   
「太陽系的流浪者」──彗星（下集） 
                                                    84.4.5 
    （上片頭六十秒。） 
 
    宗教音樂起，聖經故事畫│旁：「東方的三位智者」、「馬槽聖嬰」， 
    面三幅，接Giotto畫像，│以及「伯利恆之星」，都是聖經故事裡最受 
    接他的壁畫。Zoom in 到│歡迎的繪畫題材。十四世紀的義大利畫家 
    畫上的彗星。          │Giotto，在他的壁畫「東方三位智者的禮讚 
                          │」裡，借用了十四世紀初回歸的哈雷彗星的 
                          │形貌，描繪出了「伯利恆之星」。他當時大 
                          │概沒想到，他和哈雷彗星的關係，還不止於 
                          │此。 
                          │ 
    音樂轉換成太空船運行的│旁：六百多年之後的1985年7月2號，歐洲太 
    感覺，3D動畫(1),Giotto│空總署發射了一艘小型的無人太空船，迎向 
    號由鏡頭旁掠過，對著遠│哈雷彗星。這艘太空船的名字就叫作Giotto 
    處的彗星奔去。類似上集│。它長不到3公尺，寬不到2公尺，但卻是有 
    動畫 (6)。加音效。    │史以來，最接近一顆彗星中心的人造物體。 
                          │ 
    主持人講話，書庫景。接│主：我們曾經期待，這麼近的距離，會讓我 
    3D動畫(2) ，太空船遭受│們仔細地看清楚彗核的結構，但事實上呢， 
    塵粒風暴撞擊，類似上集│在最接近之前的14秒，太空船就遇上了彗核 
    動畫 (5)，但換成Giotto│周遭強烈的灰塵風暴，高速的灰塵粒子把最 
    號，加音效。跳回主持人│主要的觀測儀器─攝影機打壞了，但這時候 
    。                    │太空船也已經接近到了5000公里的近距離。 
                          │在攝影機鞠躬盡瘁之前的最後一系列照片， 
                          │終於能讓人們一窺彗核的全貌。 
                          │ 
    哈雷彗核的照片，PAN。 │旁：哈雷彗星的彗核是一個狀似馬鈴薯的不 
                          │規則物體，長寬高大約是16乘8乘8公里。雖 
                          │然不大，但也有山有谷，還有具體而微的隕 
                          │石坑。表面漆黑，但是向陽的那一面，卻噴 
    PAN 至噴流。          │出兩道明亮無比的噴流，而不是原先蘇俄太 
                          │空船所以為的一道。這兩道噴流裡包含著大 
                          │量的水蒸氣和灰塵粒子，相信這便是構成亮 
                          │麗的彗髮和彗尾的物質來源。 
                          │ 
    主持人講話，書庫景。接│主：在1986年的 3月13號當天，Giotto號太 
 
