帕米蘭﹒羅塞特教授在一次關(guān)于彗星的講座中，曾根據(jù)各方天文學(xué)家的杰出見解，對彗星下了如下的定義：

　　“彗星是一種天體，由中心部分蓄核和云霧狀部分管發(fā)以及形狀象掃帚的明亮部分彗尾組成。由于它環(huán)繞太陽運(yùn)行的軌道具有很大的偏心率，地球上的人只能在一定階段內(nèi)看到。”

　　帕米蘭﹒羅塞特認(rèn)為，他的這一定義是非常確切的。不過，這種天體有時(shí)也會沒有彗核，或者沒有彗發(fā)和彗尾，但仍不失其為彗星。

　　他說，根據(jù)阿拉戈①的理論，一個天體要成為彗星，必須具備下列條件：1）有自己的運(yùn)行軌道；）其軌道呈扁長的橢圓形，因而可以走到距離太陽和地球無比遙遠(yuǎn)的地方去。一個天體如果具備第一條，就會有別于恒星，如果具備第二條就會有別于行星。因此，一個天體如果既不是流星，又不是行星和恒星，那就只能是彗星了。

　　帕米蘭﹒羅塞特教授每次給人們講解關(guān)于彗星的知識時(shí)，他從不懷疑自己總有一天會被某個彗星帶到太陽系中去邀游。他對這種天體，不管其有無彗發(fā)，向來有一種特殊的好感。他或許早已預(yù)感到這一天會發(fā)生吧！他在彗星方面的知識十分淵博。當(dāng)彗星和地球碰撞之后，他在弗芒特拉島最感到遺憾的，一定是沒有人前來聽他演講，否則他定會立即舉行一次講演會，按照下列幾點(diǎn)把問題闡述得更為詳盡：

　　1）太空有多少彗星？

　　2）哪些彗星是周期彗星，即在一定時(shí)間內(nèi)重復(fù)出現(xiàn)？哪些彗星是無周期彗星？

　　3）地球在什么情況下才會與彗星相撞？

　　4）碰撞的后果如何？是否與彗核的質(zhì)量有關(guān)？

　　聽眾如能親耳聆聽帕米蘭﹒羅塞特教授對上述問題所發(fā)表的見解，一定會大為滿意的。

　　我們現(xiàn)在就在本章代替他來對這四個問題作一番探討。

　　首先是第一個問題：太空有多少彗星？

　　開普勒曾認(rèn)為天空的彗星同水中的游魚一樣多。

　　阿拉戈根據(jù)在太陽和水星之間運(yùn)行的彗星數(shù)目，得出過這樣一個結(jié)論：僅僅太陽系的彗星就有一千七百萬個。

　　朗貝爾認(rèn)為，在從太陽到土星的十四億五千六百萬公里的區(qū)間內(nèi)，有五億顆彗星。

　　也有人認(rèn)為這一區(qū)間內(nèi)的彗星是七百四十萬億個。

　　實(shí)際情況是，誰也不知道究竟有多少，因?yàn)檎l也沒有數(shù)過。而且也不會去數(shù)，但其數(shù)目一定是非常龐大的。為了說明這一問題，我們不妨借用開普勒作過的一個比喻：一個漁夫如果站在太陽表面向太空垂釣。一釣竿下去準(zhǔn)能“釣”起一個彗星來。

　　這還不算什么。在太陽系以外的廣闊空間，還有無數(shù)個彗星。它們在太空隨意游弋，沒有一定的規(guī)則，動輒離開一個引力范圍，進(jìn)入另一引力范圍。它們在太陽系進(jìn)進(jìn)出出。有的彗星人們在地球上壓根兒就沒有見到過，但卻會突然出現(xiàn)在地球的天際，而接著便一去不復(fù)返，從此杳無蹤影。

