公元前44年，古羅馬帝國統帥愷撒去世。恰巧在第二年，天空中出現了彗星。于是古羅馬人認為，這顆彗星是運載愷撒上天的靈車。

“掃帚星”——彗星

在繁星閃耀的夜空中，有時候，會出現一種形狀奇特的星，它拖著長長的尾巴，看起來像是倒掛在天上的一把掃帚。這就是我國人民所說的“掃帚星”。天文學家把它叫做“彗星”。

在漢語中，彗星的意思就是掃帚，把彗星叫作掃帚星，真的名實相符。在希臘語中，彗星的意思是“毛發”，因為古希臘人覺得它毛絨絨的活像一綹頭發。

看看彗星的真實面目

嚴格地說，彗星簡直算不上一顆星，它只是一大團氣體，中間夾雜著冰粒和宇宙塵。天文學家證明，彗星的主要化學成分是碳、氫、氧、氮。

彗星明亮的“頭”，叫“彗頭”；又有長長的“尾”，叫“彗尾”。彗頭又包括兩部分：彗核和彗發。彗核很小，直徑只有幾百米到幾十千米，可是彗星的絕大多數物質都集中在彗頭里。它的平均密度是每立方米1克，和水差不多。

彗尾通常總是背離太陽的。彗尾的體積大極了，大的有上億千米長，寬度從幾千千米到一二萬千米。彗尾的物質非常稀薄，密度只有地面上空氣的十億億分之一！

哈雷和哈雷彗星

哈雷是英國的著名天文學家。在哈雷以前，人們一直認為，天空中每次出現彗星都是一位新的“過客”。1705年，哈雷發現1531年和1607年先后出現的彗星，和他本人在1682年親眼看到的大彗星在天空中運行的軌道十分相似。它們出現的時間大約相隔七十五六年。哈雷猜想：它們可能是同一顆彗星。于是，哈雷大膽地預言：等到1758年，這顆大彗星還會再次光臨。

到了1758年，這顆巨大的彗星果然來了。當時哈雷已經去世，人們為了紀念他的功績，把這顆大彗星叫作“哈雷彗星”。

哈雷是大科學家牛頓的好朋友。他利用牛頓的萬有引力定律準確地計算和預言彗星的行蹤，這對出現不久的萬有引力定律是有力的支持。他是第一個全力計算彗星軌道的人。

“崩潰”的彗星

比拉彗星是一顆著名的彗星。它繞太陽旋轉的周期是6．6年。1982年11月27日夜晚，本來應該是比拉彗星再次出現的時候。天空中突然出現了一場燦爛的“流星雨”，好像節日里的焰火。在幾小時里，天空中的流星多達16萬顆，比拉彗星崩潰了。

彗星和其他天體一樣，有誕生，也有死亡。“死亡”的形式很多，有的像比拉彗星那樣崩潰，有的和其他天體相撞而毀滅，也有的是每次接近太陽的時候，都受熱蒸發，損失一些氣體，最后徹底瓦解。

太陽系中的“旅行家”

彗星軌道有三種：橢圓、拋物線、雙曲線。沿著橢圓軌道運轉的彗星叫“周期彗星”，它們繞太陽一周的時間，短的只有幾年，長的甚至有幾十萬年。沿著拋物線和雙曲線軌道運動的星星，繞著太陽一去就不重返了。

哈雷彗星蛋之謎

1682年，哈雷彗星對地球進行周期性的“訪問”時，在德國的馬爾堡，有只母雞生下一個異乎尋常的蛋，蛋殼上布滿星辰花紋。76年后，即1758年，英國霍伊克附近鄉村的一只母雞生下一枚蛋殼上清晰地描有彗星圖案的蛋。1834年，哈雷彗星再次在蒼穹出現，希臘科扎尼一個名叫齊西斯·卡拉斯的人家里，有只母雞生下一個“彗星之蛋”，這個雞蛋表面的彗星圖格外規則，主人驚奇不已。后來，他將這枚蛋呈獻給國家，還得到一筆可觀的獎金。1910年5月17日，當哈雷彗星重新裝飾天空時，法國人詫異地從報端獲悉，一位名叫阿伊德·布莉亞爾的女同胞的母雞生下一枚“蛋殼上繪有彗星圖案的怪蛋”，圖案“如雕似印，可任君擦拭”。

