神秘力量？上帝使者？彗星的“人设”早就崩塌了
最近一颗名为C/2020 F3(又名NEOWISE，全国科学技术名词审定委员会确定中文翻译为：新智彗星)的彗星突然闯入人们的视野，成为继海尔波普彗星之后北半球可见最亮的彗星之一。
2020年7月15日晚在北京市阳台山山顶欣赏新智彗星（摄影：邓忠）
从以前害怕“扫帚星”，到今天争相观测，如今的彗星已然不会成为迷信的源头，这都要归功于现代科学的进步。
今天我们就来看看在历史的长河中，彗星的真相是怎么被逐渐揭开的。
在亚得里亚海上空升起的新智彗星 (图片来源：APOD & Paolo Girotti)
承载“天意”的彗星
1066年的4月，哈雷彗星历经76年孤寂并且寒冷的旅行后，又转回到了温暖的蓝色地球附近。当它出现在地球上空的时候，让正处于动荡之中的英格兰人感觉到了一丝不安。在历史上，带着长长尾巴的彗星一直就被当做是上帝的使者，预示着未来的灾难。
就在几个月前的1066年1月，英格兰国王爱德华驾崩。由于国王膝下无子，王位继承权出现争端。哈罗德二世与来自法国的诺曼底公爵威廉都认为自己拥有王位继承权。因此就在哈罗德二世登基后不久，1066年9月，威廉发动了对英格兰的战争，最终哈罗德二世阵亡，这就是历史上著名的黑斯廷斯之战，而入侵成功的诺曼底公爵威廉在当年的圣诞节于威斯敏斯特大教堂加冕英格兰国王。威廉一世将诺曼底传统的集权统治和军事立国带入了英国，是英国历史上一大转折。古老的盎格鲁撒克逊英国土崩瓦解，一个全新的封建集权的英国在废墟上建立了起来。
战争结束之后，为了展示新国王威廉一世的丰功伟绩，威廉的异父兄弟、巴约大主教厄德命人以黑斯廷斯之战和哈罗德之死为主题，为巴约圣母大教堂织造了一幅长70米，宽0.5米，含623个人物的大型挂毯。因为描绘内容丰富，包含人物和事物众多，所以这幅巴约挂毯也被称为西方的“清明上河图”。在这幅挂毯当中，当年划过天际的哈雷彗星也被当做一幅场景记录了下来，人们举起双手指向彗星，议论纷纷或面露恐惧。
巴约挂毯中展现的众人看到彗星的场景(图片来源：wikipedia)
在中国历史上，对彗星的记载更是数不胜数，从春秋时期开始一直到近代，可以说中国有着世界上最完整的彗星观测记录。在出土的汉代帛书上就有着古人对于彗星的二十多种分类，甚为详细。据估计，要想有如此详细的分类，至少需要上千年的观测数据积累。不过中国古代在天象数据积累方面的确做得非常好。上面提到的哈雷彗星，几乎每一次它的到来，中国学者都对它有着记录。从公元前240年开始，在过去的2200年中，哈雷彗星29次接近地球。而在中国古代历史文献中，这29次哈雷彗星的记载居然一次都没少。
在所有记录当中，最为壮观的一次彗星观测当属发生在唐朝的那次。据《新唐书》记载，公元837年，哈雷彗星的彗尾曾经有那么几天几乎占据了半个天空，甚为壮观。而现代的研究发现，当年哈雷彗星到地球的距离大约是580万千米，仅仅是地月距离的15倍，而在1986年哈雷回归的时候，距离地球的距离是6200万千米，远了将近10倍。
837年彗星模拟图（图片来源：《4000年中国天文史》）
不过在中国的传统观念中一直信奉着“天地相通”的思想，彗星，作为极重要的偶发不可预测天象之一，通常和其它的一些天象（包括我们现在知道的新星和超新星）共同划分到了客星的行列当中。不过同样的，彗星在中国古时也是灾难的代名词，甚至中国人还给彗星起了一个形象的名字“扫帚星”。
揭开彗星的真相：和太阳同出一源
古人认为彗星可能带来灾难，而且有时大，有时小。在古代的一些画作中，甚至有两个彗星或者多个同时出现在一幅作品中，以夸张的方式来表现彗星可能带来的大灾难。
卡尔萨根曾经说过，我们是星尘。无论是几十万年前的智人，还是当代的我们，人类一直对宇宙充满了好奇。当现代智人在30万年前出现的时候，它们就已经在以有限的能力试图理解一直处在变化中的宇宙。正是因为在很长一段时间内，人类不理解彗星的起源，才赋予了它很多神秘的色彩。到了1609年，伽利略将望远镜用于天空观测之后，利用强大的望远镜，人类才逐渐揭开了彗星的起源之谜。
