哈雷与哈雷彗星

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  哈雷是怎样发现哈雷彗星的?
  哈雷从1337年到1698年的彗星记录中挑选了24颗彗星,计算了它们的轨道,发现1531年、1607年和1682年出现的三颗彗星轨道看起来如出一辙。但哈雷没有立即下此结论,而是不厌其烦地向前搜索。通过大量的观测、研究和计算后,哈雷大胆地指出,1682年出现的那颗彗星,将于1758年年底再次回归。在那个时代,还没有任何人意识到彗星能定期地回到太阳附近。
  1759年3月13日,这颗明亮的彗星拖着长长的尾巴,出现在星空中,自此,哈雷在18世纪初的预言,经过半个多世纪的时间终于得到了证实。这颗周期回归的彗星被命名为哈雷。人类对哈雷彗星是怎样进行观测的?
  上个世纪哈雷彗星总共回归2次,人们对哈雷彗星进行了不同手段的观测。1910年哈雷彗星回归时,天文台和老百姓对其进行观察,但由于观测时没有预先计划,所以很难获得良好成果。
  1986年哈雷彗星再次回归时,为进行更有效的观测,美国喷气推进实验室牵头,22位天文学家组成委员会成立了“国际哈雷彗星观测组织’,从1983年10月中旬开始直至1987年末,不间断地对哈雷彗星观测。
  另外,为了观察哈雷彗星,美国航宇局、苏联航空航天局、欧洲空间局以及日本宇宙空间研究所发射了7颗宇宙探测器,全世界联合观测获得了大量的哈雷彗星资料。1994年,天文学家用智利的3.58米新技术望远镜最后一次发现哈雷彗星踪影。哈雷彗星下次回归的时间是2061年7月28日,期待新式航天器对其进行更加详细的观测。哈雷的贡献表现在哪里?
  哈雷1656年出生在伦敦附近的哈格斯顿。1673年进入牛津大学学习数学。1676年,20岁的哈雷毅然放弃了即将到手的学位证书,只身搭乘东印度公司的航船,在海上颠簸了三个月,建立起人类第一个南天观测站,然后进行了一年多的天文观测,绘制了世界上第一份精度很高的南天星表。
  哈雷另一个贡献是劝说牛顿写出了经典力学的奠基之作《自然哲学的数学原理》,并慷慨解囊支付这部巨著的出版费用。
  哈雷还发现了月球运动的长期加速现象,证明恒星不是恒定不动的。此后,他又选择了彗星这一前人涉及不多的领域,进行了深入的研究,开创了研究彗星的新领域。1678年,哈雷发表了《南天星表》,这使他获得了与第谷-布拉赫同样高的声誉。
  与哈雷彗星同生死的马克·吐温
  谈到哈雷彗星,就不得不联想到美国知名作家马克·吐温。马克·吐温生于1835年,当时哈雷彗星刚刚离去。1909年,当得知哈雷彗星将在来年再次回归时,马克·吐温就预计哈雷彗星回归时他将死去。死前,马克·吐温留下5000页的自传手稿,同8寸附言:“死后100年内不得出版”。100年过去了,加州大学出版社出版了他的完整权威版自传。1909年,马克吐温写下:“我在1835年与哈雷彗星同来。明年它将复至,我希望与它同去。如果不能与哈雷彗星一同离去,将是我一生中最大的遗憾。”
  1910年4月9日,天文望远镜捕捉到了哈雷彗星。4月20日,哈雷彗星达到近日点,马克·吐温则在4月21日因突发心脏病逝世。
  哈雷彗星独特的运行轨道
  在所有的彗星中,哈雷彗星算是非常独特的,这颗足够大的彗星不仅轮廓清晰,有规律性的轨道,而且很活跃。大部分彗星都是不停地围绕太阳沿着很扁长的轨道运行,公转周期一般在3年至几百年之间。周期只有几年的彗星多数是小彗星,直接用肉眼很难看到。不沿椭圆形轨道运行的彗星,只能算是太阳系的过客,一旦离去就不见踪影。哈雷彗星与其他彗星一样,偏心率较大,但是,它的运行轨道却与众不同。哈雷彗星的公转轨道是逆向的,与黄道面呈18度倾斜。大多数彗星在天空中由西向东运行,哈雷彗星却是从东向西运行。
  与先前预料的情况相反,哈雷彗星的彗核非常暗,它的反射率仅为0.03,所以比煤还暗,是太阳系中最暗物体之一。哈雷彗星彗核的密度很低,大约为每立方厘米0.1克,说明它多孔,可能是因为在冰升华后,大部分留下来的部是尘埃。
  哈雷彗星的寿命还有多长?
  哈雷彗星在茫茫宇宙的旅行中,不断地向外抛射着尘埃和气体。1986年回归,哈雷彗星总共已损失1.5亿吨物质,彗核直径缩小了4米~5米。
  哈雷彗星每隔76年就会回到太阳系的核心区。哈雷彗星横跨太阳系的跋涉并不是悠哉游哉的闲庭信步,每次回归都要被剥掉一层“皮”,大约会损失6米厚的冰、尘埃和岩石,组成彗尾的这些碎片会散布在彗星轨道上。据科学家估算,再经过38万年即5000次回归后,这种有去无回的物质损耗将导致哈雷彗星走向消亡。
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