天文学《陪你去看流星雨》.ppt

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1、 流星体是存在于太阳系中的微小颗粒，环绕太阳流星体是存在于太阳系中的微小颗粒，环绕太阳运动。在经过地球附近时，流星体因受地球引力的摄运动。在经过地球附近时，流星体因受地球引力的摄动，改变轨道，向地球接近。当它们闯入地球大气时，动，改变轨道，向地球接近。当它们闯入地球大气时，同气体分子和原子发生猛烈摩擦而燃烧发光，在天空同气体分子和原子发生猛烈摩擦而燃烧发光，在天空中划出一道闪亮的余迹，叫做流星。中划出一道闪亮的余迹，叫做流星。流星是怎么样形成的？流星是怎么样形成的？火流星是怎么样的流星？火流星是怎么样的流星？亮度超过亮度超过5 5 等的明亮的流星，又叫火流星。它等的明亮的流星，又叫火流星。它们

2、一般质量较大，出现时间可持续们一般质量较大，出现时间可持续2 23 3秒。有时火流秒。有时火流星可接近至地表一、二十公里处才消失，我们可听到星可接近至地表一、二十公里处才消失，我们可听到火流星发出的声音。特别明亮的火流星，甚至在白天火流星发出的声音。特别明亮的火流星，甚至在白天也是清楚可见的。也是清楚可见的。什么叫偶发流星？什么叫偶发流星？流星通常是单个出现的，这样的流星叫做偶发流星。流星通常是单个出现的，这样的流星叫做偶发流星。一个目视观测者，夜间平均每小时可看到一个目视观测者，夜间平均每小时可看到10 10 颗流星。颗流星。通常，下半夜的流星比上半夜多而且明亮，其原因在通常，下半夜的流星比

3、上半夜多而且明亮，其原因在于：下半夜的流星是与地球迎面相遇（速度高），或地球于：下半夜的流星是与地球迎面相遇（速度高），或地球赶上流星（出现频率高）；而上半夜出现的只是追上地球赶上流星（出现频率高）；而上半夜出现的只是追上地球的流星。的流星。有时，人们在一定的天空区域，在特定季节，会发现有时，人们在一定的天空区域，在特定季节，会发现流星的数量有显著的增加，甚至像雨滴一般密集，因而被流星的数量有显著的增加，甚至像雨滴一般密集，因而被称为流星雨。称为流星雨。我国古代，曾经有过我国古代，曾经有过“星陨如雨星陨如雨”的记载（见春的记载（见春秋左传庄公七年）。在近代，秋左传庄公七年）。在近代，1833

4、1833 年曾经有过每小年曾经有过每小时出现时出现35000 35000 颗流星的天空奇观。颗流星的天空奇观。流星雨流星雨当每小时出现的流星数超过当每小时出现的流星数超过10001000颗时，称为流星暴。颗时，称为流星暴。流星雨的出现是同流星群有关的。所谓流星群，其实是流星雨的出现是同流星群有关的。所谓流星群，其实是指流星体群，就是许许多多沿着相同的轨道绕转太阳的流星指流星体群，就是许许多多沿着相同的轨道绕转太阳的流星体。它们的共同轨道在一定的宇宙空间同地球轨道相交。地体。它们的共同轨道在一定的宇宙空间同地球轨道相交。地球一年一度经过这一空间，并在同一天空区域造成流星雨。球一年一度经过这一空间

5、，并在同一天空区域造成流星雨。所有的流星似乎是从天球上同一点辐射出来的。正是这一现所有的流星似乎是从天球上同一点辐射出来的。正是这一现象说明流星体的轨道是相同的。这种情况之所以会发生，是象说明流星体的轨道是相同的。这种情况之所以会发生，是因为因为流星体群的形成，流星体群的形成，是一个彗星的瓦解的结果是一个彗星的瓦解的结果。例如，比。例如，比拉彗星的分裂和瓦解，拉彗星的分裂和瓦解，造成了仙女座的流星雨。造成了仙女座的流星雨。1 1、流星体的质量很小，在它们进入大气以前，一般只是沙、流星体的质量很小，在它们进入大气以前，一般只是沙粒或小石砾那样的东西。这样的流星体在燃烧过程中化为粒或小石砾那样的东

6、西。这样的流星体在燃烧过程中化为气体和尘埃，全部陨灭。气体和尘埃，全部陨灭。流星会掉落到地球上来吗？流星会掉落到地球上来吗？2 2、但是，个别特别巨大的流星体，在持续燃烧过程中，穿、但是，个别特别巨大的流星体，在持续燃烧过程中，穿过整个大气层，一直降落到地面，这叫做陨星。按照化学组过整个大气层，一直降落到地面，这叫做陨星。按照化学组成的不同，陨星分为石陨星（亦叫陨石）、铁陨星（亦叫陨成的不同，陨星分为石陨星（亦叫陨石）、铁陨星（亦叫陨铁）和石铁陨星。铁）和石铁陨星。石陨星主要由石陨星主要由硅酸盐硅酸盐组成。在所有陨星中，组成。在所有陨星中，约占约占9292。铁陨星主要由铁陨星主要由铁镍金属铁镍

