彗 星
在太空深處存在著某種東西,它正在向太陽系內層飛來。最初它運行得很慢,但是后來速度一點點增加,終于有一天它那燃燒著的軌跡從天空中劃過,使得我們這個渺小行星上的人們能夠目睹它的身影。
這種東西就是彗星。事實上,天空中有許許多多的彗星,它們是數量最多的天體之一,而且不可預測,在太空中飛來飛去。海爾-波普彗星是近年來最漂亮的彗星,在1997年4~5月的夜空中清晰可見。
當然,最著名的是哈雷彗星,是以17世紀英國天文學家埃德蒙·哈雷爵士的名字命名的。在世界各地的歷史上,沒有哪顆彗星能像哈雷彗星那樣得到那么多人的觀看,關于它的最早記錄是在公元前467年。也許它最為我們熟知的一次回歸發生在黑斯廷斯之戰期間。那時,它的圖案被編織進了巴約掛毯,以此紀念1066年諾曼底公爵威廉征服英國事件。
彗星是天空的定期訪問者,歷史上各種文明都有關于彗星的記載,但是即使當時最偉大的思想家也不知道它們究竟是什么東西。在古希臘,亞里士多德宣稱它們是從地面流出并被帶到天空的干熱物質。它們遇熱就會著火,快速燃燒就會變成流星,慢速燃燒就會變成彗星。差不多過了2 000年,伽利略的理論也好不到哪里去:他認為,彗星是太陽光在地球大氣中折射引起的。
要想找到正確的出發點,我們還得回到埃德蒙·哈雷那里去找答案。1678年,哈雷看到過一顆彗星,此后他開始對彗星發生了興趣,并盡其所能找遍世界各地所有關于出現過彗星的記錄。艾薩克·牛頓爵士關于萬有引力的定律剛剛發表,哈雷就運用這個定律進行探索。不久,他發現某些彗星看似擁有同一條軌道,而且它們被看到的日期相隔76年。這些分別被觀測到的彗星有沒有可能實際上是同一顆彗星呢?哈雷認為就是如此,他預言這同一顆彗星將會在1758年重新出現。果真如此,其后也是這樣,歷史就是這樣被他們言中了。
從哈雷的工作我們懂得,有些彗星就像行星那樣沿著各自的軌道運行。但是,直到20世紀50年代,我們才最終知道了彗星是由什么構成的。當時的天文學家弗雷德·惠普爾提出了一個理論,他認為,彗核(彗星的核心)只不過是一個直徑大約10千米的“臟雪球”。這一理論并沒有被普遍接受,但1986年哈雷彗星的回歸徹底把這一問題弄清楚了。我們派出了一大批航天器從各種各樣的距離去攔截哈雷彗星,最接近它的一艘航天器是歐洲航天局的“喬托號”太空探測器。1986年3月14日,“喬托號”探測器從距彗核僅600千米的地方駛過,它的發現證實了雪球理論。
但是,哈雷彗星看上去更像一個表面凸凹不平的巨大土豆,而不是我們原先預想的圓球形。

這是1997年4月觀測到的海爾-波普彗星。
隨著彗星雪球接近太陽,離彗核較遠的雪球外層的冰開始蒸發,剝落了構成彗發的塵埃。彗發是由氣體組成的光環,形成彗星明亮的頭部。我們可以看到太陽光把這個光環推進至彗星充滿塵埃的尾部。亮度更加微弱的是彗星藍色的尾部,彗尾由氣體或稱等離子體構成,是由太陽風的磁場引起的。來自太陽的等離子體以400~720千米/秒的速度飛速流動。
據說,彗星是太陽系形成過程中的殘存物。當太陽最初成形的時候,它把所有較輕的物質都吹拂開去,一直吹拂到冥王星軌道以外非常遙遠的地方,形成一個稱為歐特云的光環。這樣,我們又有了一個理論。在那里存在著1 000多億顆彗星,每一顆都在等著萬有引力的觸發,一旦被觸發,彗星就會朝著太陽方向落去。旅程中速度加快,達到150萬千米/小時的時候,彗星就在太陽周圍像鞭子一樣抽打太陽;此后可能是由于再次受到萬有引力的影響,它就會變成一顆周期性彗星,在固定的日期重返天空。另一方面,彗星也可能會飛回太空深處,重新加入到它在歐特云的朋友中間。