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    3D動畫 (3)，Giotto號太│空船和哈雷彗星以每小時50萬公里的相對速 
    空船以高速擦過彗核旁，│度擦身而過，在這之前和之後的幾個星期裏 
    加音效。類似上集動畫  │，太空船拍攝了千百幅圖像，也詳細的分析 
    (4)，但換成Giotto 號。│了彗核的組成物質，發現彗核百分之八十五 
    接彗核的各種波長圖像。│是由冰塊所構成，表面包裹著一層由深色灰 
                          │塵構成的薄殼。這些發現不僅印證了惠普博 
                          │士的「髒雪球」理論，也解釋了為什麼一個 
                          │大部份是冰塊的物體，表面溫度可以高到攝 
                          │氏 100度左右，卻又如此漆黑。 
                          │ 
    主持人講話，書庫景，起│主：短短的幾個星期裡，因為哈雷彗星的來 
　　身把書放回書架上。接彗│訪，讓人們對彗星的了解深入了許多，然而 
    星遠去在天際一角的照片│我們可以肯定的是，在天文學家完全消化了 
    。樂起，稍作間斷，轉折│這次獲得的知識之後，又會有許多新的問題 
    。                    │出現，但要解決這些問題，就得等到下個世 
                          │紀的2061年，哈雷彗星再次回歸的時候了。 
                          │ 
    馬克吐溫的照片，接湯姆│旁：美國著名的小說家馬克吐溫，出生於西 
    歷險記的圖片，接彗星的│元1835年，是哈雷彗星上兩次回歸的那年。 
    圖片。                │素喜詼諧的馬克吐溫說：「我出生時有彗星 
                          │來訪，離開人世的時候也將有彗星相伴。」 
                          │果然，他在1910年去世，那一年，也就是哈 
                          │雷彗星再次來訪的時候。 
                          │ 
    校園樹林，PAN 到主持人│主：古人說過，修短隨化，終期於盡。馬克 
    。                    │吐溫對自己壽命所作的預言，不過是巧合而 
                          │已。但是彗星就不一樣了，周期性的彗星， 
                          │在它有生之年，總是忠實的按著它的周期， 
                          │往復出現。現在我們就來看看，周期性彗星 
                          │是怎麼樣運行的？ 
                          │ 
    3D動畫(4) ，九大行星繞│旁：太陽系的九大行星，循著近似正圓的橢 
    著太陽運行的俯視圖。再│圓軌道在「黃道面」上─也就是地球環繞太 
    加入哈雷彗星的軌道。換│陽的平面上─運行。但是周期性彗星的軌道 
    角度，至黃道面側視，看│卻是一個極端狹長的橢圓，就拿哈雷彗星來 
    到彗星軌道與黃道面有18│說，近日點在地球繞太陽公轉的軌道之內， 
    度交角。加音樂。      │但遠日點卻遠在海王星軌道之外。更特殊的 
                          │，是它的軌道平面根本不在黃道面上，而和 
                          │黃道面有十八度的交角。 
 
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    3D動畫(5) ，彗星以高速│旁：軌道是狹長橢圓的結果，使得彗星繞經 
    繞過太陽，尾巴在接近太│太陽系內部的速度非常快，也因此地球上可 
    陽時出現，然後尾巴漸漸│以看見彗星的時間，最多不過幾個月，其餘 
    消失，緩慢離開。類似上│的時間，彗星就在太陽系的行星際空間中緩 
    集動畫 (1)，配合音效。│慢的移動。 
                          │ 
    2D動畫，太陽系行星軌道│旁：天文學家把周期性彗星分成「短周期」 
    俯視，不斷加上彗星軌道│和「長周期」兩種，超過兩百年回歸一次的 
    ，變得極為複雜。      │彗星就稱為「長周期彗星」。在有記錄的七 
                          │百零四個彗星裡，百分之八十是長周期彗星 
                          │，有些彗星周期甚至可能長到一千萬年。 
                          │ 
    主持人講話。校園景。  │主：為什麼彗星的周期有長有短？是什麼力 
                          │量能夠改變彗星的周期？要回答這兩個問題 
                          │之前，讓我們先看看，彗星的老家在那裡？ 
                          │ 
    3D動畫(6) ，太陽系各行│旁：目前天文學家認為，我們太陽系遙遠的 
    星Zoom out，見太陽系邊│外緣有著一圈彗星雲，這個區域裡包含著成 
    緣一圈碎粒環繞，即為彗│千上萬個未來可能會成為彗星的彗核，在冰 
    星雲。Zoom in 碎粒。  │冷黑暗的空間中緩慢漂移。 
                          │ 
    重複動畫 (6)，彗星雲旁│旁：一旦有別的天體經過，有些彗核就會受 
    有不明天體飛過，彗核受│到重力牽引，離開彗星雲，向著太陽系內部 
    擾動改變運動方向。重複│而來。接近太陽的時候，表面物質受熱蒸發 
    動畫(1) ，彗核尾巴逐漸│，環繞著彗核形成直徑幾十萬公里的彗髮， 
    出現。                │以及長達數百萬公里的彗尾，這時才真正地 
                          │成為一顆「彗星」。 
                          │ 
    主持人講話。校園景。  │主：這個「彗星雲」的理論是由天文學家歐 
                          │特在1950年提出來的，所以這圈彗星雲又叫 
                          │「歐特雲」。雖然到目前為止，我們還沒有 
                          │直接觀測到它，但是在觀察了許多長周期彗 
                          │星的運行路徑之後，天文學家相信，「歐特 
                          │雲」應該存在！ 
                          │ 
    主持人在草坪上，以道具│主：那它到底離太陽系中心有多遠呢？如果 
    擺設在不同位置上，然後│我們把太陽系的比例縮小，譬如說，太陽擺 
    接Zoom out的鏡頭，整個│在中壢中央大學的草坪上，水星離它四公尺 
    台灣的影像，標出中壢到│，金星離它七公尺，地球離它十公尺，那「 
 
