14 漫话小行星
扩展资料
一、卞德培简介
卞德培(1926-2001),浙江省平湖市人。北京天文馆编审。1946年发表第一篇天文科普文章、开始从事科普活动。1978年出版第一本天文科普幻想小说。参与组织、筹建:1948年创立“中国青年天文联谊会”、1948年创刊《大众天文》杂志、1954年中国第一座大型天文馆——北京天文馆建设、1958年创办《天文爱好者》杂志。半世纪来、发表文章近千篇、图书70多种,《第十大行星之谜》、《宇宙奇观》、《天窗怎样打开》等曾分获第三届全国优秀科普作品一等奖和两届国中图书奖。1993年国家教委、中国科协等推荐为“卡林伽”国际科普奖我国候选人。1990年中国科普作协评为“成绩突出的科普作家”。名字载入中国和〔美〕《WHO’S WHO》、英〕《2000 Outstanding People of the 20th Century》等多种《世界名人录》。1998年获国际编号第6742号小行星“卞德培”命名星。
二、小行星简介
小行星,主要分布于火星和木星轨道之间,围绕太阳旋转的为数众多的小天体。按提丢斯—波得定则,在火星和木星之间,距太阳2.8天文单位处应该有一颗大行星。1801年,意大利天文学家皮亚齐发现了一个新行星,命名为谷神星,它距太阳2.77天文单位,但因它的体积和质量太小,不能与大行星为伍,故称为“小行星”。以后的几年里,又发现了另外三颗较大的小行星,它们是智神星、婚神星和灶神星。随着19世纪后期照相技术在天文学上的广泛应用,使发现的小行星的数目急速增加。从1925年起,新发现的小行星算出轨道后,要经过两次以上的冲日观测,才能赋与永久编号和专用名称,有的小行星用古代西方神话中的人物命名,有的则由发现者给与其他名称。目前有永久编号的小行星已达3000多颗。照相巡天观测发现亮度大于照相星等21.2等的小行星有50万颗,小行星的总质量约2.1×1024克,相当于地球质量的0.04%。小行星中最大的是谷神星,它的直径为1000公里,质量为(11.7±0.6)×1023克。除了谷神星等几颗较大的小行星外,其他小行星的直径和质量都很小。小行星的亮度有周期性变化,这是由于它们表面各部分的反照率不同及它们的自转引起的。小行星典型的自转周期为8-9个小时,小行星的自转轴取向毫无规律,呈随 机分布。少数较大的小行星可能是球状的,但大多数的形状是不规则的。有的小行星还有自己的卫星。按表面照率的不同,小行星可分为C类(碳质,反照率较小)和S类(石质,反照率较大),另外还有少数小行星的金属含量很高,称M类。绝大多数小行星位于火星和木星轨道之间的小行星带内,轨道半长径界于2.2-3.2天文单位之间,平均为2.77天文单位,少数小行星的轨道半长径比火星小或比木星大。它们的偏心率和轨道倾角多界于大行星和慧星之间,平均为0.15和9.4°。小行星靠反射太阳光而发亮,它们的视亮度跟它们同太阳和地球的距离有关,也跟它们的表面反照率有关。最亮的小行星是灶神星,目视星等为6.5等。
三、太阳系的“化石”——小行星
小行星大多位于火星和木星的轨道之间,沿着椭圆形轨道绕太阳旋转,形成了一个环状小行星带。现在已经掌握运行轨道、编号命名的小行星,已有3000多颗,其中有40多颗是我国天文学家发现的。巡天观测估计,小行星总数在50万颗以上。
小行星绕太阳公转,属于行星类天体。最大的行星的直径仅相当于月球直径的五分之一。其余的一般在50~70公里以下,小的只有200米。