这个现在被称之为“脏雪球”的天体其实和太阳有着共同的起源，是太阳系在46亿年前形成时的残留物。它们是太阳系的一部分，很多都来自于太阳系外区的柯伊伯带或者奥尔特云区域。彗星在逐渐靠近太阳的过程中，会挥发掉一些物质，当绕太阳运转的地球碰到这些残留在太空中的物质后，就会在大气中形成我们常说的流星雨。
彗星起源图 （图片来源：wikipedia）
有了望远镜之后，彗星就变得不足为奇了，然而肉眼可见的彗星还是很难得。开头提到的新智彗星正是在早上或者傍晚天空中肉眼可见的，引发了大家的强烈兴趣。
位于意大利西西里岛上的塞杰斯塔神庙(Segesta Temple)前的新智彗星叠加图 (摄影：Con Stoitsis )
C/2020 F3(NEOWISE)，或称新智彗星，是天文学家使用美国WISE(广域红外巡天探测器)望远镜在开展近地天体寻找项目（简称NEOWISE）的过程中，于2020年3月27日发现的一颗逆行彗星，其轨道非常接近抛物线。当时，它是一颗10级的彗星，距离地球2.5亿千米。这颗彗星是自1997年海尔-波普彗星发现以来，北半球可以看到的最亮的彗星之一。正因如此，在网上吸引了大批的爱好者拍摄。不过因为在靠近太阳的时候受到了太阳引力的强烈影响，这颗彗星的远离轨道已经发生了变化。在逐渐靠近太阳的时候，它的周期为4500年，而目前远离时计算得到的新轨道周期已经增长到6800年。
新智彗星轨道示意图 （图片来源：NASA）
新智彗星在7月天空中的位置图（图片来源：Twitter /mars_stu）
彗星带来的启示：
用科学方法看待生活
今天，我们对于彗星来源和组成有着深入了解，彗星的出现已经变成了一个平常的天文现象。然而还是有不少信奉神秘学说的人士将2020年全球发生的一些灾难与彗星到来联系在了在一起。
除了彗星之外，最近几日还有人转发所谓风云一号气象卫星的地面指挥李俊英教授的言论 “太阳，地球，木星，土星，和银河面并到了一条线，这些天体的并列让地球引力场，磁场紊乱，从而导致了地球上的地震、暴雨等异常事件”。这些编造的身份和传言当然被中国气象局piapia打脸。从天文学的角度来说，这些传言也是荒谬的。目前经过精确的测量，其他天体对于地球的影响微乎其微。如果是潮汐力的影响，月球本应该是影响最大的，然而并没有提及。对于地震等事件，尽管我们还不能像天体运动那样做出精确预测，然而它的发生也并不是像很多人想象的那样是某种神秘力量的驱使。
自然的真相就在那里，有人愿意给它蒙上面纱，让其变得更为神秘一些，显示其超人之处。或许因为面对事物时的内心无助或者无知，我们有时才去相信自然界和宇宙的神秘力量。然而现代的科学方法，却是通过各种各样的方式，试图让我们透过面纱看到事物本源。其路虽艰，但值得努力和尝试。
古老巨石阵上空的新智彗星 (图片来源：APOD & Declan Deval)
自从三百多年前的牛顿发现万有引力开始，人们对于宇宙和我们所在的地球有了翻天覆地的深入了解，其中很多观念一次次被推翻并且颠覆，科学让我们朝着更接近本质的方向靠近。爱因斯坦曾经说过：“宇宙中最不能理解的事情是，宇宙是可以被理解的。”
看到将日常生活中的一些事情神秘化描述的时候，笔者时常在想，具备一些最基本的科学知识或者物理知识对于我们现代人是何等的重要。两年前杨振宁院士在国家天文台做完学术报告之后，有人问起现代的年轻人要不要学点物理知识，杨振宁先生的回答是：“每个年轻人应该把物理当做常识来学习。学习物理并不是为上大学，而是为满足现代人的正常生活需求。” 不仅仅是年轻人，其实每个普通人都是如此。
参考文献：
【1】《名画中走出神秘的彗星》，黎耕，《中国国家天文》2020第5期
【2】《4000年中国天文史》，中信出版社出版，2020年5月出版
【3】https://en.wikipedia.org/wiki/C/2020_F3_(NEOWISE)
作者简介：
苟利军：中国科学院国家天文台研究员，中国科学院大学岗位教授，《中国国家天文》杂志执行总编
黄京一：中国科学院国家天文台工程师
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