查詞語
流星體是太陽系內(nèi),小至沙塵( sand),大至巨礫( boulder),成為顆粒狀的碎片。流星體進(jìn)入地球(或其他行星)的大氣層之后,在路徑上發(fā)光并被看見的階段則被稱為流星。許多流星來自相同的方向,并在一段時間內(nèi)相繼出現(xiàn),則稱為流星雨。
定義
流星體、流星、隕石,都是太陽系的碎屑,只是在不同狀態(tài)下有不同的名稱。而在流星的階段,還會產(chǎn)生離子尾、流星塵或發(fā)出聲音并留下煙塵的痕跡。
流星體
流星體是太陽系內(nèi)顆粒狀的碎片,其尺度可以小至沙塵,大至巨礫;更大的則被稱為小行星,更小的則是星際塵埃。目前由國際天文聯(lián)會制定的官方的定義是:運(yùn)行在行星際空間的固體顆粒,體積比小行星小但比原子或分子還大。英國的皇家天文學(xué)會則提出較明確的新定義:流星體是直徑介于100微米至10米之間的固態(tài)天體。 近地天體( near-earth object)的分類上,則在定義中納入更大的,直徑達(dá)到50m的天體。
流星
流星是進(jìn)入地球的大氣層內(nèi)發(fā)出可見的光亮,并且被看見的流星體或小行星。對一個大于大氣層內(nèi)自由路徑(由10公分至數(shù)米)的物體而言,它的發(fā)光是來自于進(jìn)入大氣層的撞擊壓力產(chǎn)生的熱(不是摩擦,這與一般人的認(rèn)知不同)。因?yàn)榻^大多數(shù)的流星都只是沙子到谷粒大小的流星體造成的,所以多數(shù)可以看見的光都來自于流星體被蒸發(fā)的原子和大氣層內(nèi)的成分碰撞時,由電子所釋放的能量。流星單純的只是看見的現(xiàn)象而不是流星體本身。
火球
火球是比平??匆姷母恋牧餍恰H天文聯(lián)會對火球的定義是:比任何一顆行星都要亮的流星(是星等超過-4等或更亮)。 國際流星組織( International Meteor Organization)是一個由研究流星的業(yè)余人士組成的團(tuán)體,則有更具體的定義:火球是在天頂被看見時,亮度超過-3等的流星。 這樣的定義修改正了在地平線附近出現(xiàn)的流星和觀測者之間因距離所造成的差異。例如,一顆亮度為-1等的流星出現(xiàn)在距離地平5度之處時,就可以被稱為火
球,因?yàn)閾Q算成出現(xiàn)在天頂時,這顆流星的亮度將會達(dá)到-6等。
火流星
火流星的自原來自于希臘文的βολις,意義相當(dāng)于現(xiàn)今所說的飛彈或閃電。國際天文聯(lián)會對這個現(xiàn)象沒有官方的定義,一般都直接當(dāng)成火球來看待。而地質(zhì)學(xué)家比天文學(xué)家更重視這種現(xiàn)象,因?yàn)檫@通常意味著會造成一次強(qiáng)力的撞擊事件。例如,美國地質(zhì)勘探局使用這個字眼來說明由彈頭撞擊形成一般坑洞的大小,"暗示我們不需要知道撞擊體的本質(zhì)……不論它是石塊、金屬的小行星還是冰凍的彗星。" 天文學(xué)家則傾向于使用于末端特別明亮,或是有爆炸現(xiàn)象的火球(有時也用于有一連串爆炸現(xiàn)象的火球)。
隕石
隕石是穿越過地球大氣層并與地面撞擊之后未被毀壞的小行星或流星體的殘余部分。流星體有時,但不是都如此,可以在與高速撞擊有關(guān)系的撞擊火山口附近發(fā)現(xiàn);在高能量的撞擊下,撞擊體如果沒有被完全汽化,就會留下隕石。
玻璃隕石
球被熔解的地函物質(zhì)從火山口飛濺而出后,冷卻和變硬的礦物稱為玻璃隕石(雷公墨),經(jīng)常會被誤認(rèn)為隕石。
流星塵
多數(shù)的流星體在進(jìn)入大氣層時都會被毀壞掉,這些殘骸稱為流星塵。流星塵可以在大氣層內(nèi)逗留數(shù)個月之久,經(jīng)由大氣上層的化學(xué)反應(yīng)催化和對電磁輻射的散色,可能會影響地球的氣候。
離子尾
當(dāng)流星體或小行星進(jìn)入上層大氣層時,經(jīng)過范圍遭遇到的上層大氣層分子便會被游離而創(chuàng)造出一條離子尾。這些電離的尾跡可以存留達(dá)45分鐘之久,小的,如谷粒大小的流星體經(jīng)常進(jìn)入大氣層,基本上每隔幾秒鐘就會在上層大氣層的特定區(qū)域內(nèi)或多或少的連續(xù)留下電離的痕跡。這些痕跡能夠反射無線電波,被稱為流星爆發(fā)通訊。
