關(guān)于彗星，你所不知的20件事

●秋菊 譯 琳達(dá) 編

彗星大部分時間都是黑色的，它明亮的彗發(fā)和彗尾只有在彗核靠近太陽時才會出現(xiàn)。彗尾往往不止一條。

具有200多年軌道的彗星來自更遙遠(yuǎn)的奧爾特云

1.盡管希臘人在大約2500年前就開始使用彗星這個術(shù)語，但中國和美索不達(dá)米亞的天文學(xué)家至少在此前500年就記錄了這個長尾天體的出現(xiàn)。

2.我們不知道人類第一次觀察彗星是在什么時候，但在2018年，兩名研究人員聲稱，法國一些著名的拉斯科洞穴藝術(shù)品（約在17000年前創(chuàng)造）描繪了彗星活動。

3.直到17世紀(jì)，早期的天文學(xué)家才確定彗星是一種天體。大部分彗星都不停地圍繞太陽沿著扁長的軌道運(yùn)行。彗星擁有橢圓、拋物線、雙曲線三種軌道。循橢圓形軌道運(yùn)行的彗星，叫“周期彗星”，公轉(zhuǎn)周期一般在3年至幾世紀(jì)之間。而循另外兩種軌道運(yùn)行的彗星則被稱為“非周期彗星”。

4.我們現(xiàn)在知道了彗星的核心是冰、巖石和其他成分（例如灰塵和冷凍氣體），其直徑從不到一英里到幾十英里不等。

5.彗星在大部分寒冷、寂寞的旅程中，都是無尾的、非常黑暗的，上面覆蓋著一層灰塵和其他顆粒。塵垢將其反照率或反射率降低到與木炭相當(dāng)?shù)乃健?/p>

6.當(dāng)彗核接近太陽時，它的表面開始受熱而融化、汽化，于是冬眠的彗星進(jìn)入生命的活躍期。反射陽光和自身受激發(fā)光使它披上了輝煌燦爛的外衣。中間那團(tuán)明朗而密集的凝聚物是彗核，朦朧而蓬松的氣體包層是彗發(fā)，邊緣還有一圈暗淡而稀薄的氫云，它們共同組成了怒發(fā)沖冠的彗頭。

7.彗星上弱不禁風(fēng)的塵埃和揮發(fā)物質(zhì)便在太陽風(fēng)的吹拂和光的壓力下，拖出一條明亮的大尾巴形成彗發(fā)：彗核周圍由氣體和塵埃組成星球狀的霧狀物。太陽風(fēng)和其他排放物至少會形成兩條分別由塵埃和氣體構(gòu)成的尾巴，即氣體（離子）彗尾和塵埃彗尾。

8.天文學(xué)家認(rèn)為，所有的彗星都起源于太陽系形成過程中留下的兩個碎片中的一個。其中之一的柯伊伯帶，是一個由這些碎片組成的甜甜圈狀云團(tuán)，始于海王星以外，距太陽約30億英里。

2011年發(fā)現(xiàn)的C2011/L4彗星起源于奧爾特星云

9.周期不到200年的周期性彗星（例如著名的哈雷彗星），通常來自柯伊伯帶。哈雷彗星上一次回歸是在1986年，而下一次過近日點(diǎn)時間為2061年7月28日。哈雷彗星是人類首顆有記錄的周期彗星，最遲在公元前240年，或西元前466年，在中國、古巴比倫和中世紀(jì)的歐洲都有這顆彗星出現(xiàn)的清楚紀(jì)錄，但是當(dāng)時并不知道這是同一顆彗星的再現(xiàn)。

10.更遙遠(yuǎn)的彗星家園，奧爾特星云，距太陽大約18萬億英里。非周期性彗星起源于此。這些彗星用C表示，其軌道持續(xù)200年或更長時間，有時甚至更長。

11.以C2011/L4為例，它更廣為人知的名字是泛星彗星。泛星彗星是在2011年6月6日由美國夏威夷茂宜島哈萊亞卡拉火山山頂附近的泛星計(jì)劃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的非周期彗星。天文學(xué)家估計(jì)它的軌道運(yùn)行了10萬多年。