7、金属组成。组成。石铁陨星介于二者之间。石铁陨星介于二者之间。1976 1976年降落在我国吉林境内的石陨星，是迄今年降落在我国吉林境内的石陨星，是迄今世界上最世界上最大的石陨星大的石陨星；它在降落过程中分裂成许多块，其中最大的一；它在降落过程中分裂成许多块，其中最大的一块重块重1770kg1770kg。世界最大的铁陨星世界最大的铁陨星是非洲纳米比亚的戈巴陨铁，是非洲纳米比亚的戈巴陨铁，重约重约60t60t。我国的新疆大陨铁重。我国的新疆大陨铁重30t30t，名列第三。，名列第三。最大的陨星，事实上就是太阳系的小行星，最小的陨星最大的陨星，事实上就是太阳系的小行星，最小的陨星是宇宙尘。在小行星、

8、流星体和宇宙尘之间，自然界并不存是宇宙尘。在小行星、流星体和宇宙尘之间，自然界并不存在绝对的界线。在绝对的界线。陨星的类型介绍陨星的类型介绍 在进入地球大气以前，流星体本来是在绕转太阳的，因在进入地球大气以前，流星体本来是在绕转太阳的，因而具有很高的轨道速度。如果它们是迎面进入地球大气，其而具有很高的轨道速度。如果它们是迎面进入地球大气，其速度甚至可达到每秒速度甚至可达到每秒72km72km。由于速度高，流星体具有很大的。由于速度高，流星体具有很大的动能，因而具有很大的杀伤力（远超过普通的枪弹和炮弹），动能，因而具有很大的杀伤力（远超过普通的枪弹和炮弹），只是由于大气的作用，人类才能基本上免遭

9、流星的袭击。正只是由于大气的作用，人类才能基本上免遭流星的袭击。正是由于大气对于流星的阻力，流星体的动能大都转化成热能，是由于大气对于流星的阻力，流星体的动能大都转化成热能，并且使得流星体本身熔化或气化。但是，尽管在大气中发生并且使得流星体本身熔化或气化。但是，尽管在大气中发生减速，巨大而且结实的流星体，在它们作为陨星降落地面的减速，巨大而且结实的流星体，在它们作为陨星降落地面的时候，仍然具有很大的动能，并且造成大而深的陨星坑。时候，仍然具有很大的动能，并且造成大而深的陨星坑。由于地球和周期彗星都在绕太阳公转，所以它们之间的距由于地球和周期彗星都在绕太阳公转，所以它们之间的距离在不断变化。当地

10、球和周期彗星之间的距离最近时，就离在不断变化。当地球和周期彗星之间的距离最近时，就会形成大流星雨，甚至流星暴。在周期彗星的一个公转周会形成大流星雨，甚至流星暴。在周期彗星的一个公转周期里，会有一次大流星雨爆发。比如，坦普尔期里，会有一次大流星雨爆发。比如，坦普尔塔特尔彗塔特尔彗星的公转周期是星的公转周期是3333年，因此基本上狮子座大流星雨每年，因此基本上狮子座大流星雨每3333年年爆发一次。爆发一次。流星雨与彗星流星雨与彗星 許多流星雨發生在地球通過彗星軌道時，例如每年八月九日至十三日的英仙座流星雨，是因地球越過Swift-Tuttle彗星的軌道，而哈雷彗星是獵戶座流星雨的來源。由彗星蒸發出

11、來的彗星物質，顆粒較大者散佈在彗星的軌道上，並循彗星繞太陽的軌道繼續運行。當地球越過這些彗星的軌道時，彗星粒子進入地球大氣層焚毀，構成流星雨的現象。如果彗星剛回歸不久，地球穿過大團的彗星碎片時，就會形成流星暴的現象，著名的例子為2000、2001年的獅子座流星雨。七大流星雨的日期及成因主要流星雨最活跃日期流星雨來源天琴座流星雨四月二十一彗星1861 I英仙座流星雨八月十二日彗星1862 III天龍座流星雨十月十日Giacobini-Zinner彗星獵戶座流星雨十月二十一日哈雷彗星金牛座流星雨十一月七日Encke 彗星獅子座流星雨十一月十六日彗星1866 I雙子座流星雨十二月十二日小行星1983