　　在太陽系內(nèi)活動的彗星，它們是否有固定不變的軌道，彼此不會相撞，也不會同地球相撞呢？沒有。它們的軌道總是受外力影響而不斷變化的。這種軌道可以從橢圓而變?yōu)閽佄锞€或雙曲線。比如木星就是干擾彗星軌道的“能手”。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，它總站在大路上擋住彗星的去路，對這些小天體施加強(qiáng)大的影響。這主要是因?yàn)樗囊艽蟆?/p>

　　以上就是彗星“家族”的基本情況，其成員簡直是不計(jì)其數(shù)。

　　現(xiàn)在談第二個問題：哪些彗星是周期彗里？哪些彗星是無周期彗星？

　　翻開天體史，大家會發(fā)現(xiàn)，有史以來，人們認(rèn)真觀察過的彗星有五百至六百個。但人們已準(zhǔn)確了解其公轉(zhuǎn)周期的只有四十個。

　　這四十個彗星又分為周期彗星和無周期彗星。周期彗星基本上很有規(guī)律地在一定的時(shí)期內(nèi)在地球的天際重新出現(xiàn)。無周期彗星離開太陽無比遙遠(yuǎn)，何時(shí)返回，不得而知。

　　在周期彗星中，有十六顆是所謂“短周期彗星”，其軌道已準(zhǔn)確測算出來。這就是哈雷彗星、恩克彗星、甘巴爾彗星、法耶彗星、布羅森彗星、阿萊斯特彗星、圖特爾彗星、維納克彗星、維科彗星和堂佩爾彗星等。

　　關(guān)于這十六顆彗星的情況，有必要在這里交待幾句。因?yàn)槠渲幸活w也同加利亞一樣，曾同地球相遇過。

　　哈雷彗星發(fā)現(xiàn)最早。據(jù)說早在公元前134年和52年就有人見到過，此后又在公元400年，855年，930年，1000年，1230年，1305年，1380年，1456年，1531年，1607年，1682年，1759年和1835年多次出現(xiàn)。它由東向西運(yùn)動，同行星圍繞太陽運(yùn)行的方向正好相反。其重復(fù)出現(xiàn)的間隔，是七十五年至七十六年，但由于受木星和土星的影響，有時(shí)會推遲六百天才出現(xiàn)。1835年這顆彗星出現(xiàn)時(shí)，杰出的天文學(xué)家赫歇爾為選擇較好的觀測地點(diǎn)，曾特意趕到好望角，對它一直觀測到1836年3月末。哈雷彗星的近日點(diǎn)是八千八百萬公里，比金星的近日點(diǎn)還要小，這倒很有點(diǎn)象加利亞。它的遠(yuǎn)日點(diǎn)是五十二億公里，越過了海王星的軌道。

　　恩克彗星的公轉(zhuǎn)周期最小，平均只有一千二百零五天，即不到三年半。它由西向東，作順行運(yùn)動，于1818年11月26日被人發(fā)現(xiàn)。經(jīng)過測算，人們發(fā)現(xiàn)它就是1805年出現(xiàn)的一顆彗星。天文學(xué)家因而預(yù)測了它出現(xiàn)的規(guī)律，后來果然在1822年，1825年，1829年，1832年，1835年，1838年，1842年，1845年，1848年，1852年……重新出現(xiàn)。它很守時(shí)，總在一定的時(shí)間出現(xiàn)在地平線上。它的軌道在木星軌道內(nèi)側(cè)，其遠(yuǎn)日點(diǎn)不超過六億二千四百萬公里，近日點(diǎn)為五千二百萬公里，比水星離太陽還要近。還有一個重要情況，其橢圓軌道的最大直徑在逐漸縮小，同太陽的平均距離也因而越來越小。所以恩克彗星總有一天要落到太陽上化為灰燼，甚至在落到太陽上之前，就完全汽化了。

　　甘巴爾彗星又名比拉彗星，于1772年，1789年，1795年，1805年被人多次看到，但到1826年2月26日其軌道才被測定出來。它按順行方向運(yùn)動，繞太陽一周需時(shí)七年。其近日點(diǎn)為一億三千零八十萬四千公里，比地球離太陽還要稍稍近一點(diǎn)。其遠(yuǎn)日點(diǎn)為九億四千一百四十八萬公里，越過了木星軌道。1846年發(fā)生了一件怪事：比拉彗星突然一分為二，出現(xiàn)在天際。這顯然是其內(nèi)在力量的爆發(fā)造成的。兩個碎塊從此結(jié)伴而行，彼此相距只有二十四萬公里。可是到1852年，這個距離便增大到二百萬公里了。