為了得到1986年的彗星蛋，早存1950年，前蘇聯科學界便在國內聯系了數以萬計的農戶，法國、美國、意大利、瑞典、波蘭、匈牙利、西班牙等20多個國家也建立了類似的調查網絡。1986年，意大利博爾戈的一戶居民家里的母雞，生下一枚彗星蛋。存科學技術突飛猛進的今天，這枚蛋已經成了價值連城的稀世珍寶。

為什么當天空出現哈雷彗星時，地球上就出現蛋殼上描有哈雷彗星的雞蛋呢？前蘇聯生物學家亞歷山大·涅夫斯基認為：“二者之間肯定具有某種因果關系，這種現象也許和免疫系統的效應原則，甚至和生物的進化是相關的。”這兩者之間究竟有何聯系，目前還是個未解之謎。

太陽在變小嗎

最近，美國著名天文學家艾迪根據格林威治天文臺150年的資料研究斷言，太陽的直徑正在以每一百年收縮百分之零點一的速度越變越小，平均每小時縮小1．5米。若按這樣的速度收縮下去，太陽將會在20萬年以后消失在銀河系。當然，這種變化是暫時的短期的震蕩現象。

艾迪的論斷立即引起科學界的關注，因為太陽與地球的關系太密切了。如果太陽在不斷變小，那對地球一定會發生巨大的影響。不久，華盛頓海軍天文臺研究了1846年以來的資料，證實艾迪的觀點是可信的。但是，人類觀測太陽的變化時還必須考慮地球大氣折射造成的誤會，因此，這項研究還需要更長的時間才能作出進一步的結論。

星球顏色五彩繽紛嗎

在人們的心目中，星球顏色是五彩繽紛的，可是實際上，星球并不迷人：“皎浩”的月亮是一片灰暗，“橘紅”的火星其實是暗淡的棕黃色，紅橙相間的木星則是淺綠色的云霧……

物體真實的顏色由物體反射的光波的波長決定，而波長由構成物體的分子種類和排列方式所決定。為什么我們眼睛看到的顏色與物理學家用儀器測出的實際顏色大相徑庭呢？這得歸咎于我們眼睛的錯覺。如我們看到的巧克力和橘子的顏色是不同的，但光譜測量，顯示這兩種物體所反射的光波具有相同的波長，所不同是它們的分子結構。因此，在同樣的照明條件下，巧克力的反射光比橘子的深，若用更強的光照巧克力，那我們就會看到橘子與巧克力的顏色一樣了。星球顏色給人類錯覺的原因與巧克力、橘子之例非常相似。相對宇宙空間黑暗的背景，火星顯得明亮一些，月亮的銀白色也是夜空給人的假象。

當然，并不是任何星球的實際顏色都和我們肉眼看到的不一樣，如地球，從太空看地球，同樣顯出漂亮的蔚藍色。

地球之水從何而來

現在，越來越多的科學家都認為，地球上的水，包括海洋、湖泊和冰帽都來自黑雪球彗星，這種彗星至今仍然數以百萬計地從太空掉下來。

衣阿華大學物理學家弗蘭克在美國地球物理聯合會上提出他的新發現。弗蘭克從用于研究地球周圍氣輝的照片中，發現了一些看上去是由大氣層上層被擊穿的但還沒有得到解釋的洞孔。他斷定能夠造成這些洞孔的惟一物體是100噸重的彗星，這些彗星由冰構成，并覆蓋著一層黑色碳氫化合物。他算出這些雪球每1萬年能給整個地球表面提供25．4米水，這在45億年前地球形成時就開始了。這些雪球能為地球提供足夠的水來裝滿海洋，并構成覆蓋南極大陸的冰帽。

