八月這場(chǎng)流星雨，兩千年前的中國(guó)人也在看

在即將到來(lái)的8月，最值得關(guān)注的天象自然是一年一度準(zhǔn)時(shí)上演的英仙座流星雨。今天就和大家聊聊關(guān)于流星雨的一些冷知識(shí)。

作為最具觀賞性的“北半球三大流星雨”之一，英仙座流星雨在三者中的觀測(cè)歷史最為悠久。

（漢光武帝建武十二年）六月戊戌晨，小流星百枚以上，四面行。

——《后漢書(shū)·天文志》

以上這段文字是英仙座流星雨的最早觀測(cè)記錄，距今已近兩千年。建武十二年六月戊戌換算至儒略歷為公元36年7月17日，如果考慮歲差（春分點(diǎn)偏移），這個(gè)日期大約相當(dāng)于現(xiàn)在的8月12日。

用虛擬天文館模擬公元36年7月17日日出前的星空，此時(shí)英仙座與仙后座都在東漢都城長(zhǎng)安（今西安）的天頂附近，當(dāng)流星自輻射點(diǎn)射出，天空四個(gè)方向上都能看到流星自高處向地面落下，形成“流星四面行”的景象。

公元36年7月17日清晨的長(zhǎng)安星空，紅圈處為英仙座流星雨輻射點(diǎn)︱Stellarium模擬

古代中國(guó)、日本、韓國(guó)、歐洲等地都有不少關(guān)于流星和流星雨的文獻(xiàn)記錄，不過(guò)我們?nèi)缃駥?duì)流星和流星雨的認(rèn)知是在近二百余年逐漸建立起來(lái)的。1714年，英國(guó)天文學(xué)家埃德蒙·哈雷（Edmond Halley）曾經(jīng)討論流星的起源，試圖推翻自亞里士多德以來(lái)認(rèn)為流星是一種地球大氣現(xiàn)象的觀點(diǎn)。整整80年后，德國(guó)學(xué)者恩斯特·奇洛德尼（Ernst Chladni）在著作《關(guān)于帕拉斯教授發(fā)現(xiàn)的鐵塊與其他類(lèi)似物體，以及相關(guān)自然現(xiàn)象的起源》（über den Ursprung der von Pallas gefundenen und anderer ihr ?nlicher Eisenmassen und über einige damit in Verbindung stehende Naturerscheinungen）中再度討論了產(chǎn)生流星現(xiàn)象的物體來(lái)自地外的可能性，同時(shí)他希望有人可以開(kāi)展實(shí)驗(yàn)測(cè)量流星的高度。

《關(guān)于帕拉斯教授發(fā)現(xiàn)的鐵塊與其他類(lèi)似物體，以及相關(guān)自然現(xiàn)象的起源》書(shū)影

1798年，哥廷根大學(xué)的學(xué)生約翰·弗里德里希·本岑貝格（Johann Friedrich Benzenberg）與同學(xué)海因里?！げ继m德斯（Heinrich Brandes）響應(yīng)奇洛德尼的號(hào)召，利用三角視差原理在兩個(gè)相距15千米的觀測(cè)點(diǎn)同時(shí)觀測(cè)流星，嘗試測(cè)量流星的高度與速度。兩人一共同時(shí)觀測(cè)到22顆流星，發(fā)現(xiàn)流星出現(xiàn)的高度位于地球的上層大氣（35至126千米不等，平均高度90千米）而非更低的對(duì)流層。他們還計(jì)算出流星的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到了每小時(shí)10萬(wàn)千米，約合每秒30千米。以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果為流星的地外起源說(shuō)提供了有力證據(jù)。

NASA對(duì)2019年雙子座流星雨的觀測(cè)顯示流星出現(xiàn)的高度在25~63英里（合40~101千米）之間︱NASA

在19世紀(jì)，天文學(xué)界發(fā)現(xiàn)了流星雨存在輻射點(diǎn)，具有周期性等特點(diǎn)，使用分光鏡研究流星光譜，隨后又從流星體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)推測(cè)出其與彗星的聯(lián)系。到20世紀(jì)，伴隨彗星結(jié)構(gòu)理論的更新，我們對(duì)流星、流星雨、流星群的認(rèn)識(shí)也有了更加深刻的理解。

在國(guó)際空間站觀測(cè)到的英仙座流星（位于圖片中央偏右）︱Wikipedia

英仙座流星雨的母彗星是斯威夫特-塔特爾彗星（109P / Swift-Tuttle），這是一顆公轉(zhuǎn)周期約130年的短周期彗星，1862年7月，天文學(xué)家劉易斯·斯威夫特（Lewis Swift）與霍勒斯·帕內(nèi)爾·塔特爾（Horace Parnell Tuttle）先后獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了這顆彗星。在1862年以前，中國(guó)古代天文文獻(xiàn)至少記載了三次斯威夫特-塔特爾彗星回歸，分別在1737年，188年和公元前69年。