　　法耶彗星于1843年11月22日被首次發(fā)現(xiàn)，它也按順行方向運(yùn)動。人們對它的軌道進(jìn)行計(jì)算之后，預(yù)言它將在1850年和1851年，即七年半后重新出現(xiàn)。這一預(yù)言后來果然實(shí)現(xiàn)了。其近日點(diǎn)為二億五千八百六十萬公里，比火星的軌道要遠(yuǎn)；其遠(yuǎn)日點(diǎn)為九億零六百二十四萬公里，大大越過了木星軌道。

　　布羅森彗星按順行方向運(yùn)動，于1846年2月26日被發(fā)現(xiàn)。其公轉(zhuǎn)周期為五年半。近日點(diǎn)為九千八百四十五萬六千公里，遠(yuǎn)日點(diǎn)為八億六千四百萬公里。

　　在其它短周期彗星中，阿萊斯特彗星的公轉(zhuǎn)周期為六年半多一點(diǎn)。1862年，它距離木星只有四千四百萬公里。圖特彗星的公轉(zhuǎn)周期為十三又三分之二年。維納克彗星是五年半，堂佩爾彗星也接近五年半。至于維科彗星，它似乎已在太空迷了路，不知哪里去了。不過這幾顆彗星都沒有象前五顆那樣被人們進(jìn)行過全面的觀測。

　　現(xiàn)在我們再來看看一些主要的“長周期”彗星。在這些彗星中，人們已作過精確研究的有四十顆。

　　又名“查理－金彗星”的1556年彗星，人們原以為它會在1860年再度出現(xiàn)，但結(jié)果卻并未出現(xiàn)。

　　牛頓研究過的1680年彗星，惠司頓認(rèn)為，它若接近地球，很可能會造成一場流星雨。這顆彗星在公元前619年和43年可能就已被人發(fā)現(xiàn)，并于公元531年和1106年再度出現(xiàn)。它的周期大約是六百七十五年。當(dāng)它處于近日點(diǎn)時(shí)，它同太陽的距離是那樣近，以至從太陽得到的熱量是地球所得熱量的二萬八千倍，即等于鐵的熔點(diǎn)的二千倍。

　　1586年彗星相當(dāng)于一等星的亮度。

　　1744年彗星拖著好幾條彗尾，宛如圍著奧斯曼帝國的皇帝轉(zhuǎn)悠的帕夏。

　　1811年彗星帶有一個光環(huán)，光環(huán)的直徑為六百八十四公里。其彗發(fā)長一百八十萬公里，彗尾長一億八千萬公里。

　　有人認(rèn)為，1843年彗星就是1668年、1494年和1317年發(fā)現(xiàn)的彗星，卡西尼曾對這顆彗星作過觀測。關(guān)于它的公轉(zhuǎn)周期，則眾說紛紜、莫衷一是。它同太陽保持四萬八千公里的距離并以每秒鐘六萬公里的速度運(yùn)行。它從太陽得到的熱量相當(dāng)于四萬七千個太陽送到地球的熱量。由于高溫大大增加了光的強(qiáng)度，它的彗尾在白天也看得十分清楚。

　　道納梯彗星曾把北邊的夜空照得通明，但它的體積卻只有地球的七百分之一。

　　1862年彗星的明亮光輪完全象是一個貝殼。

　　最后，1864年彗星的周期決不少于二十八萬年，簡直象是就要永遠(yuǎn)消失在廣闊無垠的太空中了。

　　第三個問題，地球在什么情況下才會與彗星相撞？

　　如果你把行星的軌道和彗星的軌道畫在一張紙片上，你會看到這些軌道通常是互相交錯在一起的，但太空中的實(shí)際情況卻并不是這樣。這些星球的軌道平面都同黃道，即地球的軌道平面，保持著一定的角度。為避免其它星球同地球相撞，造物主已事先有所“安排”。但這些多如牛毛的彗星為什么竟沒有一顆會撞到地球上來呢？

