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在最新的研究中，科研人員發現，木星的軌道如果發生改變，地球有可能會(hui) 比現在更宜居。原來，科研人員基於(yu) 已知的太陽係數據，創建了太陽係模型，發現如果木星的位置保持不變，但軌道變得更加趨向偏心，地球的軌道也會(hui) 相應地發生變化，即一部分區域有時會(hui) 離太陽更近，目前處於(yu) 冰點以下的地球區域將會(hui) 變得更加溫暖、宜居。

其實，宇宙中，在萬(wan) 有引力驅動下，天體(ti) 之間時刻都發生著各種各樣的互動，時而互相排斥，時而互相吸引，有時甚至“親(qin) 密接觸”。讓我們(men) 看一看那些令人驚歎或捧腹的典型事例吧。

你我共盼哈雷彗星

1705年，牛津大學教授埃德蒙·哈雷出版了《彗星文學概論》，記錄了從(cong) 1337年到1698年間觀測到的24顆彗星的拋物線軌道。他發現，有3顆彗星分別出現在1531年、1607年和1682年，軌道看起來如出一轍。雖然它們(men) 經過近日點的時刻，在周期中相差近1年，但可以解釋為(wei) 木星或土星的引力攝動造成的。於(yu) 是一個(ge) 念頭在他的腦海中迅速閃過：這3顆彗星可能是同一顆彗星的3次回歸！

但哈雷暫時沒立即下此結論，而是不厭其煩地搜索更早的記載。果不其然，1456年、1378年、1301年、1245年……一直到1066年，他都找到了大彗星的記錄。

要知道，在哈雷生活的時代，還沒人意識到如今的天文學常識——由於(yu) 引力作用，彗星會(hui) 被太陽“吸引”，做著周期性軌道運動。自從(cong) 哈雷產(chan) 生了那個(ge) 大膽的念頭後，便懷著極大的興(xing) 趣，全身心地投入到對彗星的觀測和研究中。經過大量觀測、研究和計算後，他大膽地預言：“1682年出現的那顆彗星，1758年底或1759年初將再次回歸。”

哈雷得出這個(ge) 預言時，已經年近50歲。他意識到自己很可能無法親(qin) 眼見證這顆彗星再次回歸，於(yu) 是他以一種幽默又略帶點遺憾的口吻說：“如果彗星根據我的預言，確實在1758年回來了，公平的後人大概不會(hui) 拒絕承認這是由一位英國人首先發現的。”

在他去世16年後，也就是1758年，這顆彗星如期回歸，震驚了科學界和公眾(zhong) ，曾經的質疑瞬間銷聲匿跡。作為(wei) 首顆被成功預言回歸的彗星，如今它被稱作哈雷彗星。

哈雷彗星上一次被人類“近距離”觀測到是1985~1986年，軌道周期約為(wei) 76.1年，你我下一次有幸看到哈雷彗星通過近日點，就要等到2061年了。

哈雷彗星

當然，隨著航天技術蓬勃發展，也許不用等到那個(ge) 時候，人類就可以駕駛著飛船去主動“拜訪”哈雷彗星，體(ti) 驗天體(ti) 引力的奧妙。

奇特的“三體(ti) ”運動

前些年，美國天文學家發現了神奇的“三體(ti) ”恒星係統，它包含1顆擁有超高密度的脈衝(chong) 星及2顆白矮星。

天文學家傑森·博伊爾在2012年利用格林班克望遠鏡開展大範圍巡天觀測的過程中，最先發現了一顆不尋常的脈衝(chong) 星。當他對這顆脈衝(chong) 星的自轉速度進行精密測定時，確定它擁有複雜的軌道。在這種情況下，隻能用“還有2顆白矮星存在”來解釋，也就是說，他發現了“三體(ti) ”係統。

著名科幻小說《三體(ti) 》描述過複雜的星係構成：當星係中隻有1顆恒星時，行星會(hui) 在引力作用下圍繞著恒星做有規律的軌道運動；如果加入1顆恒星，就會(hui) 形成穩定的雙星係統，同樣會(hui) 形成穩定的天體(ti) 運行軌道；但假如星係中存在3顆甚至更多恒星，它們(men) 之間複雜的引力會(hui) 產(chan) 生合力作用，使得恒星時而被吸引，時而被排斥，從(cong) 而呈現出複雜的軌道運動，行星也會(hui) “無所適從(cong) ”，麵臨(lin) 災難。