关于小行星的成因,天文学家曾有种种假设。多数人认为,这些数量众多的小行星并不是一个大行星破裂的产物。在太阳系形成初期,由于某种原因,在火星和木星之间的这个空档地带,未能积聚成一颗大行星,而是产生了大批“半成品”——小行星带。现今的小行星带只是当年小行星带的大部分残余。小行星较小,一般未经历千度以上的热过程,所以,作为太阳系中长期“冷藏”的“化石”,这些小行星上保持着大量的太阳系初期的信息。研究小行星带,对探讨太阳系、行星演化和地球科学都有重要意义。
四、“中华”的故事(卞德培)
“中华”,一个多么亲切和令人崇敬的名字!宇宙空间有颗小行星,就是以这个光荣的名字命名的。在小行星表中,“中华”的序号是1125。
故事得从70来年前说起。1923年,当时只有21岁的张钰哲,只身离开祖国去美国求学。1928年,经过5年的学习,他不仅对天文学有着浓厚的兴趣,也为进一步钻研打下了扎实的基础。当时,他正在美国的叶凯士天文台实习。11月下旬的一个晚上,他像往常一样守候在望远镜旁,在萧瑟的寒风中,注视着天上他熟悉的那些星星。
在所拍摄的照片上,张钰哲发现了一颗有点异常的星,作为对照用的星图上,根本找不到它。经过好些天的观测,他终于弄明白了这是一颗过去不认识,也没有人看到过的小行星。根据规定,小行星的发现者有权为自己所发现的天体命名,而在习惯上,多数发现者就以自己的名字来称呼它。
这是由我国科学家发现的第一颗小行星。为这颗编号为1125的小行星取个什么名字呢?张钰哲想得很多,想到了祖国的悠久历史以及前人在天文学和其他科学领域曾取得过的辉煌成就,也想到了当前科学技术的落后和人民受歧视的处境,他毅然用炎黄子孙都引以为自豪的“中华”这个名字来命名小行星,以表达自己对祖国的眷恋之情。
1929年,张钰哲获得博士学位后回国,想为中国天文事业的发展施展抱负,、作出贡献。可是,条件的限制和环境的恶劣,不仅使他为发展祖国天文事业的良好愿望无法得到实现,就连那颗“中华”号也因无合适仪器继续跟踪观测而“丢失”了,它长期以来一直被作为“被丢失了的小行星”处理。
新中国成立后,随着国家的发展,天文事业也在大踏步前进。当时任紫金山天文台台长的张钰哲以及在他直接领导下的行星研究室的专家们,一直没有忘怀这颗带着祖国名字和荣誉的小行星,千方百计地寻找它。终于,1957年10月30日,在“丢失”多年之后,“中华”小行星又被重新找到了。张钰哲和同志们的喜悦之情真是言语和笔墨难以形容的。在欢庆之余,治学严谨的张钰哲认为:从轨道等情况来看,这颗新发现的小行星,与原先那颗1125号确实很像,但并非同一颗。科学是老老实实的学问,来不得半点虚假,他决心继续“跟踪追击”,求得水落石出。经过一些国家的天文台的共同观测,证实1957年发现的是颗新小行星,它确实与1125号小行星非常相像。
又过了整整20年,各国天文台的许多次观测证实,张钰哲的意见是对的。尽管如此,国际小行星中心在反复研究后于1977年作出决定:考虑到第1125号小行星“中华”于1928年被发现之后,在很长的一段时间里没有得到进一步的观测,而在1957年新发现的那颗小行星,其轨道等与它很像,并且两次的发现者又是同一个人,特决定将1957年发现的那颗称为“中华”,编号沿用1125号。1928年发现的那颗今后就不再称“中华”,也不再用1125号编号,只保留它当初被发现时的临时编号。
从此,新“中华”替代了老“中华”,继往开来,翱翔于宇宙空间。
在张钰哲的领导下,紫金山天文台在小行星研究工作中作出了杰出成就,单是已被肯定了的新发现的小行星,就数以百计。1978年,国际天文学联合会特地将第2051号小行星命名为“张”,以表彰他所作出的贡献。1990年,我国邮电部发行“天文科学家张钰哲”纪念邮票。邮票上还绘有哈雷彗星,反映了张钰哲在这方面的贡献。
(摘自《第十大行星之谜》)