　　這是因?yàn)椋旱厍蚴怯肋h(yuǎn)不會離開黃道平面的，其公轉(zhuǎn)軌道完全包含在黃道平面中。

　　彗星要與地球相撞必須具備下列條件：

　　1）進(jìn)入黃道平面與地球相會；

　　2）彗星在一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)黃道平面的地方正是地球軌道上的一點(diǎn)；

　　3）兩星球中心點(diǎn)之間的距離應(yīng)小于其半徑。

　　此三項(xiàng)條件能同時(shí)具備因而導(dǎo)致碰撞嗎？

　　有人將此問題向阿拉戈提了出來。他答道：

　　“我們可以根據(jù)計(jì)算結(jié)果對這個問題作出回答。計(jì)算表明，當(dāng)一顆從未見過的彗星出現(xiàn)在地球附近時(shí)，它與地球相撞的可能性是二億八干一百萬分之一。”

　　拉普拉斯不排除這種碰撞的可能性，并在其《宇宙概覽》一書中描述了碰撞可能會產(chǎn)生的后果。

　　這種關(guān)于碰撞的說法是否站得住腳？每個人不過是根據(jù)自己的性情說說罷了。還應(yīng)看到，這位杰出的天文學(xué)家所依據(jù)的兩點(diǎn)是可以有無窮變化的。因?yàn)樗螅?）彗星的近日點(diǎn)應(yīng)比地球的近日點(diǎn)小；2）彗星的直徑應(yīng)等于地球直徑的四分之一。

　　這里談的只是彗核同地球相撞。如果把彗發(fā)也包括進(jìn)去，那么碰撞的可能性就會增大十倍，達(dá)到二千八百一十萬分之一了。

　　阿拉戈在談到第一個問題時(shí)，還說：

　　“假如彗星同地球相撞，會使整個人類毀滅，這個不速之客給每個人帶來的危險(xiǎn)，恰如在一個放了二億八千一百萬個小球的罐子中只有一個白球一樣．只有第一次便能將這個白球抽出才意味著人類會毀滅。”

　　我們可以從這些論述中看到地球同彗星相撞不是絕對不可能的。

　　那么這種事過去發(fā)生過沒有呢？

　　天文學(xué)家說沒有。阿拉戈認(rèn)為：“地球自轉(zhuǎn)軸始終未變，我們可以由此很有把握地?cái)喽ǖ厍驔]有同彗星碰撞過。因?yàn)榧偃绨l(fā)生過這種事情，地球的自轉(zhuǎn)軸就會被臨時(shí)產(chǎn)生的軸所代替，地球的活動范圍就會不斷發(fā)生變化，但我們迄今并未發(fā)現(xiàn)這種變化。因此，地球活動范圍的這種不變性證明了地球有史以來并未與彗碰撞過……同時(shí)，我們也不能象某些天文學(xué)家所說的那樣，把低于海平面一百多米的里海的形成歸根于彗星的碰撞。”

　　過去沒有發(fā)生過碰撞，這似乎是毫無疑問的。但有沒有出現(xiàn)過這種可能呢？

　　這里要講一講甘巴爾彗星所引起的一場虛驚。

　　1832年，甘巴爾彗星的出現(xiàn)在全世界造成了一片恐慌。由于某種奇怪的巧合，甘巴爾彗星的軌道幾乎與地球軌道交錯。據(jù)計(jì)算，10月29日午夜之前，這顆彗星將從非常靠近地球軌道的地方經(jīng)過。地球?qū)脮r(shí)會不會到達(dá)那里？如果到達(dá)那里，地球就會與彗星相遇。據(jù)奧貝爾觀測，甘巴爾彗星的半徑是地球半徑的五倍，因此地球軌道將會有一部分被彗星的云霧狀物質(zhì)所淹沒。