12.彗星C2011/L4最有可能的誕生地是在奧爾特星云，這是一個包圍著太陽系的巨大空間區(qū)域，據(jù)估計(jì)其中分布著數(shù)以千億計(jì)的冰雪質(zhì)小天體。當(dāng)有其他恒星行經(jīng)太陽系附近時，其引潮力作用對這里的寧靜產(chǎn)生擾動，使一部分“小雪球”進(jìn)入內(nèi)太陽系，成為我們所看到的彗星。

13.有時候彗星會失蹤：不循橢圓形軌道運(yùn)行的彗星，只能算是太陽系的過客，一旦離去就不見蹤影。它們可能會被撞出軌道，撞到另一個物體上，或者只是在最后一次繞太陽旋轉(zhuǎn)后，因沒有可脫落的粒子，而汽化了。

14.85P/波辛彗星很可能遭受了這樣的命運(yùn)。它于1975年被發(fā)現(xiàn)，并于1986年再次被發(fā)現(xiàn)，預(yù)計(jì)在1997年和2008年再現(xiàn)。然而，這兩年都沒有露面。它在2008年12月沒有返回，科學(xué)家推測它已失蹤了。在2017年，天文學(xué)家給它的名字加了一個P，表示不再回歸或可能已消失。

15.尚未計(jì)算出可靠軌道的彗星用X表示。這類彗星主要是歷史上的近地彗星，可能來自遙遠(yuǎn)的奧爾特星云，尚未進(jìn)行回訪。

67P彗星即丘留莫夫-格拉西緬科彗星一直發(fā)生著眾多的變化

研究人員逐片檢查了LaPaz，從后面照射偏振光，看看是什么材料組成的。在通過化學(xué)和同位素分析進(jìn)一步檢查該材料后，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)它可能起源于柯伊伯帶。

16.據(jù)美國國家航空航天局稱，到目前為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了3500多顆彗星，但這與天文學(xué)家認(rèn)為可能存在的數(shù)十億（可能是數(shù)萬億）相比，只是冰山一角。并且肉眼能看到的彗星很少，即使用望遠(yuǎn)鏡每年也只能看到20多顆。

17.2019年4月，天文學(xué)家首次在《自然天文學(xué)》雜志上報道，研究人員在南極洲發(fā)現(xiàn)的一顆名為“LaPaz冰原02342”的隕石中發(fā)現(xiàn)了彗星粒子。這顆隕石屬于碳質(zhì)球粒隕石，45億年前起源于木星軌道之外。在通過化學(xué)和同位素分析進(jìn)一步檢查該材料后，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)它可能起源于柯伊伯帶，這是彗星“出生”的冰冷區(qū)域之一。

18.研究發(fā)現(xiàn)，67P彗星即丘留莫夫-格拉西緬科彗星的表面一直發(fā)生著眾多的變化，其中包括整個懸崖的崩塌，這些變化可能是由季節(jié)性變化驅(qū)動的。研究指出，大多數(shù)的變化（包括巨石的侵蝕和移動）是在近日點(diǎn)附近發(fā)生的，這些變化是由日光照射模式改變驅(qū)動的。某些諸如67P頸部碎裂等變化與彗星的旋轉(zhuǎn)速度有關(guān)。

19.回到地球，1980年代發(fā)明的彗星檢測技術(shù)，已經(jīng)成為分析DNA和識別受損片段的寶貴工具。彗星測定法的正式名稱為單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)，是一種在單細(xì)胞水平上檢測DNA損傷與修復(fù)的方法，具有快速、簡便、廉價的優(yōu)點(diǎn)。

20.它使細(xì)胞懸浮在凝膠中，并利用電場將其分子弄碎——就像是母球擊中臺球桌上的球一樣。行進(jìn)的分子和其他片段和電荷分開。完整的DNA或多或少會保持原狀，但受損的雙螺旋結(jié)構(gòu)碎片會進(jìn)一步穿過凝膠，形成一種類似彗星尾巴的圖案。