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    墾丁的直線。          │歐特雲」的範圍在那裡呢？在墾丁國家公園 
                          │！ 
                          │ 
    2D動畫，彗星雲中一顆碎│旁：這麼遠的距離，使得彗星來回一趟，大 
    核繞經太陽系內部再出去│概需要一千萬年的時間，我們相信，這應該 
    ，作一圈運行。        │就是典型的長周期彗星的由來。 
    主持人講話，接3D動畫  │主：但如果彗星在向著太陽系內部前進的路 
    (7) ，彗星運行遇木星，│途上，遇到了較大的行星，就可能會受到行 
    改變軌道。再一次重複，│星重力的影響，或者改變軌道，成為短周期 
    此次彗星被木星虜獲。  │彗星，或者甚至被行星拐走，成為環繞行星 
                          │的彗星。 
                          │ 
    木星照片，土星照片，再│旁：太陽系裡最大的行星是木星，其次是土 
    重複前動畫(7) 。      │星，都有強大的重力場，所以拐走彗星的可 
                          │能性遠較其他行星來的大。也因此，天文學 
                          │家把環繞木星的彗星稱作「木星族」彗星， 
                          │環繞土星的稱作「土星族」彗星。 
                          │ 
    主持人講話。研究室景。│主：這些環繞行星的彗星裡，最出名的應該 
    翻閱資料，電腦及牆上皆│是1994年 7月中旬，撞上了木星的「舒梅克 
    有彗星撞木星的圖片。  │─李維 9號」彗星了。 
                          │ 
    舒李的照片。          │旁：舒梅克夫婦和李維博士都是研究太陽系 
                          │天體的天文學家，這顆彗星是他們發現的第 
                          │ 9顆彗星，所以稱為「舒─李 9號」彗星。 
                          │ 
    舒李彗星軌道照片，彗星│旁：這顆被土星擄獲的彗星，軌道狹長，一 
    本身碎裂的照片（HST） │端極為接近木星。在1992年 7月，它以兩萬 
    ，接撞擊的新聞片。加音│一千公里的近距離擦過木星大氣層頂端的時 
    樂。                  │候，被木星強大重力場所產生的潮汐作用撕 
                          │成碎片。哈伯太空望遠鏡在1994年初拍攝的 
                          │影像中，可以數的出來的就有21個碎核。這 
                          │一串碎核在1994年 7月16日到22日之間，陸 
                          │續地撞上木星南緣。 
                          │ 
    撞擊的過程所作的新聞電│旁：在詩人和文學家的眼中，這如天際珠串 
    腦動畫，接模擬的撞擊動│般的解體彗星，投身木星波濤洶湧的高層大 
    畫（伊利諾大學）。加音│氣，就像悲歌的刺鳥一樣，選擇了最絢爛的 
    樂。                  │方式，結束了它的一生。 
 