　　幸而地球在一個月后，即11月30日才到達(dá)那里。由于地球的公轉(zhuǎn)速度是每日二百六十九萬六千公里，她到達(dá)那里時(shí)，彗星已經(jīng)距離地球八千萬公里了。

　　好極了！但如果地球早一個月或彗星晚一個月到達(dá)那里，碰撞就勢在難免。這種早到或晚到的現(xiàn)象，究竟可不可能發(fā)生呢？顯然是可能的。地球的運(yùn)行雖然不會出現(xiàn)紊亂現(xiàn)象，但誰也不敢說彗星的速度不會放慢，它在途中受到的各方面影響實(shí)在是太大了。

　　因此，地球和彗星碰撞過去雖然沒有發(fā)生，但碰撞的可能性卻無疑是存在的。

　　其實(shí)，甘巴爾彗星在1805年從地球身旁走過時(shí)，距離比這一次要近得多，只有八百萬公里。只是因?yàn)榇蠹叶疾恢溃圆⑽匆鹑魏慰只拧?843年彗星則完全不同了，當(dāng)時(shí)大家都擔(dān)心地球至少會被彗尾掃一下，從而使大氣嚴(yán)重污染。

　　第四個問題：地球和彗星既然可能發(fā)生碰撞，那么碰撞的后果會怎樣呢？

　　這要看碰撞的彗星有無彗核。

　　這些在太空漫游的彗星同水果一樣，有的有核，有的則為有核。

　　沒有彗核的彗星由非常稀薄的云霧狀物質(zhì)組成，透過這層薄霧連十等星也可看得清清楚楚。因此，其形態(tài)時(shí)常發(fā)生變化而難以識別。彗星的尾部也是這種奇妙的物質(zhì)，它似乎是彗星接近太陽時(shí)在高溫下汽化而成的。比如有些彗星只有當(dāng)它們離太陽一億二千萬公里，即小于地球同太陽的距離時(shí)，彗尾才開始漸漸出現(xiàn)，有的象一簇長長的羽毛，有的象打開的折扇。但也有的彗星物質(zhì)構(gòu)成密度較大，能夠抗御高溫，因而沒有彗尾。

　　所以，沒有彗核的彗星若同地球相遇，就不會發(fā)生名副其實(shí)的碰撞。天文學(xué)家法耶說過，彗星的云霧狀物質(zhì)阻擋槍彈的能力比蜘蛛網(wǎng)還要差。組成彗尾和彗發(fā)的這些物質(zhì)，如果不妨礙人體健康，那倒也沒有什么可伯之處。但人們擔(dān)心的是，這種物質(zhì)可能是熾熱的氣體，從而把地球表面焚為灰燼，或者有害氣體可能會進(jìn)入地球的大氣層，從而妨礙人們的正常生活。但這后一種可能是很小的。巴比奈認(rèn)為地球上的大氣，即使在高空邊緣部分，也要比彗發(fā)和彗尾的密度大得多，有害氣體是難以侵入的。牛頓也說過，如果把一個半徑為十四億六千萬公里的無核彗星壓縮到相當(dāng)于地球大氣的密度，一個直徑為二十五毫米的小酒杯便可容納。

　　因此。彗星如果只由云霧狀物質(zhì)構(gòu)成，即便同地球相遇，那也不會造成多大危險(xiǎn)。但彗星若由堅(jiān)硬的物質(zhì)構(gòu)成，碰撞會是一番什么樣的景象呢？

　　首先，有沒有這樣的彗星？回答應(yīng)該是肯定的。當(dāng)彗星達(dá)到一定的收縮力時(shí)，其氣體就會變?yōu)楣腆w。這時(shí)，當(dāng)人們在地球上遙看一顆星星時(shí)，此彗星若從中間走過，它就會把那顆星掩蔽。

　　阿納扎戈?duì)栒f，在公元前480年的塞爾賽斯時(shí)代，太陽曾被一顆彗星遮住。同樣，奧古斯特去世前幾天，狄戎也曾看到過這一現(xiàn)象。當(dāng)時(shí)掩蔽大陽的不可能是月亮，因?yàn)樵铝琳诘厍虻牧硪幻妗?/p>