（漢靈帝中平五年，公元188年）六月丁卯，客星如三升碗，出貫索，西南行入天市，至尾而消。

——《后漢書(shū)·天文志》

現(xiàn)代天文學(xué)回推發(fā)現(xiàn)彗星在公元188年回歸時(shí)與地球的最近距離僅0.13天文單位，最大亮度可達(dá)0等。這一結(jié)果也符合《后漢書(shū)·天文志》中描述彗星“如三升碗”的形態(tài)。

斯威夫特-塔特爾彗星最近一次回歸是在1992年，下一次回歸預(yù)計(jì)在2126年7月，屆時(shí)彗星的亮度可以接近0等，與它在近兩千年前回歸時(shí)的亮度相仿。

斯威夫特-塔特爾彗星的公轉(zhuǎn)軌跡，藍(lán)色圓圈為地球公轉(zhuǎn)軌道︱Wikipedia

回到今年的英仙座流星雨，根據(jù)國(guó)際流星組織（IMO）的預(yù)報(bào)，2023年英仙座流星雨的極大將會(huì)出現(xiàn)在北京時(shí)間8月13日15時(shí)至22時(shí)，13日是農(nóng)歷廿七，月相為殘?jiān)?，月球比太?yáng)早約2小時(shí)升起，因此月球基本不會(huì)影響流星雨觀測(cè)。英仙座流星的速度可達(dá)每秒60千米，屬于速度較快的流星雨。

轉(zhuǎn)瞬即逝的英仙座流星雨︱Till Credner

考慮到8月中旬流星雨輻射點(diǎn)（位于英仙座與仙后座交界）在地方時(shí)22時(shí)后在天空中升至合適的觀測(cè)高度，對(duì)于中國(guó)境內(nèi)的觀測(cè)者來(lái)說(shuō)，流星雨的最佳觀測(cè)時(shí)間為8月13日晚至8月14日凌晨。在最佳觀測(cè)時(shí)段內(nèi)前往視野開(kāi)闊且無(wú)光污染的地點(diǎn)觀測(cè)，每3分鐘可看到至少2顆流星劃過(guò)夜空。

相信大家最關(guān)心的還是如何在流星雨期間看到更多流星，許更多的愿（劃掉）。對(duì)于流星雨觀測(cè)來(lái)說(shuō)，首要的一點(diǎn)是選擇正確的觀測(cè)點(diǎn)。一個(gè)好的流星雨觀測(cè)地要滿(mǎn)足天氣晴朗，遠(yuǎn)離光污染，視野開(kāi)闊三個(gè)條件，缺一不可。天氣有一定隨機(jī)性，而遠(yuǎn)離光污染且視野開(kāi)闊的地點(diǎn)可以提前物色。大家可以在光污染地圖網(wǎng)站（www.darkmap.cn）免費(fèi)查詢(xún)各地區(qū)的光污染情況，推薦前往光污染等級(jí)3級(jí)（藍(lán)色）或以下的地區(qū)觀看流星雨。

中國(guó)西北地區(qū)都是良好的觀星目的地︱全球光污染地圖

雖然8月份天氣較為炎熱，但流星雨觀測(cè)屬于夜間活動(dòng)，即便在夏季也要留意夜間降溫，及時(shí)增添衣物，同時(shí)做好防蚊蟲(chóng)措施。流星可能出現(xiàn)在天空中的任意位置，建議準(zhǔn)備好躺椅、防潮墊等物品以便躺下觀察整個(gè)天空，不錯(cuò)過(guò)任何一顆流星。

流星雨用肉眼觀看即可，建議在正式觀測(cè)前20分鐘關(guān)閉所有燈光（可以保留紅光光源），讓眼睛充分適應(yīng)黑暗環(huán)境。正式開(kāi)始觀測(cè)后，可以采用「守株待兔」觀測(cè)法，即固定觀察某一個(gè)天區(qū)，反復(fù)變換觀測(cè)位置反而更容易錯(cuò)過(guò)流星。如果希望看到軌跡更長(zhǎng)的流星，屆時(shí)可以關(guān)注輻射點(diǎn)（位于東北）以外的天空。本次英仙座流星雨極大時(shí)輻射點(diǎn)高度較低，容易出現(xiàn)橫跨天穹的超長(zhǎng)流星，可以重點(diǎn)留意天頂（即頭頂方向）。

地方時(shí)22時(shí)英仙座流星雨輻射點(diǎn)位于東北低空︱Stellarium模擬

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