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    主持人講話。研究室景。│主：但對天文學家而言，這正是一個千載難 
                          │逢的機會，研究彗星的結構，以及木星高層 
                          │大氣的組成和運動。 
                          │ 
    撞擊的圖像，如南非，  │旁：就如同原先的預測一樣，「舒─李」彗 
    HST ，夏威夷等天文台拍│星的第一顆碎核，在1994年 7月16日的晚上 
    攝的圖片。加音樂。    │，以二十萬公里的時速，撞上了木星的南半 
                          │球，雖然撞擊發生在木星背對地球的一面， 
                          │但是撞擊產生的巨大火球超過了木星的邊緣 
                          │，在地面天文台的觀測螢幕上清晰可見，撞 
                          │擊產生的巨大黑斑久久不散，大小可以擺得 
                          │下半個地球。在往後的幾個月裡，黑斑的形 
                          │狀逐漸改變，提供了天文學家研究木星大氣 
                          │環流的一個絕佳的機會。 
                          │ 
    中央大學參觀的人潮，V8│旁：這個太陽系的奇觀，不僅是天文學家仔 
    紀錄片。              │細研究的對象，也是地球上千百萬人注目的 
                          │焦點。在那一週裡，中央大學天文台擁入了 
                          │上千的民眾，透過望遠鏡和觀測攝影機，觀 
                          │看木星。許多人好奇的問道：彗星撞木星的 
                          │這次事件，對地球有沒有什麼影響？ 
                          │ 
    主持人講話，研究室景。│主：木星繞太陽的公轉周期大約是12年，和 
    接彗星碎核撞上木星的新│用來記年歲的十二地支數目一樣，因此中國 
    聞資料動畫。          │自古就把木星叫作「歲星」，俗稱「太歲」 
                          │。對中國人而言，「太歲」當頭，有諸多禁 
                          │忌，如今「舒─李」彗星不但無視於這些禁 
                          │忌，還不知輕重的直接撞到「太歲」頭上， 
                          │也難怪咱們中國人要擔心。 
                          │ 
    主持人講話，研究室景。│主：不過，從科學的角度來說，彗星撞上它 
                          │所環繞的天體，其實是相當稀鬆平常的事情 
                          │，從七０年代中期開始，繞地球的天文觀測 
                          │衛星就已經記錄了十幾次彗星撞入太陽的過 
                          │程。 
                          │ 
    接Z/G Color Plate 8 ，│旁：1978年 8月，一顆彗星穿入日冕，撞上 
    彗星撞太陽圖片。配撞擊│太陽，撞擊所噴發的物質散至日冕的另一側 
    音效。(Comet書上圖片) │，天文學家用特殊的裝置把中央的太陽遮了 
 
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                          │去，才能作完整的觀測。對一般人而言，因 
                          │為太陽光芒耀眼，遮蓋了撞擊所產生的現象 
                          │，所以類似的事件並沒有能成為引人注目的 
                          │天象奇觀。 
                          │ 
    Z/G p.339 Comet West  │旁：同樣的，彗星碎裂的事件也是所在多有 
    的分裂過程。          │，1976年衛斯特彗星在繞經太陽的時候，被 
                          │太陽強大的重力場所產生的潮汐作用扯碎， 
                          │一分為四。 
                          │ 
    主持人講話，研究室景。│主：這些碎核大部分仍然會依照原來彗星的 
                          │路徑運行，但也有可能部份碎核在分裂的過 
                          │程中改變路徑，撞上環繞的天體，或者不撿 
                          │目標的亂撞。講到這裡，大家或許會想，是 
                          │不是有一天彗星的碎片或者甚至彗星本身可 
                          │能會撞上地球？撞上的結果會怎麼樣？實際 
                          │上類似的事件已經發生過了。 
                          │ 
    接Tuguska的圖片。     │旁：西元1908年 6月30號的清晨 7點左右， 
    (Sky and Telescope)   │一個明亮的物體從天而降，落向西伯利亞的 
    PAN 圖片，加音效。    │通古斯卡盆地，在接近地面 6公里的高空突 
                          │然爆裂，高速落下的能量加上爆炸的震波， 
                          │把60公里之內的草木夷為平地，撞擊產生的 
                          │火球在1000公里之外都看得見，灰塵散入大 
                          │氣，反射陽光，使得入夜之後的天空仍然亮 
                          │的可以看書。蘇俄的科學家花了很長的時間 
                          │在撞擊點附近挖掘找尋，卻沒有發現任何一 
                          │片隕石。因此現在我們相信，1908年的這次 
                          │事件，應該是由一顆彗星的碎片造成的。 
                          │ 
    接彗星的圖片。恩克的照│旁：根據撞擊的時間、緯度，以及落下的方 
    片。                  │向，天文學家認為這次撞擊可能是周期只有 
                          │ 3.3年的「恩克彗星」的一塊碎片。這塊碎 
                          │片的大小估計大概在60公尺左右，質量大約 
                          │十萬噸。 
                          │ 
    主持人講話。研究室景。│主：大小只有60公尺的一個鬆散的彗核碎片 
                          │，就能夠造成這麼大的損害，要換成是一顆 
                          │「哈雷級」的彗星，那就更不是鬧著玩的了 
 