宇宙的起始與終結

天文學家相信，150億年間，突然發生一場大爆炸，宇宙從此誕生。爆炸后涌出的氣體演化為各大星系、恒星、行星等，包括太陽和地球。他們憑什么推算出這些事發生的時間？

上個世紀20年代，美國天文學家赫布爾發現，各星系向外離散，越遠的星系離散速度越快，仿佛是一場宇宙大爆炸射出的碎片。赫布爾將星系的距離除以離散速度，計算出爆炸發生時間。利用最新最準確的觀測結果，算得的答案是爆炸在150億年前發生。

以宇宙的標準而言，有些星團較年輕，只有7000萬年（太陽已有50億年歷史。）有些星團的“年紀”較大，尤其是球狀星團。一個球狀星團約有100萬顆星。天文學家發現球狀星團內星球的年齡都已很老——約在120億到一百40億年之間，可能是大爆炸后第一批形成的星體。由此估計，大爆炸大約發生于150億年前。

大爆炸學說還有一個極具說服力的證據，只是還不能顯示其發生的時間。這個證據是射電天文望遠鏡接收到宇宙到處有一種微弱的噪音。最言之成理的解釋是，大爆炸產生熾熱氣體，熾熱氣體放射出電磁波，這些電磁波至今仍在波動，造成噪音。

大多數天文學家對宇宙誕生的經過雖看法一致，但對宇宙如何結束的問題卻未有定論。可能性有兩個，一是大爆炸的動量足以使星系永遠向外分散，各星系內的星球最后形成黑洞、黑矮星或中子星，由此終結壽命。最后，在未來1萬億年后，宇宙死亡。

另一種可能是，各星系間的引力減弱大爆炸的動量，把各星系拉攏，宇宙開始收縮。目前這個假說還不太流行。有些天文學家計算過，假如這個假說是對的，1，000億年后各星系將收縮成一點，此后的情況就更難推測了。收縮成一點的物質或許再度大爆炸，產生另一個宇宙。

宇宙的盡頭

歐洲的天文學家正打算建造一座巨型天文望遠鏡，倍數比目前最強的大10倍。他們希望用這座望遠鏡探索更遠的空間；不過，沒有人期望可以看到宇宙的盡頭。

現代的宇宙研究基于愛因斯坦的廣義相對論，說物質有一個引力場，會干擾時空，使空間彎曲，使時間加快或減慢。物質的引力也會使光線彎曲。

科學家驗證廣義相對論，發現可用以解釋兒大行星繞太陽運行，以及星球繞其他星球運行的情況。

宇宙學家不但認為相對論可應用于整個宇宙，而且同意相對論的最后一項預測：宇宙沒有盡頭。相對論實際上提出宇宙有兩種可能性，其一是宇宙像是圓形，如行星表面一樣，雖然沒有邊際盡頭，卻是有限的。太空旅客朝一個方向出發，一直前行，最終會返回原地。這是個“封閉”的宇宙。

另一種可能性是宇宙無窮無盡，太空向四面八方無限地伸展。在這個“開放”的宇宙中，不管走多遠，永遠不會到盡頭。

哪一個可能性大，要看宇宙內有多少物質。若有足夠物質，物質的引力能使空間彎曲合攏，宇宙就是“封閉”的。由于引力強大，最后宇宙停止膨脹，反而收縮起來，各星系聚向一點。

最近期的宇宙物質估計顯示，宇宙的物質并不足以形成“封閉”的宇宙。因此宇宙很可能是無限大的，無邊無涯。換言之，宇宙將一盲膨脹下去。

宇宙之謎

宇宙中除我們居住的地球外，還有沒有生命存在？為解開“宇宙人”之謎，世界上69位科學家聯合發出呼吁，要求對外星智慧生物進行世界性的探索。他們認為，宇宙中存在地球外的生命有三大理由：宇宙間到處廣泛存在著與生命有關的有機物質；在某些星球上也存在著像原始地球那樣適合產生生命的環境；一旦出現生命之后，也一定會由低級到高級不斷進化，最后會產生像地球上人類一樣的動物。

