中国天文史里程碑：哈雷彗星光谱照片首获背后的科技突破

时间： 2025-07-31 22:41:54 阅读：365

观测现场：技术与自然的博弈

1985年12月，哈雷彗星进入回归周期。云南天文台科研团队利用国内首台1米口径光学望远镜，结合自主研发的CCD成像系统，连续多日对彗星进行追踪。由于彗星亮度低、移动速度快，团队需在极短曝光时间内精准捕捉目标。据观测记录，12月25日凌晨天气条件转好，团队最终在多次调试后成功获取清晰的光谱图像。

云南天文台专家吴光节回忆：“当时设备性能有限，但通过反复优化观测参数，我们克服了背景光干扰和大气湍流影响。”此次拍摄的光谱照片不仅记录了彗星成分的发射线，还首次揭示了哈雷彗星在紫外波段的光谱特征。

科学价值：解码彗星的“化学指纹”

光谱分析显示，哈雷彗星主要成分为水冰（占比约80%），同时含有一氧化碳、甲烷、氨等挥发物，以及微量碳氢化合物和金属元素（如铁、钠）。这些数据验证了“彗星携带太阳系原始物质”的假说，为研究太阳系早期演化提供了关键证据。

通过对比国际观测数据，中国科学家发现哈雷彗星彗核表面存在三个活跃喷发区，喷出物质以尘埃颗粒为主，直径多为微米级。这一发现解释了彗尾形成的动力学机制，并为后续彗星探测器设计提供了参考。

历史传承：从星象记录到现代天文学

哈雷彗星与中国渊源深厚。公元前613年，《春秋》记载“秋七月，有星孛入于北斗”，这是全球最早的哈雷彗星观测记录。至1986年回归时，中国联合全球30余国开展大规模观测，覆盖新疆、海南及南极地区，形成跨越纬度的监测网络。

中国古代天文学注重彗星形态与灾异关联，而现代研究则聚焦其科学价值。云南天文台成果的突破，既是对传统的延续，也标志着中国从“观象”到“解象”的跨越。

国际合作与探测技术演进

1986年哈雷彗星回归期间，全球启动“哈雷舰队”探测计划，包括苏联“织女号”、欧洲“乔托号”等探测器。中国虽未发射航天器，但通过地面观测与国际数据共享，参与了彗核三维建模工作。数据显示，哈雷彗核呈不规则花生状，长约15公里，密度仅为水的一半，结构松散易碎。

探测技术对比（1986年）

未来展望：从哈雷到深空探测

哈雷彗星的76年周期使其成为验证天文理论的“天然实验室”。中国计划在2061年彗星下次回归时，发射自主探测器近距离采样。与此同时，云南天文台正将1985年光谱数据纳入AI分析系统，以提升彗星活动预测精度。

云南天文台台长张柏荣表示：“哈雷彗星研究不仅是技术挑战，更是人类探索宇宙的永恒课题。”随着中国空间站巡天望远镜等设备的启用，未来彗星观测将迈向更高分辨率与多波段协同的新阶段。