双子座流星雨14日迎来极大！看流星雨时，你想知道的七件事
每年12月，最让天文爱好者们翘首以盼的，是一年一度的双子座流星雨！这也是年度流量最大最壮观的流星雨之一。
作为北半球三大流星雨之一的双子座流星雨将在12月14日迎来极大，喜欢流星雨的朋友可在当日后半夜进行观测。
记者从北京天文馆获悉，北京时间12月14日15点左右，今年的双子座流星雨将达到它流星数量峰值，预计每小时天顶流星数量最多可达150颗。
对于我国境内的观测者来说，14日天黑后是适宜观测这次流星雨的时间，前半夜观测可能会受到月光的影响，但是后半夜月落后到天亮前，月光影响明显减弱，是观测的最佳时机。
北京市天文爱好者安久2018年12月13日在青海拍摄的双子座流星雨。（本人供图）
大部分流星雨的母天体都是周期彗星，但双子座流星雨的母天体却是3200号小行星法厄同，这是一颗阿波罗型小行星。双子座流星雨也是目前已知第二个不是由彗星“孕育”的流星雨。
广东省天文爱好者袁凤芳2018年12月14日在中国科学院国家天文台兴隆观测站拍摄的双子座流星雨。（星联CSVA供图）
天津市天文学会理事、天文科普专家修立鹏介绍说，就如贺岁大片一样，双子座流星雨一般在岁末出现，“上映档期”可以从12月4日持续到17日。该流星雨以流量大且稳定著称，与象限仪流星雨、英仙座流星雨一起被称为北半球三大流星雨。双子座流星雨的一个显著特点是流星体速度较慢，色彩丰富，火流星也不少，既适合目视，也适合天文摄影的初学者进行拍摄。
天津市天文爱好者杨婧2020年12月13日在天津蓟州拍摄的双子座流星雨。（本人供图）
天文预报显示，今年的双子座流星雨将于12月14日15时左右迎来极大，极大时ZHR（在理想观测条件下，辐射点位于头顶正上方时，每小时能看到的流星数量）为150。
双子座流星雨推荐指数图。（作者：天文科普漫画博主EasyNight）
“去年，‘落英缤纷’的双子座流星雨给人们留下了深刻印象，但今年的双子座流星雨会受到月光干扰，精彩程度会打一点折扣。14日为农历十一月十一，月相为盈凸月，明亮的月光会对观测造成干扰，好在后半夜月亮就会落下，此时双子座流星雨的辐射点也会升得比较高。喜欢流星雨的朋友可在后半夜月落后的这几个小时进行观测，但要注意防寒保暖。”修立鹏说。
云南省天文爱好者韦文俊2020年12月14日在云南泸沽湖拍摄的双子座流星雨。（星联CSVA供图）
安徽省天文爱好者何宏程2020年12月14日在云南泸沽湖拍摄的双子座流星雨。（星联CSVA供图）
四川省天文爱好者蒋涛2020年12月14日在四川甘孜州鱼子西拍摄的双子座流星雨。（星联CSVA供图）
北京市天文爱好者蒋晨明2020年12月14日在内蒙古多伦县拍摄的双子座流星雨。（星联CSVA供图）
如何才能尽可能地观测到更多的流星呢？
“不建议在城市进行观测，可以在郊区或是乡村选择一个海拔高、光害小、面向东北方向的视野开阔之处，然后耐心地等到月亮落下后，目视观测即可。需要注意的是，双子座流星雨朝各个方向的流量都很大，观测时不用一直盯着双子座流星雨的辐射点看。喜欢摄影的朋友要想拍摄出绚丽的‘流星雨大片’，最好选择广角、大光圈的镜头，拍摄时使用高ISO和最大光圈。基于稳定性和持续性考虑，三脚架、备用电池和快门线也必不可少。”修立鹏提醒说。
当我们看流星雨时，你想知道的七件事
01
流星、流星雨和流星暴有什么关系？
我们所在的太阳系是个热闹的大家庭。除了太阳、八大行星及其卫星、矮行星之外，还存在浩如烟海的小不点们——小行星和彗星，更小尺寸的微流星体，以及微米尺寸的宇宙尘埃。