12、 TBb七大流星雨七大流星雨1.1.1.1.狮子座流星雨狮子座流星雨狮子座流星雨狮子座流星雨2.2.2.2.双子座流星雨双子座流星雨双子座流星雨双子座流星雨3.3.3.3.英仙座流星雨英仙座流星雨英仙座流星雨英仙座流星雨4.4.4.4.猎户座流星雨猎户座流星雨猎户座流星雨猎户座流星雨5.5.5.5.金牛座流星雨金牛座流星雨金牛座流星雨金牛座流星雨6.6.6.6.天龙座流星雨天龙座流星雨天龙座流星雨天龙座流星雨7.7.7.7.天琴座流星雨天琴座流星雨天琴座流星雨天琴座流星雨1.1.狮子座流星雨狮子座流星雨 狮子座流星雨在每年的狮子座流星雨在每年的1111月月1414日至日至2121日日左右出现。

13、一左右出现。一般来说，流星的数目大约为每小时般来说，流星的数目大约为每小时1010至至1515颗，但颗，但平均每平均每3333年至年至3434年年狮子座流星雨会出现一次高峰期，流星数目可超狮子座流星雨会出现一次高峰期，流星数目可超过每小时数千颗。过每小时数千颗。狮子座流星雨在历史上非常有名。最早关于狮子座流狮子座流星雨在历史上非常有名。最早关于狮子座流星雨的记载是由西班牙人完成的，时间是公元星雨的记载是由西班牙人完成的，时间是公元902902年年1010月。月。历史上最壮观的一次狮子座流星雨爆发于历史上最壮观的一次狮子座流星雨爆发于18331833年年1111月月1212日日至至1313日，当

14、时美洲地区的人们几乎都看到了一场日，当时美洲地区的人们几乎都看到了一场“天火秀天火秀”，成千上万的流星从天空划落，而且大多是非常明亮的，成千上万的流星从天空划落，而且大多是非常明亮的火流星。当时的景象令许多目击者惶惶不安，认为那是圣火流星。当时的景象令许多目击者惶惶不安，认为那是圣经上所说的大审判日来临的前兆。经上所说的大审判日来临的前兆。2.2.双子座流星雨双子座流星雨双子座流星雨是每年都会出现的较强的流星雨之一，双子座流星雨是每年都会出现的较强的流星雨之一，出现的时间大约在出现的时间大约在1212月月7-177-17日，最高时流量可以达到每小日，最高时流量可以达到每小时时120120颗，且

15、流量极大的持续时间比较长。流星的星体亮颗，且流量极大的持续时间比较长。流星的星体亮度大、速度中等、色彩丰富。度大、速度中等、色彩丰富。3.3.英仙座流星雨英仙座流星雨 英仙座流星雨每年固定在英仙座流星雨每年固定在7 7月月1717日到日到8 8月月2424日日这段时这段时间出现，它不但数量多，而且几乎从来没有在间出现，它不但数量多，而且几乎从来没有在夏季夏季星空星空中缺席过，是最适合非专业流星观测者的流星雨，地位中缺席过，是最适合非专业流星观测者的流星雨，地位列全年三大周期性流星雨之首。英仙座流星雨最早出现列全年三大周期性流星雨之首。英仙座流星雨最早出现于公元于公元3636年我国史籍中，当时记

16、录了上百颗流星。年我国史籍中，当时记录了上百颗流星。2020世世纪初，英仙座流星雨数量一度降低，人们曾怀疑它会消纪初，英仙座流星雨数量一度降低，人们曾怀疑它会消亡，但随后又恢复正常。亡，但随后又恢复正常。19931993年，英仙座流星雨的流星年，英仙座流星雨的流星量甚至达到每小时量甚至达到每小时200200至至500500颗，从而引发一股颗，从而引发一股“观星观星”热潮。迄今为止，英仙座流星雨仍然是天文爱好者不可热潮。迄今为止，英仙座流星雨仍然是天文爱好者不可错失的重点观测项目。随着地球穿越斯威夫特错失的重点观测项目。随着地球穿越斯威夫特-塔特尔塔特尔彗星残留物质的最密集部分，会有大量彗星残片

17、与大气彗星残留物质的最密集部分，会有大量彗星残片与大气层磨擦燃为灰烬，形成壮观的流星雨现象。由于这些流层磨擦燃为灰烬，形成壮观的流星雨现象。由于这些流星是从英仙座附近天空飞来，所以被称作星是从英仙座附近天空飞来，所以被称作 英仙座流星英仙座流星雨雨。4.4.猎户座流星雨猎户座流星雨猎户座流星雨有两种，辐射点在参宿四附近的流星雨猎户座流星雨有两种，辐射点在参宿四附近的流星雨一般在一般在1111月月2020日左右出现；辐射点在日左右出现；辐射点在附近的流星雨则发附近的流星雨则发生于生于1010月月1515日到日到1010月月3030日，极大日在日，极大日在1010月月2121日，我们常说日，我们常

