哈雷彗星

title: 轨道计算.
content: 哈雷是第一颗被确认的周期彗星。文艺复兴之前,多数哲学家认定彗星的本质是地球大气中的一种扰动,如亚里士多德所论述的。第谷在1577年推翻这种想法,他以视差的测量显示彗星必须比月球更远。许多人依然不认同彗星轨道是绕着太阳,并且假定它们在太阳系内的路径是遵循直线行进的。  1687年,艾萨克·牛顿发表了它的《自然哲学的数学原理》,介绍引力和运动的规律。虽然他怀疑在1680年和1681年相继出现的两颗彗星是掠过太阳之前和之后的彗星(1680年大彗星,后来发现他是正确的),但因为他的工作还未完成,因此未将彗星放入他的模型中。牛顿的朋友爱德蒙·哈雷在1705年发表《天文学对彗星的简介》,使用牛顿运动定律计算木星和土星的引力对彗星轨道的影响。他检视历史的纪录后,发现1682年出现的这颗彗星与1531年阿皮昂(Petrus Apianus)、1607年开普勒观测的彗星的轨道要素几乎相同。因此哈雷推断这三颗彗星是同一颗彗星,周期在75-76年之间。在粗略的估计行星引力对彗星的摄动之后,他预测这颗彗星在1758年将会再回来。  虽然直到1758年12月25日,这颗彗星才被德国的一位农夫和业余天文学家约翰·帕利奇观测到,哈雷的预测是正确的。它受到木星和土星摄动延迟的影响618天,直到1759年3月13日才通过近日点。三位法国数学家亚历克西斯·克劳德·克莱罗、拉朗德和妮可-雷讷·勒波特组成的小组,认为这个效果使它提前了一个月回归(与4月13日有一个月的误差)。哈雷于1742年逝世,未能活着看见这颗彗星的回归。彗星回归的确认,首度证实了除了行星之外,还有其他的天体绕着太阳公转。这也是牛顿天体物理学最早成功的预测。1759年,法国天文学家尼可拉·路易·拉卡伊将这颗彗星命名为“哈雷彗星”,以纪念爱德蒙·哈雷的工作。  一世纪的犹太天文学家可能已经认为哈雷彗星会周期性出现。提出这理论是注意到在一篇犹太法典的短文中提到:"有一颗星隔70年出现一次,会使船长发生错误" 。
title: 哈雷彗星的纪录和联想.
content: 最先和最完备的哈雷彗星纪录皆在中国;据朱文鑫考证:自秦始皇七年(前240年)至清宣统二年(1910年)共有29次记录,并符合计算结果。  在欧洲,哈雷彗星的纪录也十分详尽,最早的纪录在前11年,但哈雷彗星回归与其他彗星一样,被众多迷信的居民联想成稀罕的灾星,与灾祸联系在一起;1066年4月回归时,英国刚好遇着诺曼底公爵王朝前的侵略战争,当时居民见到彗星高挂的恐惧情况被绘在贝叶挂毯上留传后世。  大业三年三月辛亥,长星见西方,竟天,干历奎、娄,至角、亢而没;至九月辛未,转见南方,亦竟天,又干角、亢,频扫太微、帝座,干犯列宿,唯不及参、井,经岁乃灭。 光宅元年九月丁丑,有星如半月,见于西方。 端拱二年七月戊子,有彗出东井、积水西,青白色,光芒渐长,晨见东北,旬日,夕见西北,历右摄提,凡三十日,至亢没。 绍兴十五年四月戊寅,彗星见东方。丙申复见于参度。五月丁巳,化为客星,其色青白。壬戌留守张,至六月丁亥乃销。 大德五年八月庚辰,彗出东井二十四度四十分,如南河大星,色白,长五尺,直西北,后经文昌、斗魁,南扫太阳,又扫北斗、天机、紫微垣、三公、贯索,星长丈余,至天市垣,巴蜀之东,梁楚之南,宋星上,长盈尺,凡四十六日而灭。
title: 1910年之回归.
content: 直至1910年回归时,部分民众仍对哈雷彗星充满恐惧。当时经算出来的结果显示:过近日点后的哈雷彗星彗尾将扫过地球,有报纸故意夸大其恐怖性,称彗尾中有毒气会渗入大气层,并毒死地球上大部分人,正如科学家所预料的,这种情况并未发生。但当时有些偏僻村落的人感到异常恐慌,报导称中欧和东欧甚至有人因此自杀。  这次回归开始,哈雷彗星有了照片和光谱纪录;是次回归最早在1909年9月11日被发现,当时彗星光度16等;1910年5月中旬直至月底的彗核亮度达2-3等,5月17日彗尾长达100度,往后更发展至140度之长。由于天文学家已预计5月20日地球经过哈雷彗星的彗尾(两者相距只有0.15 AU),这样引起包括气象学研究人员对环境的监测。这段时间拍下的彗头照片显示彗头复杂动荡的结构,并且有晕状和鸟冠状的光芒,5月24日彗核中心分为两个,各被抛物线状物包围;当年8月时为9等星,翌年1月时变为13～14等,那次回归最后观测纪录是1911年6月16日。