地球、小行星、彗星、微流星体、宇宙尘埃都围绕着太阳运行，他们的轨道存在交叉。如果他们在相同的时间和相同的地方相遇，就就会造成一起太阳系“交通事故”。
彗星是由水冰和岩石构成的脏雪球，一般会在大气层中解体。小行星主要由固态岩石构成，直径百米以上的小行星通常会直接穿过大气层，抵达地球表面，产生撞击坑，并伴随强烈的冲击波、热辐射、地震和海啸等灾难现象。小尺寸小行星则会在大气层中解体、空爆，形成明亮火球，并伴随轰隆隆的爆炸声。
基本概念 / 美国流星学会
流星是毫米级至厘米级尺寸的微流星体高速进入大气层，挤压摩擦大气导致小行星表面温度升高，烧蚀引起的发光现象。大部分流星解体高度在80-120公里高度，并且不会伴随声音。
流星雨 / breezyscroll.com
流星雨是成群的流星与地球相遇。人们看到大量流星从夜空中某一点迸发并坠落的现象，该点也被称为流星雨辐射点，通常以流星雨辐射点所在天区的星座命名流星雨。比如狮子座流星雨、英仙座流星雨等。当流星雨超过一定强度（比如每小时天顶流星数超过1000颗），就可以称为流星暴。
02
流星雨从哪里来？
流星雨的母体一般为彗星，也有流星雨的母体为小行星。
彗星是水冰和砂砾构成的脏雪球。在靠近太阳时，升华的水冰会携带砂砾脱离彗星表面。随着引力和光压等扰动作用下，砂砾逐渐散布在彗星运行的轨道上，形成一个布满砂砾的椭圆条带。当地球穿过这条砂砾带时，就会发生流星雨现象。
地球穿过彗星轨道 / skyandtelescope.org
双子座流星雨的母体为3200 Phaethon小行星。为什么小行星会成为流星雨的母体，至今还没有完全解释清楚。其中一种解释是，3200 Phaethon小行星可能在很久以前经历了一次严重的太阳系“交通事故”，从而产生了大量溅射物，散布在运行轨道上。
3200 Phaethon小行星轨道 / earthsky.org
此外，3200 Phaethon小行星是近日点最靠近太阳的小行星之一，最近距离仅约2900万公里，比水星到太阳的距离还近一倍。受到太阳光的蒸融，3200 Phaethon小行星在靠近太阳时会出现一个小的尘埃尾。
03
世界上有哪些知名的流星雨？
象限仪座流星雨、英仙座流星雨和双子座流星雨被称为北半球三大流星雨，每小时天顶流星数量均超过100颗。
流星雨时间及母体 / NASA
狮子座流星雨也是极富盛名的“流星雨之王”。它的强度呈现出明显的周期特征，流星雨平时强度较低，大约每小时10至15颗流星，但平均每33至34年，狮子座流星雨就会出现一次高峰期，流星数目可超每小时数千颗，形成流星暴。
1883年，狮子座流星雨迎来了一次超强爆发，创下了每小时10万颗流星的强度记录，让狮子座流星雨收获了“流星雨之王”的美名。
狮子座流星雨1883年超强爆发 / Adolf Vollmy
狮子座流星雨上一次爆发是在2001年左右，据事后统计，高潮时候每小时接近9000颗流星从天空划过。预计狮子座流星雨下一次爆发在2034年左右。
04
流星有哪些颜色？
细心的你可能会发现流星有不同的颜色，不同颜色的流星有什么区别呢？其实流星颜色是流星体的化学成分及反应温度的体现，不同成分的流星穿过大气层时，会显示出不同的颜色。
流星颜色与物质成分 / ALMA