                                  6 
  
 
                          │。我們可以作個簡單的計算。 
                          │ 
    哈雷彗核的照片。主持人│主：哈雷彗星的彗核大小大約是16×8×8公 
    作計算。跳回彗核。    │里，換成體積就等於一兆立方公尺。如果我 
                          │們粗略的用水的密度來當作哈雷彗星的密度 
                          │，水的密度每立方公尺是一千公斤，那彗核 
                          │的質量就是一兆噸。很難想像，一個大小不 
                          │過十幾公里的物體，質量可以超過千億，到 
                          │達兆噸以上。 
                          │ 
    主持人講話。研究室景。│主：基礎物理告訴我們，一個運動物體的動 
    重複動畫 (5)，彗星運行│能，是它的質量乘上它速度的平方，再除以 
    ，繞經太陽。配音效。  │ 2。哈雷彗星繞過太陽的速度非常快，大約 
                          │是每秒54公里，也就是時速二十萬公里。把 
                          │這個速度平方之後乘上一兆噸的質量，再除 
                          │以 2，我們得到了一個數字，大概是十的二 
                          │十四次方焦耳，這就是如果哈雷彗星撞到了 
                          │地球，在撞擊的那一剎那，會釋放出來的總 
                          │能量。 
                          │ 
    主持人講話。接氫彈爆炸│主：十的二十四次方焦耳，對一般人而言可 
    ，及火山爆發的畫面。  │能沒有多大意義，但我們這樣說，一顆氫彈 
    配音效。              │爆炸所放出的能量，大概是十的十七次方焦 
                          │耳，典型的火山爆發，大約釋放出十的十九 
                          │次方焦耳的能量。因此哈雷彗星要是撞到地 
                          │球，所放出來的能量，大約等於十萬座火山 
                          │同時爆發，或者一千萬顆氫彈同時爆炸。眾 
    跳回主持人。研究室景。│生繁衍的大千世界，馬上就四大皆空，算到 
                          │這裡，不禁對哈雷彗星起了幾分敬畏之心。 
                          │ 
    地球的畫面。          │旁：這樣的事件在地球過去的四十六億年裡 
                          │，有沒有發生過呢？ 
                          │ 
    恐龍的圖片，配音效，撞│旁：六千五百萬年以前，包括恐龍在內的大 
    擊爆炸，動物奔跑哀嚎聲│量動植物，在短短的一百萬年之間，相繼滅 
    ，沉重音樂。          │絕。近幾十年來，集合了天文學家、地質學 
                          │家，和古生物學家的研究，發現了許多證據 
                          │，顯示那次生物大量滅絕的原因，可能就是 
    彗星撞擊的模擬錄影帶  │一顆「哈雷級」的彗星撞上了地球，造成了 
 