　　一些研究當(dāng)彗星的天文學(xué)家對這兩沖說法表示不好，他們這樣做可能是對的。但在最近的兩次發(fā)現(xiàn)之后，關(guān)于有核彗星的存在便不容懷疑了。1774年彗星和1828年彗星都曾遮擋過八等星。同時(shí)，通過直接觀測，人們還認(rèn)為1402年、1532年和1744年的彗星都有堅(jiān)硬的彗核。至于1843年彗星，則更是毫無疑問了。彗星當(dāng)時(shí)就在太陽附近的天幕上，即使在中午，不用望遠(yuǎn)鏡也可看得一清二楚。

　　可見有的彗星確有堅(jiān)硬的彗核。有的人還對這種彗星的體積作過測量。比如1798彗星和1805年彗星（即甘巴爾彗星）的實(shí)際直徑為四十四至四十八公里，而1845年彗星的實(shí)際直徑則為一萬二千八百公里。可見1845年彗星的內(nèi)核比地球還要大，萬一與地球相撞，它所受到的損失可能會較小。

　　至于已經(jīng)觀測過的幾個主要的云霧狀彗星，其直徑都在二萬八千八百公里到一百八十萬公里之間。

　　因此，按照阿拉戈的看法，太空中存在著或可能存在著：

　　1）無核彗星；

　　2）其內(nèi)核可能為云霧狀的彗星；

　　3）有堅(jiān)硬、密集的內(nèi)核，因而比行星更為明亮的彗星。

　　在探討地球和彗星碰撞的結(jié)果之前，我們應(yīng)當(dāng)指出，即使不是直接碰撞，后果也是十分嚴(yán)重的。

　　因?yàn)椋绻缧堑捏w積很大，即使從地球身旁走過，也是很危險(xiǎn)的。當(dāng)然，如果體積很小，那就沒有什么可怕了。比如1770年彗星雖然距離地球只有二百四十萬公里，但它對地球的公轉(zhuǎn)周期連一秒鐘也沒有改變，倒是地球使其周期推遲了兩天。

　　但彗星如果同地球體積相等，而且距離地球只有二十二萬公里，它就會使地球的恒星年延長十六小時(shí)零五分鐘，而且會使黃道出現(xiàn)二度的傾斜，甚至也可能把月亮帶走。

　　因此，碰撞結(jié)果便十分清楚了，可能會出現(xiàn)三種情況：

　　或者，彗星從地球表面輕輕擦過，在地球上留下一部分物質(zhì)；或者，帶在地球的幾小塊土地，加利亞便是這種情況；或者，彗星墜落在地球上，成為一塊新的陸地。

　　但不論屬于哪種情況，地球的公轉(zhuǎn)速度都會突然消失。這時(shí)，地球上的人、樹木和房屋將會以原來每秒三十二公里的速度拋向空中。海水將涌出大海淹沒一切。地心的熔巖將因震動而破土而出，在地表漫溢。地球的自轉(zhuǎn)軸將會改變，一條新的赤道將會出現(xiàn)。此外，地球的公轉(zhuǎn)速度一經(jīng)消失，太陽對于地球的引力就再也不能同地球的離心力相抵消，這樣，地球就會直接被太陽吸引而去，經(jīng)過六十四天半后墜落到太陽表面化為灰燼。

　　根據(jù)坦達(dá)爾的理論，熱能不過是一種運(yùn)動形式。地球的速度突然消失后，便自然而然地轉(zhuǎn)化為熱能。這樣，地球上的萬物將在幾百萬度的高溫下，于幾秒鐘內(nèi)全部汽化。

　　但話說回來，地球與彗星碰撞的可能性畢竟只有二億八千一百萬分之一。

　　加利亞這次與地球相撞，正如帕米蘭﹒羅塞特后來所說，“無疑是因?yàn)槌榈搅税浊颉薄?/p>