黑洞天體為何物？近年，美國與加拿大確證銀河系的大麥哲倫云星系中有一個“黑洞”，質量為太陽的8至12倍。但它到底是不是黑洞，還有待找出直接的證據。

引力輻射探測引力，對于我們生活在地球上的人類來說，并不陌生。1916年愛因斯坦從理論上證明，引力是一種波動過程，稱為引力波。1978年科學家間接證實了引力波的存在，但直接檢測出引力波仍然是實驗物理學留下的一個很大課題。研究引力波，將有助于人類更好地了解和認識宇宙。

太陽系是否存在第十顆行星。18世紀的法國天文學者波德，曾預言在冥王星外側可能存在第十顆行星。1977年帕諾瑪天文臺的考瓦耳宣稱發現一顆低速移動、光度為十八等級的新天體，而且確定在天王星內側。但到底是否是波德說的那一顆呢？還要繼續觀察。

神奇的“太陽風”

什么是“太陽風”？“太陽風”就是從太陽日冕層——太陽大氣的最外層中發生強大的高速運動的帶電粒子流。

日冕是太陽最外一層大氣，溫度比太陽光球部分（太陽最里的一層大氣）約高300倍左右。在這樣高的溫度下，日冕中的質子和電子就會由于日冕膨脹而向外運動。這些帶電的粒子，運動速度每秒達350千米以上，最高每秒達1000千米。盡管太陽的引力比地球的引力大28倍，但這樣高速的粒子流，仍有一部分要沖脫太陽的引力，像陣陣狂風不斷地吹向行星星際空間，所以人們稱它為“太陽風”。

“太陽風”吹到地球，一般只需五六天時間。強勁的太陽風“吹”向地球的時候，將對地球產生一系列的影響。

1．太陽風可以引起地球磁場的變化。強大的太陽風能夠破壞原來條形磁鐵式所組成的磁場，將它壓扁而不對稱，形成一個固定的區域——磁層。磁層像一只頭朝太陽的“蟬”，“尾”部拖得很長。

2．太陽風的帶電粒子流，可以激發地球上南北極及其附近上空的空氣分子或原子（稱為“微粒”）。這些微粒受激后能發出多種形態的“極光”。

3．帶電粒子流還會使地球上電離層受到干擾，也會引起磁爆，給地面的短波通訊、電視、航空、航海事業帶來影響。

“衛星凌日”與電視節目中斷

通信衛星的地面接收站，經常會遇到無線電通信受到干擾甚至工作中斷的情況，但不一會兒就馬上恢復正常工作。原來這是“衛星凌日”所造成的。

太陽系中的內行星水星和金星，有時會從太陽表面上經過，這種天象叫做水星或金星“凌日”。“凌”在這里面是“侵犯”的意思。它實際上是太陽、內行星、地球三個天體成一直線時的現象。日蝕實際上就是月球“凌日”，只不過月球較大離地球又近，我們看上去十分明顯。同樣原理，人造衛星也會“凌日”，只不過它個兒小，只在地球上某些很小的地帶才能察覺。

太陽不但發著光，而且在不斷發射著紫外線、紅外線和強烈的無線電波。通信衛星的地面接收天線指向通信衛星，當衛星凌日時，太陽、衛星、接收天線成一直線，接收天線不但指向通信衛星，同時也指向了太陽，把太陽上發射的強無線電波也接收了，沖擊了由通信衛星發來的信號，于是出現電視節目的中斷。

神秘的宇宙線

宇宙線是一種神秘的宇宙結構。其特點是質量大，分布成環狀，吸引力很強，肉眼無法看到。更稀奇的是它的厚度不及一粒原子，非常薄，只能借助很大的射電望遠鏡才能尋找到它的蹤跡。這個秘密是澳大利亞的科學家首次發現的，他們認為宇宙線是在宇宙爆炸后第一秒鐘內形成的。有人認為，宇宙線是150億年前宇宙爆炸時所產生的一束能量，它將所有的星系拉攏。宇宙線會影響銀河系，這是前蘇聯天體物理學家1981年的結論。宇宙線形成一個極大的地心吸力環。它進行劇烈的扭動，其速度接近光速。質量異常之大，每厘米可達10億噸。科學家已在地球的南半球天空發現了其中的一環。由于宇宙線的發現和研究，開拓了一個科學的新領域，叫“線理論”。

奇異的聲寂區