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第27章 柯伊伯之境（第16页）

哈雷彗星预计在2061年回归，对地球的影响主要有以下几方面：

积极影响

-科学研究价值重大：它的回归为我们提供了一个独特的机会，可以深入研究彗星的组成、结构和演化过程，有助于了解太阳系的起源和演化，也能帮助我们更好地理解彗星物质与地球大气层的相互作用，以及它们对地球气候的潜在影响。

-天文观测与科普契机：其回归将吸引全球天文学家的关注和观测，为天文学研究提供宝贵数据。同时，也会激发公众对天文学的兴趣和热爱，促进天文科普知识的传播。

潜在消极影响

-空气质量与气候方面：当它接近地球时，可能会带来大量的尘埃和气体，影响地球空气质量。虽然这种影响通常较为轻微和短暂，但在特定条件下，可能会对局部地区的气候产生一些细微的变化，如云层的形成和降水的分布等。

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-天文观测干扰：如果哈雷彗星的碎片进入大气层并燃烧殆尽，可能会产生明亮的火流星现象，对夜间观测造成干扰。

-极小概率的撞击风险：尽管哈雷彗星与地球相撞的可能性几乎为零，但理论上仍存在极其微小的可能性。若真发生撞击，将引发巨大的灾难，如形成巨大的陨石坑、引发海啸、导致全球气温急剧下降、引发大规模物种灭绝、对人类社会和文明造成巨大冲击等。

哈雷彗星的彗核主要由水冰、固态二氧化碳（干冰）、甲烷冰、氨冰等挥发性物质以及尘埃颗粒组成。

彗核直径约16×8×8千米，形状不规则。其中的尘埃颗粒包括硅酸盐、碳质材料等。当哈雷彗星接近太阳时，彗核表面的挥发性物质会受热升华，形成彗发和彗尾。

哈雷彗星彗核大小和形状的测量主要有以下几种方法：

探测器观测

-直接成像测量：如1986年苏联发射的“韦加”1号和2号探测器，分别飞到距哈雷彗核8900千米和8200千米处拍摄照片，通过对照片的分析测量，得出彗核长约11千米、宽4000米等数据。

-近距离探测数据：探测器携带的各种仪器，如雷达、激光测距仪等，可直接测量彗核的距离、大小等参数，还能通过分析彗核对探测器的引力作用等，间接推算出彗核的质量、密度等信息，进而推断其大小和形状。

地面观测

-目视观测结合星等估算：通过目视观测彗核的亮度，结合已知的距离和一些经验公式，估算彗核的大小。还可通过望远镜将彗核与已知角直径的恒星进行比较，估算彗核的角直径，再结合彗星到地球的距离，计算出彗核的实际大小。

-雷达观测：向彗星发射雷达波，接收反射波，根据雷达波的传播时间、反射强度等信息，分析彗核的大小、形状和表面特征等。

-光谱观测：通过对彗核的光谱分析，了解其物质成分和分布，进而推断彗核的大小和形状。例如，根据某些特定物质的光谱特征及其在彗核上的分布范围，估算彗核的尺寸。

哈雷彗星的彗核形成主要有以下过程：

在太阳系形成初期，原始太阳星云内的物质在引力作用下逐渐聚集。

一、物质聚集

-冰物质与尘埃混合：柯伊伯带附近温度极低，使得水、氨、甲烷等挥发性物质以冰的形式存在。同时，星云中有大量的尘埃颗粒。这些冰物质和尘埃相互混合，在引力作用下逐渐聚集。

-小行星碰撞合并：这个区域内的小行星不断碰撞和合并，其中一些含有较多冰物质和尘埃的小行星成为了彗核的雏形。

二、引力凝聚

-松散物质聚集：随着时间的推移，更多的冰和尘埃被引力吸引到这些雏形上，逐渐形成了一个相对较大的、由冰和尘埃组成的松散集合体，即彗核。

三、长期演化

-保持原始特征：由于哈雷彗星主要来自太阳系边缘的柯伊伯带，受到的外部干扰相对较少，因此彗核保留了很多太哈雷彗星的彗核在未来可能会发生以下变化：

物质损失与体积缩小

-每次接近太阳时，彗核表面的冰物质和其他挥发性物质会因太阳辐射而升华，形成彗发和彗尾，这一过程会导致彗核物质不断损失，使其体积逐渐缩小。