认为与彗星有关。彗星是太阳系中一种奇怪的天体。当它们远离太阳时,它们看起来像一个直径几公里或更大的原子核。一旦接近太阳,在太阳辐射的作用下,由于彗星核物质的汽化,会形成大彗发和长尾。流星群起源于彗星或解体的原子核所散射的物质碎片。最著名的例子是1826年发现的比拉彗星。地球在每年的11月27日穿过它的轨道。

1846年1月,人们发现贝拉彗星已经分裂成两个,两个分裂的彗星之间的距离正在增加。1855年,他们都再次出现,但他们已经被广泛分开。这颗彗星在预计出现的未来两年内没有被观测到。人们认为它不见了。然而,在1872年11月27日的晚上,一场壮观的流星雨突然出现在天空,辐射点在仙女座。同样的现象在1885年11月27日被发现。后来得知,1798年、1830年和1838年观察到了仙女座流星雨。可以看出,比拉彗星在解体前很久就发射了大量的粒子。毫无疑问,仙女座流星雨与贝拉彗星有关,所以也被称为贝拉流星雨。

由于相同的辐射压力和大行星在很长一段时间内的引力扰动,彗星发射的粒子将逐渐分布在彗星的整个轨道上。由于一些彗星的轨道可以与地球公转轨道相交,当地球经过这个区域时,由于大量的粒子进入地球大气层,就会形成流星雨。例如,在正常年份,狮子座流星雨中的流星数量不是很大。每33年才出现一次不同程度和大尺度的星雨,这是母彗星的轨道运动周期。

Iii .狮子座流星雨

天文学家现在知道形成狮子座流星雨的母彗星是1866年发现的坦普尔-塔特尔彗星。狮子座流星雨的历史观测过程非常有趣:

这场流星雨是1799年在欧洲和南美洲观测到的。德国探险家洪堡特给出了一个精彩的描述。

1833.11.12据估计,9小时内在北美东海岸观测到240,000多颗流星。

1834年,在狮子座发现了辐射点,因此命名为狮子座流星雨。

奥尔勃斯承认,1766年11月和1799年在委内瑞拉两次观测到了同一流星群,周期为33.59年。天文学家开始理解和研究狮子座流星雨。牛顿在1864年证明狮子座流星雨自902年以来就有记录。总共有十年,其中6年取自中国官方历史书。

狮子座流星雨于1866年11月再次出现,并计算了它的轨道。

1867年11月,豪普尔给出了1866年1号彗星的轨道,它与狮子座流星群的轨道非常相似,并且被认为是流星群的母星。

1899年没有观测到狮子座流星雨或彗星。有些人认为彗星已经解体了。公众感到被欺骗,变得非常愤怒,他们对天文学家的不信任突然增加。

1900年11月15/16日,加拿大又观测到一次狮子座流星雨,每小时有1000颗流星。第二年,在美国西南部和墨西哥再次出现,每小时最多2000篇文章。

1933年没有发现流星雨。一些人估计这颗彗星可能已经解体了。

塔特尔彗星失踪了近一个世纪,于1965年被重新发现。

狮子座流星雨于1966年11月17日再次被观测到,其峰值超过每小时14万颗流星。

四.流星雨对人类活动的影响

1.可能对飞船构成威胁。流星团粒子大多非常小(