甲烷彗星(spacex星舰最新进展)

很多人觉得，2020年上半年，什么都没做，历史被见证了！对于天文爱好者来说，也是如此。本来应该在上半年出现的彗星ATLAS和SWAN已经“把地球站起来”了。

幸运的是，我们很快将迎来今年第一颗适合观测的彗星——C/2020 F3 neo wise彗星，其亮度很快将达到0。届时，北半球的观测者很容易在7月的夜晚看到它空(它在日出前半小时左右从东北方升起，日落后出现在西低空)。

△ C/2020f3彗星Neowise (Steed摄于2020年7月7日凌晨北京门头沟东灵山。图片来源:微博@“骏马的围兜”)

然而，对于许多非天文爱好者来说，他们根本不期待彗星的到来。毕竟它有个外号叫“扫把星”。那么，为什么彗星会有“jinx”这样一个不祥的称号呢？

这也要从古人对彗星的发现和记录说起。

△国际空站宇航员拍摄的彗星C/2020 F3 NEOWISE(图片来源:美国宇航局宇航员鲍勃·贝肯和俄罗斯联邦航天局(Roscosmos)宇航员伊万·瓦格纳分享)

历史记载中的彗星经常和灾难同时出现

在古代，无论是东方还是西方，对于星空都有独特的解读方法。但他们似乎都视彗星为“不祥”之兆。

中国认为彗星的出现是一场非常严重的灾难，会导致皇帝的死亡，失去他们的仁慈，甚至国家的灭亡。而且彗星不同于日月食等其他天文现象，不能采取救灾措施。

此外，不同形状和名称的彗星具有不同的预测意义。《开元詹静》引战国时天文学家石沉的话说:“一彗星，二星，三星，四彗星”。它的形状不一样，也是一样的。三月不出，必有国破，君乱，其辜亡。会有无穷无尽的灾难，会是饥饿、干旱、疾病的灾难。它的恒星每天运行一英尺，它在20日进入。这次彗星之旅也是。“石把彗星分为四类:彗星，彗星，彗星，彗星，彗星，彗星，但无论哪一类，都预示着灾难即将发生。

彗星总是出现在恒星空的背景上。换句话说，彗星总是出现在不同的位置。这也为不同星座的形成提供了依据，所以在中国古代，几乎每一次彗星经过一个星座，都有一组对应的星座。对于帝王来说，北斗是最重要的星官，是帝王的象征。《黄帝战》曰:“彗星出北斗，可长八九尺。这个世界更加政治化，对国王更加友好。”当象征着人和王者形象的北斗被彗星入侵，就相当于更严重的灾难。所以当彗星做出北斗七星的时候，世界就易手了。

△《通知天秘笈》、《彗星入北斗》、《彗星入月亮》(明代秦选择广场齐画。来源:中国科学院自然科学史研究所图书馆)

在西方，也有很多关于彗星不祥的记录

下图描绘了1556年的彗星。如你所见，天空中的彗星空非常耀眼。然而就在今年5月，君士坦丁堡发生了一场大地震，于是画面描绘了地震发生时人们四处逃窜的场景。这幅画把地震和彗星的出现紧密地联系在一起。

恰好，同年，中国华县发生大地震，史称“嘉靖关中地震”。这次地震的伤亡人数达到80万，是人类历史上记录的最大数字。

△一幅描绘彗星的欧洲版画(图片来源:作者提供)

那么彗星到底是什么，为什么会成为“扫帚星”呢？

彗星究竟是什么？它是如何成为“扫把星”的？

彗星是太阳系中一种类似云的小天体，分为彗核、彗发和彗尾三部分。彗星的核心是中心明亮的部分。它实际上是由石头、灰尘、甲烷和氨组成的。它很小，一般和地球上的山丘差不多，是名副其实的“脏雪球”。当彗星的脏雪球飞向太阳时，由于太阳风的作用，彗星表面的冰会蒸发成气体，与尘埃粒子一起在彗星的彗核周围形成一个类似云的彗发，它与彗星的彗核一起被称为彗头。当彗发散射太阳光时，它会形成一条微弱的尾巴。尾部只有非常稀薄的气体和尘埃，通常向远离太阳的方向延伸。有时，尾巴分支成两条以上的尾巴。

与西方古代国家长期以来将彗星视为一种大气现象不同，中国古代的天文学家早就认识到彗星是一种奇特的天体，并对不同外形的彗星赋予了不同的名称，其中最常见的是“彗星”。中文里“昏迷”的本义是扫帚。《说文解字》有“扫竹”，广韵为“扫帚”。彗星飞过天空时，拖着长长的尾巴，就像平时用的扫帚一样。“彗星”这个词非常符合彗星的特征，也非常形象，所以人们有时称之为“扫帚星”。

△甲骨文中的“昏迷”二字(图片来源:作者供图)

因为大部分彗星都不是周期彗星，只是“匆匆而过”。绕着太阳转了一圈后，就再也回不去了，所以人们常把彗星称为太阳系的“流浪者”。此外，彗星的轨道极不稳定。当它经过更大的星球附近时，会受到星球引力的影响，运动速度和方向会发生变化，所以它的行踪也很奇怪。