18、说的猎户座流星雨是后者，它是由著名的哈雷彗星造成的，的猎户座流星雨是后者，它是由著名的哈雷彗星造成的，哈雷彗星每哈雷彗星每7676年就会回到太阳系的核心区，散布在彗星轨年就会回到太阳系的核心区，散布在彗星轨道上的碎片，形成了著名的猎户座流星雨。道上的碎片，形成了著名的猎户座流星雨。5.5.金牛座流星雨金牛座流星雨 金牛座流星雨在每年的金牛座流星雨在每年的1010月月2525日至日至1111月月2525日左右出现，日左右出现，一般一般1111月月8 8日是其极大日，日是其极大日，EnckeEncke彗星轨道上的碎片形成了彗星轨道上的碎片形成了该流星雨，极大日时平均每小时可观测到该流星雨，极大日时

19、平均每小时可观测到5 5颗流星曳空而过，颗流星曳空而过，虽然其流量不大，但由于其周期稳定，所以也是广大天文虽然其流量不大，但由于其周期稳定，所以也是广大天文爱好者热衷的对象之一。爱好者热衷的对象之一。6.6.天龙座流星雨天龙座流星雨 天龙座流星雨在每年的天龙座流星雨在每年的1010月月6 6日至日至1010日日左右出现在北左右出现在北半球夜空，极大日是半球夜空，极大日是1010月月8 8日，该流星雨是全年三大周期日，该流星雨是全年三大周期性流星雨之一，最高时流量可以达到每小时性流星雨之一，最高时流量可以达到每小时120120颗，其极颗，其极大日一般接近新月，较无月光影响，为观测者提供了很好大日

20、一般接近新月，较无月光影响，为观测者提供了很好的观测条件。的观测条件。天龙座流星雨的母体彗星叫天龙座流星雨的母体彗星叫“21P”“21P”，21P21P彗彗星于星于19OO19OO年才被天文学家发现，它的运行周期是年才被天文学家发现，它的运行周期是6.66.6一年。一年。最近一次它运行到太阳身旁的近日点日期为最近一次它运行到太阳身旁的近日点日期为20052005年年7 7月。月。观察天龙座流星雨最佳时间应在日落后观察天龙座流星雨最佳时间应在日落后4040分钟至深夜分钟至深夜1212时；观察方位在偏北的晚空。直到上世纪初，天龙座流时；观察方位在偏北的晚空。直到上世纪初，天龙座流星雨还是星雨还是“

21、默默无闻默默无闻”，而到，而到19331933年年1010月月9 9日和日和19461946年年1010月月9 9日，天龙座流星雨出现了两次特大爆发，成为日，天龙座流星雨出现了两次特大爆发，成为2020世纪最灿世纪最灿烂的流星雨。这时，它才挤进著名流星雨的行列。烂的流星雨。这时，它才挤进著名流星雨的行列。天龙座这条天龙座这条大龙弯弯曲曲，大龙弯弯曲曲，像个反写的像个反写的“S”“S”，从大熊、小熊，从大熊、小熊座之间一直盘绕座之间一直盘绕到了天琴座附近，到了天琴座附近，巨龙的头就在天巨龙的头就在天琴座旁边。琴座旁边。只要连接夏季星座天琴座和天鹰座中的织女星和牛郎星，向北延伸到它们间只要连接夏季

22、星座天琴座和天鹰座中的织女星和牛郎星，向北延伸到它们间距的三分之一处，就可以看见巨龙的头了。距的三分之一处，就可以看见巨龙的头了。这个大龙头是由四颗星构成的一个小小的四边形。这个大龙头是由四颗星构成的一个小小的四边形。织女星是颗织女星是颗0等星，牛郎星等星，牛郎星是颗是颗1等星，等星，而这四颗星依次大体上是而这四颗星依次大体上是2、3、4、5等星。等星。连接北斗七星的第三和第四颗星，延长到间距的两倍处，就是天龙座连接北斗七星的第三和第四颗星，延长到间距的两倍处，就是天龙座星星(它它只是颗只是颗4等星等星)。别看这颗星现在不起眼，四千多年前它可是天上的北极星呢！。别看这颗星现在不起眼，四千多年前它可是天上的北极星呢！7.7.天琴座流星雨天琴座流星雨 天琴座流星雨一般出现于每年的天琴座流星雨一般出现于每年的4 4月月1919日至日至2323日，通日，通常常2222日是极大日。该流星雨是我国最早记录的流星雨，在日是极大日。该流星雨是我国最早记录的流星雨，在古代典籍春秋中就有对其在公元前古代典籍春秋中就有对其在公元前687687年大爆发的生年大爆发的生动记载。动记载。