César Cantú 是墨西哥的一名天体摄影师。我在 Twitter 上关注他，几乎每周他都会分享一张他拍摄到的令人惊叹的天体照片链接。而这一次也不例外：这是他拍摄的 Comet Garradd 的图像，这块冰和岩石目前距离地球约 2 亿公里（1.2 亿英里）：
[点击放大。] 不是很美吗？由于拍摄照片时彗星在移动，所以彗星本身有点模糊。但即便如此，稍等片刻——您可能已经注意到这张照片还有其他奇怪的地方。彗星有一条尾巴，对吧？那么为什么会看到两条尾巴，一条蓝色的指向左边，另一条红色的指向右边呢？啊哈！哦，我喜欢有机会讲点课。请耐心听我说。这很酷。正如我所说，彗星含有大量的冰。当它们接近太阳时，冰会升温，并直接变成气体（这个过程称为升华）。这种气体从固体核中逸出，形成一个模糊的云，称为彗发（拉丁语意为“头发”）。现在事情变得有趣了。这个彗发既含有气体，也含有冰逸出时带走的尘埃和岩石颗粒。太阳吹出由亚原子粒子组成的风，称为太阳风。这会使气体电离——剥离一个或多个电子——然后这些气体就会被太阳风带走。太阳风在移动，以每秒几百公里的速度传播，远快于彗星的移动速度。所以，这条尾巴会直接被吹离太阳。由于其中的电离气体，它通常是蓝色的（有时是绿色）。但是尘埃和岩石受到的影响不大。当它们从彗星上脱落时，它们会稍微滞后，沿着彗星的轨道运行。这些物质反射阳光，也会使其稍微变红，因此尘埃尾巴看起来是黄色或红色的。这就是为什么会有两条不同颜色的尾巴指向不同方向！您可以在这里了解更多关于此的信息。事实上，我可以让您更清楚地了解正在发生的情况。JPL 网站有一个彗星和小行星的轨道模拟器，而我为 Comet Garradd 在 César 拍摄照片时创建了一个图表
太阳在中心，行星已标记；我删除了除地球和木星之外所有行星的轨道，以便您能了解太阳系的平面。彗星是蓝色的，您可以看到它的轨道与行星的轨道完全不一致；它在右侧向上穿过平面，然后在左侧向下俯冲。在您的脑海中可能很难形成一个 3D 图像，但我添加了这两条尾巴：蓝色的离子尾巴指向远离太阳的方向，而更红的尘埃尾巴则滞后于彗星本身。从地球的角度，“在彗星下方”，尾巴似乎在彗星的两侧，指向相反的方向！这只是透视作用让它看起来是这样的；在彗星轨道的这一点上，尾巴实际上相距近 90°。奇怪，不是吗？我发现三维思维是人们真正理解物体在太空中如何运动的难以逾越的障碍之一（还有就是太空的巨大物理尺度，它能碾碎我们的思维）。但是透视很重要！无论是天文学，还是生活本身。当您获得一点透视时，事情有时会比您最初想象的更酷。
图片来源：César Cantú。
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