1682年8月，一颗明亮的彗尾空诞生了。26岁的英国天文学家埃德蒙多·哈雷(1656-1742)预测，这是一颗周期约为76年的彗星，因此它将在1758年底或1759年初再次出现。哈雷去世十六年后，他的预言实现了。为了纪念哈雷的贡献，人们以他的名字给这颗彗星命名，这就是著名的“哈雷彗星”。

其实早在哈雷之前，古代的不同文明就已经非常详细的记录了这颗彗星，只是当时的人们并没有意识到它们是同一颗彗星，也没有像哈雷那样去探索它的科学规律。

△巴比伦泥板中哈雷彗星的记录。这块用楔形文字书写的泥板记录了公元前164年至公元前163年间的天文现象，包括记录了公元前9月22日至28日观测到的哈雷彗星的出现和消失(图片来源:维基百科)

司马迁《史记·秦始皇本纪》中记载有一颗哈雷彗星，其中提到秦始皇七年(公元前240年)，“彗星初出东，见北，五月见西。将军死了。要攻龙、孤、都，还兵攻擒。彗星16日在西方重现。太后死于夏。”他们把哈雷彗星的出现与将军和夏太后的死联系在一起。

△《史记·秦始皇本纪》中关于哈雷彗星的记载(图片来源:作者提供)

难以捉摸的彗星在空中不时来回徘徊，被古人视为神秘异常的天文现象。此外，彗星的形状、外观和位置都不一样，这正好满足了占星术对异常现象多样性解释的需求。作为一种罕见的占卜对象，彗星也成为一种不祥之兆。

《左传》有记载“一星入北斗，师叔一周之内从之。七年之内，宋齐金诸王，皆亡于乱。”也就是说，公元前613年，北斗的位置上出现了一颗彗星，文史大叔预言，七年之内，宋齐金三国的君主都会大乱而死，后来果然应验了。当然，由于当时诸侯国众多，占星家总能找到相应的应验事件来回应当初的预言。

对彗星的科学观测为它洗刷“冤屈”

虽然主要是为了占星，但是古人对彗星的观察和记录也是非常详细的。比如马王堆出土的帛书《彗星图》就有二十九个不同的彗星图。图中的彗星形状被清晰地画成了两部分:彗星头部和彗星尾部。彗尾有宽的、窄的、长的、短的、直的和弯的，彗尾的数量从一个到四个不等。这是经过仔细观察后对很多彗星尾巴的真实描述。

△马王堆帛书《彗星图》细节(图片来源:作者提供)

古人还以“尺”为单位来测量彗星尾巴的长度。按照中国古代的标准，古代的尺子大致相当于现代的尺子。古代彗星的尾巴可以长达几英尺甚至十英尺。十英尺是一百度。虽然这个说法略显夸张，但是大彗星的尾巴有五六十度长还是有可能的。这样的彗星划过天空空一定是壮丽的景象。

此外，南北朝时期，古人开始对彗星的性质有了进一步的认识。据《晋书·天文志》记载:“彗星体无光，为太阳所照，故晚见朝东，晨见朝西。在太阳的南北，指的是太阳，令人沮丧，或长或短”，说明当时已经知道了彗尾延伸的方向与太阳的关系。

中国古代彗星记录中也记载了彗星分裂的现象。如《新唐·舒天·文志》云:“甘棠宁三年十月，有一大两小三客星，处于虚危之境，忽合忽离，继往东，形如斗，三日后，两小星先消，大星未消。”这意味着在896年，一颗彗星分裂成了一个位于虚拟小屋和危险小屋之间的大彗星。

中国古代的彗星记录也是所有天文记录中最先被人们关注的。早在1270年前后，宋代史学家马端临(1254-1323年)就率先整理了1222年以前中国的彗星记录，并编入文献总考。18世纪初，法国传教士、著名汉学家高比·安托万(1689-1759)将这些记载补充到明末，并翻译成法文介绍到西方。甚至在乾隆时期，宋君蓉就在北京亲自观测彗星，并通过书信将观测结果传回欧洲。

△1742年在北京观测到的彗星记录由宋俊荣在伊格纳茨·科格勒的黄道十二宫星图中标注。当时在星图上绘制彗星观测记录的方法已经受到了西方星图的影响(图片来源:巴黎天文台:作者提供)

欧洲学者也对彗星进行了讨论和研究。下图是波兰天文学家赫维留的《彗星图》(Cometographia)的封面，图中从左至右三个人物分别是亚里斯多德、赫维留和开普勒，各持一张彗星图，反映了西方对彗星不同阶段的认识。亚里斯多德认为彗星是大气中的现象，开普勒认为彗星是直线轨道上的天体，赫维留本人认为彗星是圆弧轨道上的天体。

△彗星图封面和波兰天文学家赫维留对彗星的观测和分类(图片来源:作者提供)

在现代科学革命之前，虽然古人观测彗星是为了占卜，但观测的准确性和丰富性同样惊人，很多都与我们现在通过更精密的仪器观测到的一致。似乎严谨的态度在任何时候都是科学进步的一大源泉。

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出品:科普中国

制作:李良(中国科学院自然科学史研究所研究员)

监制:计算机网络信息中心