流星体的主要成分为钙、镁、钠、铁、硅等元素。不同元素在烧蚀时会发射出不同波长的光。比如，钙原子发生紫色的光；镁原子发出蓝绿色的光；钠原子发出橘黄色的光；铁原子发出黄色的光；硅原子发出红色的光。空气中众多的氮氧原子则发出红色的光。
流星的颜色还与烧蚀温度相关。很多流星在初始阶段往往会拖着一条绿色的尾巴，对应着高层大气中氧原子的发射谱线。随着温度的升高，流星本体受到更多烧蚀，逐渐呈现出流星本体物质的发射光谱特征。不同物质成分的烧蚀温度不同，进一步增加了流星光谱的复杂性。
05
流星雨会危害航天员安全吗？
空间站被流星击中的几率非常低，但并不等于没有可能性。
奥林巴斯1号是1980年代欧空局的通信卫星，在当时是有史以来建造的最大的民用通信卫星。1993年8月11日至12日英仙座流星雨的高峰期，这颗卫星姿态失控并开始旋转。据推测可能是被斯威夫特－塔特尔彗星（109P / Swift-Tuttle）的碎块击中并损坏。最终，奥林巴斯卫星被送到了“卫星垃圾场”——GEO丢弃轨道。
奥林巴斯1号通信卫星 / ESA
在航天发射窗口选择时，会尽量规避流星雨峰值时刻。1997～2002年正值狮子座流星雨33年一次的回归期，产生这一著名流星雨的母体彗星Tempel-Tuttle回到近日点，由于与地球轨道非常接近，聚集在彗星前后的流星体微粒以高速喷向地球，产生远超平时的流星暴。在此期间发射或运行的航天器，势必要考虑可能来自于流星暴的影响。中国科学院空间环境预报中心专家预测发现，“神舟”一号飞船原定发射的1998年11月18日北京时间7：00，正逢狮子座流星暴最强期，而2天后的11月20日7：00流星暴则已结束。
“神舟一号”发射 / 网络
当时飞船应用系统总设计师顾逸东问道，18日遇到流星雨的概率是多少。空间环境预报中心主任龚建村说，18日发射，风险为100%。推迟24小时，风险为6%。推迟48小时，风险近乎为零。他们据此建议飞船推迟2天发射，保障了“神舟”一号的安全运行。
06
流星雨一定发生在晚上吗？
不，白天也有流星雨。
只不过白天光线过于强烈，人们通常无法看到白天发生的流星雨。现代科学家借助流星雷达等设施，已经可以研究白天发生的流星雨。
六分仪座（Sextantids ）流星雨就就发生在白天，每年在9月27日左右达到峰值。由于发生在白天，六分仪座流星雨的辐射点非常靠近太阳，是最难观测的流星雨之一。需要佩戴护目镜才能观测六分仪座流星雨，否则眼睛可能受到耀眼阳光的伤害。此外，也可以在日出之前观看六分仪座流星雨，最佳观测时间为凌晨4点半。
NASA全天空火球网捕获到的白日流星 / NASA
07
古人见过流星雨吗？
是的，古人不仅见过流星雨，还做了详细记录呢。
中国是最早记录流星雨的国家。《竹书纪年》中就有“夏帝癸十五年，夜中星陨如雨”的记载。《左传》中有“夏四月辛卯夜，恒星不见，夜中星陨如雨”的表述，所记载的流星雨发生在鲁庄公七年（公元前687年）四月，是世界上最早的天琴座流星雨记录。
《左传》关于天琴座流星雨记载 / 网络
有专家统计，我国古代与流星雨有关的记录有180次之多。其中天琴座流星雨记录大约有9次，英仙座流星雨大约12次，狮子座流星雨记录有7次。
关于流星雨的动人场面，中国古记录也很精彩。南北朝时期刘宋孝武帝“大明五年三月，月掩轩辕。有流星数千万，或长或短，或大或小，并西行，至晓而止。”
综合来源：新华社、新华网、央视新闻、人民日报、中国国家天文等
来源: 科普中国
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