彗星在天空中是個十足的流浪漢,什麽時候出現,出現在什麽地方,走什麽路線,事先都無人知道。因此,天文學家必須跟蹤它幾天,或者還要花更長的時間,才能準確記下他的三個位置,同時算出他全部運動的過程 ——某年、某月、某日、某時,出現在何處,往哪裏跑,跑多快。然而也有些“小妖星”、“老妖星”總是讓你算不準、讓你算不對,以至於不能準確地抓住他們的行蹤。

彗星是太陽係中的一個成員,同時也會深受太陽吸引力的控製,繞著太陽運轉。其彗星的軌道分為三種:

1.橢圓形:每隔一定的時間(幾十年、幾百年、甚至幾萬年),就繞太陽一周,叫做周期彗星。橢圓越扁,那麽周期也越長,同時深受木星、海王星、太陽的影響。

2.拋物線:經過太陽係之後,便沿著以前的軌道一直走出太陽係,一再也不複返了,因而就被稱為非周期行星。

3.雙曲線:經過太陽係之後,便沿著原本的軌道一直走出太陽係,再也不複返了,所以被叫做非周期行星。

橢圓是閉合的曲線,呈封閉狀;拋物線和雙曲線則是開口的曲線,能夠延伸至無窮遠,但無論哪一種,它們的共同焦點都是太陽。

到目前為止,已經看到的並且記載下來的彗星有2100多顆,已經算出它們的軌道和周期的有1375顆(到1993年為止),其中27島是橢圓形軌道,64%是拋物線軌道,剩下的9%走雙曲線軌道。周期的長短差距極其大,最短的恩克彗星,他繞太陽一周,隻有3年又106天,最長是格裏格一梅裏士彗星,周期長達164年多。然而經過計算後發現,最長周期的是台勞文彗星,他繞太陽一周至少需要2400萬年。

然而彗星在經過質量較大的行星(木星、土星)時,因為質量越大,吸引力就越大,所以非常容易受到影響,如果被大行星的吸引力給牽住,使它走慢些;或者把它拉走,讓它走快些。無論“牽住”或“拉走”,這種改變原來軌道的現象稱作“引力攝動”,它能夠使原本走橢圓軌道的彗星,改變成走拋物線或者雙曲線,同時也可以將上二者變成橢圓軌道,也就是能夠將周期彗星變成非周期彗星,亦可兩者互換。

哈雷彗星屬於海王星族,因為它通過海王星與太陽之間的軌道。如果橢圓形的離心率越大,那麽其形狀就會越細長。哈雷彗星的離心率為0.976,地球為0. 017,至於拋物線和雙曲線,由於長軸為無限大,所以其離心率分別為1或1以上。哈雷彗星的周期為76年。

彗星運轉在一平麵上,叫做軌道而,彗星的公轉方向是由其彗星運轉的軌道麵與地球軌道麵(黃道麵)的夾角來決定的。當彗星軌道的傾斜角介於0至90度之間時,那麽其公轉方向與地球同樣;但如果介於90至180度之間,其公轉方向則與地球相反。由於哈雷彗星的軌道傾斜角約為162度,所以其公轉與地球相反。

軌道的形狀主要是由長軸的半徑與離心率來決定的。另外,軌道傾斜角更是決定彗星軌道與黃道麵關係位置的要素之一。當彗星由南向北切過黃道麵的升焦點時,倘若不知近日點的方向就難以確定其位置,因此這些數值稱為軌道要素。

周期為3.3年,為嘲期最短的彗星。恩克在研究這顆彗星的軌道時,曾經運用萬有引力定律來推測,然而它始終提早2個半小時出現。奇怪的是,恩克彗星周期縮短的幅度逐漸減小,現在已變成提早2、3分鍾而已。

解析這種重力以外的力學者,就是佛萊德·威波所主張的雪塊說。他提出雪塊會自轉,能夠分為受太陽白晝部分和背對太陽的黑夜部分,兩者交替而轉。白晝部分接受太陽熱後,噴出氣體還有塵埃,產生噴射效應。其中產生噴射效應最盛的中心和太陽光正麵稍微偏離,因此,如果噴射力量在彗星前進的方向上產生阻力,減少前進的能量,從而使得軌道會縮小;反之,要是和彗星前進方向相同,產生加速度,則軌道會增大,那麽周期也會增長。哈雷彗星每次來歸會延緩四天,就是這個緣故。

1978年,美國電影《孟得惡魔》中,因為彗星將撞擊地球,所以美蘇協力以雙方的核彈射擊彗星,使之轉向或消滅。不過卻沒有成功,彗星朝向紐約衝去,但唯一有幫助的,就是減少了彗星不少的能量。這部電影隻顯示了核彈的唯一和平用途,但是由於美蘇的合作,也落得血淚紛飛的結局。

彗星是從哪裏來的呢?有人認為彗星是由外星際雲物質所形成的。由於受鄰近恒星的影響,加上行星與太陽引力的拉扯,於是就使遙遠星雲物質被吸進太陽係而形成。

這項理論,一直到l950年經過荷蘭天文學家奧爾特與斯特龍格林的精密觀測研究以後,才為世人所接受。按照他們的研究,這團星際雲物質距離太陽約有22兆5幹億公裏,這個被叫做“原雲”的彗星儲藏庫,又被稱為奧爾特雲,據估計大約有1000 —顆彗星的材料,被冷凍在零下250度的外層空間裏。