                                  7 
  
 
   （Crater）。           │全球氣候和環境的劇烈變化，使得大至恐龍 
                          │，小至海洋中的浮游生物，都無法存活。 
                          │ 
    2D動畫，周期性滅絕的圖│旁：更令人提心吊膽的，是科學家發現，生 
    表，顯示鋸齒狀的變化。│物大量滅絕似乎有周期性，每隔一段時間就 
                          │會發生一次，間隔大概是兩千六百萬年，恐 
                          │龍滅絕是在六千五百萬年之前，也就是兩個 
                          │半周期之前。如果這個周期真正存在，下次 
                          │生物滅絕來臨的時候就是現在開始算的一千 
                          │三百萬年之後。 
                          │ 
    主持人，研究室景。    │主：在七０年代，有幾位天文學家，針對這 
                          │個可能的周期，提出了一個有趣的理論，叫 
                          │做「果報女神」的假說。 
                          │ 
    3D動畫 (8)，俯視太陽系│旁：這個理論假設太陽有一個伴星，以二千 
    及外圈彗星雲，甚小，見│六百萬年的周期，按著狹長的軌道環繞太陽 
    旁邊伴星在大橢圓軌道上│運行，每次接近太陽的時候，就會對太陽系 
    運行。換側視角度，見許│邊緣的彗星雲產生牽引的作用，使得大量的 
    多彗核向太陽系內部飛來│彗星脫離原有軌道，奔向太陽系內部。彗星 
    ，數個彗核撞上地球。  │既然大舉來襲，地球挨上一個兩個，也就不 
                          │足為奇。 
                          │ 
    主持人講話。研究室景。│主：這個理論很技巧地解釋了周期性生物滅 
    接地球生物繁茂的畫面。│絕的原因。在希臘神話裡，果報女神Nemesis 
                          │總是在生物繁衍到最茂盛的時候出現，然後 
                          │毀掉一切。因此天文學家就給這個太陽伴星 
                          │取名叫做「果報女神」。 
                          │ 
    天文學家使用望遠鏡觀測│旁：在這個十分吸引人的理論提出來之後， 
    ，可用Lick的畫面。    │天文學家花了很長的時間，使用望遠鏡搜尋 
                          │，到今天並沒有找到任何可能的伴星。同樣 
    自然生物畫面。        │的，生物滅絕是不是真的會重複發生，也仍 
                          │然是科學家爭論的一個課題。因此這些現象 
                          │背後的原因，到今天還沒有一個定論。 
                          │ 
    主持人講話。研究室景。│主：不過我們先不要去擔心一千三百萬年以 
                          │後的未來，讓我們看看在最近的將來，是不 
                          │是有彗星撞地球的可能？ 
 
                                  8 
  
 
    「Swift-Tuttle」彗星畫│旁：1992年回歸的「史威夫特─塔特」彗星 
    面。接3D動畫(9) ，彗星│，周期大約是 130年，預計在2126年再次回 
    通過近日點，對著地球撞│歸。根據推算，如果「史─塔」彗星在2126 
    來，配音效，音樂高亢，│年的 7月26日通過近日點，它就會在19天之 
　　撞上時一聲巨響，音效音│後的 8月14日撞上地球。 
    樂突然停止，畫面一片漆│ 
    黑，然後Zoom out，發現│ 
    原是電腦畫面，主持人坐│ 
　　電腦旁，螢幕上現出「GA│ 
　　ME OVER」字樣。       │ 
                          │ 
    主持人講話。研究室景。│主：不過根據現在的估計，「史─塔」彗星 
                          │應該會早幾天，在那一年的 7月中旬就通過 
                          │近日點，地球會在 8月裡穿過這個彗星的尾 
                          │巴，那時候的人們可以看一次有史以來，最 
                          │近距離的彗星奇觀。 
                          │ 
    樂起，戶外小花小草落日│主：不過話說回來，即使明天就有一顆「哈 
    等自然景觀，PAN 到主持│雷級」的彗星撞上地球，老天對人類也已經 
    人。                  │十分寬厚了。因為在兩次毀滅性的撞擊之間 
                          │，我們曾經有過六千五百萬年的時間，去繁 
                          │衍我們的生命，豐富我們的生活。 
                          │ 
    主持人講話。自然感性畫│主：但是看看我們人類自己，不過在工業革 
    面。                  │命之後的兩三百年裡，就發明了足以毀滅地 
                          │球幾十次的武器。相形之下，人類需要擔心 
    樂起。                │的，倒不是那天彗星會撞上地球，而是人類 
                          │自己能不能和諧相處，好好的活到真正需要 
                          │擔心彗星的那一天！ 
                          │ 
                          │（上片尾六十秒）