流星雷達(dá)可以根據(jù)流星尾跡反射電波的衰減率和都卜勒位移,測量大氣層的密度和風(fēng)。
聲音
當(dāng)明亮的流星從頭頂飛過時,有許多的民眾都報(bào)告會聽到聲音。這似乎是不可能的,因?yàn)橄鄬碚f聲音的速度是緩慢的。一顆流星在上層大氣層產(chǎn)生的任何聲音,例如一個音爆,應(yīng)該在流星飛過并消失之后幾秒鐘才會被聽到。然而,在某些狀況下,像是2001年的獅子座流星雨,當(dāng)出現(xiàn)明亮的火流星時,還是有一些人報(bào)告聽到的聲音像是"劈劈啪啪"的、"颯颯"的、或是"嘶嘶"聲的響聲。在地球出現(xiàn)強(qiáng)烈的極光時,也有相似的聲音的報(bào)告。許多調(diào)查員都認(rèn)為聲音是虛構(gòu)的,根本是隨著光亮的出現(xiàn)在腦中伴隨著產(chǎn)生的音效。但是持續(xù)的報(bào)告和一貫性的堅(jiān)持,也造成一些其他的疑惑。1998年,由位于洛桑的瑞士聯(lián)邦研究所的物理學(xué)家Slaven Garaj領(lǐng)導(dǎo)的一個小組,在可以控制的情況下,于蒙古所做的一段錄音,卻支持聲音是真實(shí)的論點(diǎn)。
假設(shè)這些聲音是真實(shí)存在的,那么這些聲音是如何被引起的,就有點(diǎn)神祕了。它被假設(shè)是流星游離的活躍湍流與地球磁場的作用,引起的無線電脈沖。當(dāng)尾跡消失之后,百萬瓦的電磁能被釋放出來,而在能譜上的一個峰頂出現(xiàn)在音頻上。如果它們的強(qiáng)度足夠的話,這種電磁脈沖可以導(dǎo)致物體的震動,像是草木、植物、眼鏡框和其他的導(dǎo)體,都可能因震動而發(fā)出聲音。被提出的這種機(jī)制,雖然在實(shí)驗(yàn)室中的證明是無隙可擊的,但在實(shí)務(wù)上,仍然缺乏直接的測量值來對照與驗(yàn)證。
形成
許多的流星體來自小行星彼此之間撞擊后形成的碎片。雖然,彗星離開之后殘留的彗尾物質(zhì)通常會形成流星雨,但也有些成員最終會因?yàn)樯⑸涠M(jìn)入其他的軌道成為散亂的流星體。其它已經(jīng)知道的來源還有月球和火星,有些隕石已經(jīng)被證實(shí)是來自這些天體的,可以參考月球隕石和火星隕石。
軌道
流星體和小行星都在太陽附近循著軌道運(yùn)行,但軌道有很大的差異。有許多流星體可能是彗星留在軌道上的碎屑,因此有著相似的軌道并匯聚成流而成為流星雨;還有其他的流星體不和任何天體有關(guān),相互間也沒有關(guān)聯(lián)(雖然它們的軌道也必須和地球或其他的行星軌道交會)。經(jīng)過地球軌道附近的流星體,最高的速度大約是每秒42公里(26英里),而地球在軌道上的速度是每秒29.5公里(18英里),因此與地球遭遇的流星體最高速度約為每秒72公里(44英里),但這只會發(fā)生在與地球逆向而行的流星體。大約有50%的流星體會在白天(或接近白天時)與地球碰撞,成為晝間流星而難以見到,因此,多數(shù)的流星,特別是那些亮度較低的流星,都是在晚間天空亮度較低時被觀察到的。流星被觀察到的高度通常都在60公里至120公里之間。
已經(jīng)有足夠數(shù)量的流星被觀測過,有許多是被大眾觀測到,也有許多是很意外的被觀測到,但接踵而來的流星和隕石已足以計(jì)算出軌道的細(xì)節(jié)。所有的這些流星都來自主帶小行星的附近。
最有名的流星或隕石或許是1992年10月9日墬落的皮克啟隕石,至少被16架獨(dú)立的攝影機(jī)拍攝到。
皮克啟流星的目視觀測報(bào)告顯示這是一顆火球,在世界時23:48(±1分鐘)開始于西維吉尼亞州,它來自于東北的方向上發(fā)出綠色的光與聲音,估計(jì)最大亮度達(dá)到-13等級,發(fā)出火球亮度的飛行時間超過了40秒,飛越的路徑在700至800公里之間。
因?yàn)樵诩~約的皮克啟(北緯41.28度,西經(jīng)81.92度)發(fā)現(xiàn)了這顆重達(dá)12.4公斤(27磅)的隕石,此一事件因此被稱為皮克啟隕石,之后被鑑識為H6單相碎屑的角礫巖隕石。錄影的紀(jì)錄顯示可能還有幾顆隕石散落在皮克啟鄰近廣大的荒無不毛之地。