彗星是一种绕什么运动的"大冰球"?

彗星是一种绕什么运动的"大冰球"?
彗星是一种绕什么运动的"大冰球"?

彗星是一种绕什么运动的"大冰球"?
彗星是由冰和少量岩石组成的小天体,平均物质密度只有10-1000千克/立方米,天文学家们把彗星形象地称为“脏雪球”.在一般的情况下,彗星都在太阳系的边缘地区,这时即使被观测到,也与极其微弱的恒星相似,看不出细致的结构.但当其逐渐接近太阳的时候,由于太阳的热辐射、太阳风和太阳光压作用的加大,尤其当它进入火星轨道区域以后,表面物质挥发形成彗尾,表现出其独特的结构.
彗头：彗星有一个形态朦胧而明亮的“头”部--彗头.
彗头包括两部分,中央密集而明亮的彗核和雾状的包层--彗发.
彗核：彗核通常很小,直径一般在0.1-100km之间,很少有超过100km的.彗星的质量几乎都集中于彗核.
彗发：彗发是彗核的蒸发物,其形状和大小与距离太阳的远近密切相关.一般来说,离太阳越近,彗发越亮越大,直径可达数十万千米,有时还可与太阳相当,甚或超过太阳直径.
彗云：人类进入空间探测后,发现了彗发之外还有一个更大的,直径约100-1000万千米的包层--彗云.因为它几乎全是由氢原子组成,故又称为氢云.氢云的物质密度极其稀薄,所以地面上一般观测不到.
彗尾：长长的彗尾,是肉眼可见的彗星的主要特征之一,也是太阳系内最长的天体,它总是背向太阳一方.由于彗尾是彗头物质在太阳作用下的结果,所以,彗尾不仅与彗星的质量有关,更取决于离太阳的距离.在近日点时,达到最长；而一些行星族彗星在望远镜内仅有朦胧的彗尾而已.主要由气体组成的离子彗尾较直,而包含有许多尘埃物质的尘埃彗尾一般比较弯曲.此外,还有少量彗星在某一阶段内出现反常彗尾--朝太阳方向伸出尾状物质,称之为逆向彗尾,也有人称之为“彗翎”.有些彗星的彗尾不止一条,历史上不乏双尾甚至三尾的例子,最著名的是1744年的歇索彗星,曾出现过六条彗尾.彗尾的物质十分稀薄,恒星的光可以自由穿过它而不受任何影响,稀的彗尾密度远远低于实验室真空内气体的密度.
彗星每次访问太阳都要丢失一部分挥发性物质,最终它将成为太阳系中的又一颗岩石天体.因此对宇宙而言,彗星可以说是非常短命的.许多科学家认为有些小行星就是已熄灭的彗核,这些彗星已丢失了它们所有的挥发性物质.
迄今发现的彗星共有1800多颗,它们中的大部分和我们仅有一面之缘,匆匆绕过太阳后,便沿着抛物线或双曲线一去不返了.只有沿着封闭轨道运行的彗星才能去而复来,这便是周期彗星.科学家把200年定为短周期彗星和长周期彗星的分界.
科学家们一直对彗星感兴趣,因为彗星被认为是我们太阳系里最古老最原始的天体,其物质构成与太阳系形成前的星云类似.这种星云后来坍塌形成太阳和行星,因此它含有46亿年前太阳和行星形成时的尘埃和气体.科学家们认为,形成地球生命的原始物质很可能是在彗星撞击地球时带到地球上来的,彗星为科学家研究太阳系和地球上生命的形成提供了一个窗口.
彗星是由一些未挥发的冰块组成的小而脆弱的天体.彗星的轨道是不对称的椭圆形,这使得它们可以非常接近太阳,也可离太阳十分遥远.彗星经常比冥王星更为遥远.彗星的结构多种多样且十分不稳定,但所有彗星都裹着一层称为彗发的挥发性物质,彗发随着彗星逐渐接近太阳而渐渐变大变亮.在彗发中央,常可见到小而明亮的彗核（直径小于10公里）.彗发和彗核一起组成了彗头.
当彗星接近太阳时,在背向太阳的方向,自彗头会伸展出一条长逾几百万公里的明亮彗尾.当它们远离太阳时,由于温度很低,彗头中的挥发性物质便渐渐在彗核上凝固.由于组成彗星的物质一半以上是冰,所以它们也常被称作“脏雪团”或“脏雪球”.当彗星离太阳非常近时,彗核的表面由于升温而开始蒸发.汽化的微粒夹带了微小的沙粒,组成了彗发的气体和尘埃.
当彗核凝固时,它仅能靠反射的阳光被看到.而当彗发产生后,尘埃反射了更多的阳光,彗发中的气体吸收紫外线并开始发出荧光.在离太阳很近的地方,荧光常常变得比反射光更为强烈.彗星吸收紫外线后产生了化学反应并释放出氢,氢脱离彗星的引力,产生了一个氢包层.由于大气的吸收,这个包层在地球上是无法看到的,但它能被探测器所发现.
由于彗头中物质的大小和质量不一致,在太阳射线冲击力和太阳风的作用下,彗头中物质被吹离时的速度也不一致.因此,相对巨大的尘埃彗尾加速度较小而且是弯曲的.离子彗尾由于质量小而加速度较大,看上去它几乎是彗星相对于太阳的一直线.左上的West彗星便显示了两条不同的彗尾.细小蓝色的离子彗尾是由气体组成的,粗大白色的彗尾是由微小尘埃组成的.
彗星每次访问太阳都要丢失一部分挥发性物质.最终它将成为太阳系中的又一颗岩石天体.因此对宇宙而言,彗星可以说是非常短命的.许多科学家认为有些小行星就是已熄灭的彗核,这些彗星已丢失了它们所有的挥发性物质.