title: 1986年之回归.
content: 哈雷彗星1986年的回归是人类有史以来作对它所作的最详尽的一次观测,尽管这次回归它远远没有以往回归时那样的明亮。假如没有现代的观测与分析工具,这一次回归可能不被人们发现。 1982年10月16日回归途中的哈雷彗星率先被美国帕洛马山天文台5米反射望远镜以CCD捕捉到,当时光度为24.2等,当时暂定名为1982I。  由于1910年观测时没有计划,当时各天文台观测方法和仪器上没有互相连系,故没有良好成果。为更有效协调全球观测网络,世界各天文台和天文爱好者之间联合观测。以美国喷射推进实验室(JPL)为中心,由美国太空总署(NASA)赞助,并经国际天文学联会(IAU)赞同,由22位天文学家组成委员会于1982年8月16日在希腊举行的国际天文学联合会第18次全体会议上正式成立「国际哈雷彗星观测计划」(International Halley Watch,IHW)。计划有统一的观测原则,出版规范观测资料和方法,也考虑资料整理,因此使比较研究更容易。此计划由1983年10月中旬开始直至1987年末,不间断的对哈雷彗星观测。  为了观察哈雷彗星,当时参加这场国际哈雷彗星观测计划的国家所属太空中心中,美国国家太空总署、前苏联太空局、欧洲太空总署以及日本宇宙空间研究所发射了七架宇宙探查器,其中由美国发射的ICE、欧洲发射的乔托号、日本发射的先驱号和彗星号以及前苏联发射的维加一号和二号,在天文迷中普遍被称作「哈雷舰队」。  1991年2月,南欧天文台以1.54米丹麦望远镜观测到哈雷彗星的亮度突然从25等增亮至21.5等,并冒出20角秒(约20万公里)的彗发,这可能是受到一颗小行星的撞击或者太阳耀斑的激波激发所致。
title: 21世纪的观测.
content: 在20世纪最后一次在拍摄中发现哈雷彗星为1994年1月10日,以智利的3.58米新技术望远镜(New Technology Telescope)观测。2003年3月6日,天文学家以南欧天文台三座8.2米VLT望远镜在长蛇座头部再次拍到它(81张照片,共计九小时曝光),距地球27.26 AU(40.8亿公里),光度28.2等;天文学家相信:以现时观测技术,即使它在2023年过远日点(35.3 AU)还要暗2.5倍之下,也可拍到其影像。哈雷彗星下次过近日点为2061年7月28日。

Summary: 哈雷彗星(正式名称是1P/Halley)是著名的短周期彗星,每隔75-76年就能从地球上看见,是唯一能用肉眼直接从地球看见的短周期彗星,人一生中可能经历两次他的来访。其它能以肉眼观察的彗星可能会更壮观和美丽,但可能要数千年才会出现一次。

Halley's Comet: Halley's Comet or Comet Halley, officially designated 1P/Halley, is a short-period comet visible from Earth every 75–76 years. Halley is the only known short-period comet that is regularly visible to the naked eye from Earth, and the only naked-eye comet that might appear twice in a human lifetime. Halley last appeared in the inner parts of the Solar System in 1986 and will next appear in mid-2061 to 2062.