以當前人類的天文學和數學水平，對於(yu) “三體(ti) ”問題還不能嚴(yan) 格求解，因此在研究複雜的天體(ti) 運動時需根據實際情況，采用各種近似的解法。一般來說，研究“三體(ti) ”問題大致可以采用分析法、定性法和數值法，三者各有利弊。而要想解決(jue) 根本問題，對新積分的探索以及對各類方法的改進一直是研究“三體(ti) ”問題的重要課題。

當然，這些研究依賴於(yu) 基礎科學進步，注定比較漫長，讓我們(men) 爭(zheng) 取搶在“三體(ti) ”艦隊啟程尋找新家園之前解決(jue) 難題吧。

當心！天地大衝(chong) 撞

1998年上映的科幻電影《天地大衝(chong) 撞》講述了人類抵禦天外威脅的勵誌故事。某顆不知名的天體(ti) 逼近地球，科學家經計算發現，它重約500兆噸，截麵積相當於(yu) 紐約市大小，正受太陽引力“束縛”而圍繞太陽運行。但根據它的軌道測算，大約一年後它就會(hui) 與(yu) 地球相撞，威力足以毀滅人類。為(wei) 了自救，人類發射了特殊飛船，試圖登陸那顆天體(ti) ，借助特殊的鑽探設備，打通前往核心的隧道，再放入核裝置引爆，使其解體(ti) 成若幹小塊，幫人類逃過一劫。

其實，天體(ti) 碰撞在宇宙中十分常見。根據萬(wan) 有引力定律，質量較大的天體(ti) 引力會(hui) 對質量較小的天體(ti) 的運行軌跡產(chan) 生影響，使其軌道更加靠近自己，甚至直接“捕獲”，從(cong) 而增加自己的衛星。

不過，大天體(ti) 可能“樂(le) 極生悲”。尤其是大天體(ti) 表麵如果覆蓋著厚厚的大氣層，小天體(ti) 每次經過時都會(hui) 遭受摩擦阻力，還會(hui) 損失動能，導致軌道高度進一步降低。久而久之，小天體(ti) 就很可能與(yu) 大天體(ti) 發生碰撞。

有大氣層保護畢竟是好事，月球缺少大氣層，在漫長的演化曆史中，月麵早已被太空中的各種“過客”砸得千瘡百孔。地球還算幸運，由於(yu) 覆蓋著1000公裏以上高度的大氣層，絕多數衝(chong) 向地球的“天外來客”會(hui) 在落地前就燒蝕殆盡。即便如此，據不完全統計，地球上的大隕石坑仍然達到了190個(ge) 之多。

有許多學者認為(wei) ，正是小行星撞擊引起的連鎖反應，造成了白堊紀-古近紀滅絕事件，使得稱霸地球超過1.5億(yi) 年恐龍下場淒慘。甚至有觀點提出，地球、月球的形成都是數十億(yi) 年前天體(ti) 劇烈碰撞、合並、分裂的結果。

值得慶幸的是，在現實中，人類正在為(wei) 抵禦小行星威脅而努力。今年4月24日中國航天日，中方宣布將著手組建近地小行星防禦係統，為(wei) 保護地球和人類安全貢獻中國力量。

而在9月26日，距離地球約1100萬(wan) 公裏之外，類似自動售貨機大小的美國DART航天器將以6公裏/秒的速度撞擊直徑160米的小行星，嚐試改變其運行軌道。這場即將到來的“暴力”行動也將是人類有史以來首次對行星防禦任務進行“實地”測試。

美國DART航天器撞擊小行星示意圖

總之，天體(ti) 間的相互作用複雜而微妙，一方麵為(wei) 科學家研究天體(ti) 力學和天文現象積累了寶貴資料，促進了基礎技術進步，另一方麵也會(hui) 讓我們(men) 更加珍惜所處的蔚藍色星球。（作者：閆嘉偉(wei) ）

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