何謂火流星（fireball）?      獅子火流星照片(拍攝於日本)

    行星際太空中充滿著塵埃粒子或固體碎塊叫流星體，當它們在地球附近，受地球引力作用而以高達每秒幾十公里速度進入地球大氣層時，會跟空氣摩擦而燃燒產生光跡，被我們所看見，稱之為流星，較大者像紅色的火球一樣墜下來，持續時間長，拖曳著長長的光痕，這種流星叫做火流星（fireball）在天空中最令人驚艷的天文現象，大概火流星可以排上前五名；繁星點點的黑暗中，一道光芒劃破天際，在眾人的驚呼中，這道短暫的光芒再度歸於黑暗。對於火流星的定義，其實每個人的敘述都不同，但根據國際流星組織火流星資料中心（IMO FIDAC）的資料，所有經過【天頂修正】（corrected for zenith position）後亮度比負三等亮（星等越小表示越亮）的流星都被定義為火流星。

　　何謂天頂修正？讓我們這樣想吧，每顆流星距離地表的距離，發出的光線所要通過大氣厚度都不同，所以一顆較大的流星可能因為距離觀察者較遠，所以觀察到的亮度反而沒有另一顆小流星來得大，為了避免這種情形，我們用下面的公式把所有流星都移到距觀察者50公里，仰角90度的地方。公式如下：

M=m+5log(sin h)
M為天頂修正後的值，m 為觀察時估計的視星等，h 為流星仰角

　　觀測火流星不只具有純學術的價值，實際上它也對預測及預防隕石對大氣層外的太空航具所造成的傷害上，有直接的貢獻。而靜態的照片資料，仍無法取代傳統的記錄，所以我們對於火流星的觀察記錄方式，也必須要有所了解。

　　我們觀察到火流星時，第一件事要記下正確的時間，精確度最好到秒。在歐洲和美國，某些特製的手錶或鬧鐘可以接收特製的廣播信號，而隨時自動校正時間。但在台灣，你可能需要事先把你的計時器校正一番，在記錄時，精確的時間是很重要的。

　　第二，趁記憶鮮明時記下它的軌跡，你至少應該記下它軌跡的其中三點。其次，你可能會觀察到一些其他的現象，如亮度，流星的尖嘯聲，以及色彩，以下將分別說明。

　　亮度和色彩，一般來說，對於亮度越亮的流星，在估計視星等時，所發生的誤差會越大，為了避免這種情形，有時你可以加入一些幫助比較的敘述。如【光度比滿月還亮】，【光度估計在-11～-14之間】等等。

　　特別要注意的是聲音，在觀測流星時聽到它的尖嘯聲是蠻罕見的情形。一般來說，由於光速比音速快上許多，所以我們會在流星消失後的三四分鐘後才聽到伴隨著流星而來的聲音。但在某些罕見的例子，聲音會和流星同時到達，這可不是幻覺！這種現象的成因是因為流星在大氣上層飛行時產生的無線電波傳至地表時被轉換成人耳可聞的聲波之故。雖然說一般在-8等以上的火流星才有可能產生聲音，但有時人造器械和動物的聲音也會被誤認為是流星的聲音。

　　此外，火流星會在空中留下兩種痕跡，因為高溫而離子化的物質以次穩態（meta-stable）存在而發光的稱為殘痕（persistent train），而殘留下的一般不發光物質稱為煙痕（smoke train），煙痕可以在白天因陽光照耀而被看見。有時候，在很稀少的機會裡，你還有可能看到掉落到地面的流星──隕石。

　　流星在大氣中通過時，由於高速摩擦的影響，隕石的質量會被燃燒掉，同時減速，在動能減少，速度降低之後，大多數即將掉至地面的隕石會有一段不發光的時期，稱為無光飛行期（dark flight），這段時間中風力和隕石的形狀是影響隕石軌道的重要因素。落至地面的隕石表面通常會有數十公釐的厚度是焦黑而且因為高溫熔融的結果，相當平滑的。但是這層外殼在短時間之後會脫落，通常碳化物組成的隕石，此種效應更加明顯。

　　至於火流星的發生頻率，一般來說由好幾個因素控制。首先，在一些主要流星雨發生的期間，火流星的數目也相對增加。另一個因素是由流星的初始速度所控制。流星在大氣飛行時，速度越快的流星所發出的光芒是越強的。但是如果初始速度太快的流星，很容易在大氣上層就全部燒光了，我們在地面是什麼也看不到。所以進入大氣的初始速度越低的流星，越容易被觀測為火流星。

　　那麼，在什麼樣的情形下流星的初始速度會較低呢？以下請大家找一本國中地科課本，翻到有地球公轉軌道標明春分秋分的那一頁，對照著圖看會比較容易了解。我們現在繼續。對北半球來說，是在春分前後，因為此時大部分隕石進入大氣的速度和地球的運動速度相抵消，稱作反向點（antapex），而北半球的秋分時，流星進入大氣的速度要和地球的運動速度疊加，此時稱為向點（apex），此時的火流星大概只有反向點時的1/3。但對於南半球而言，他們的春天正值向點掛在天空，是火流星出現最頻繁的時候。

　　而在一天中，18點（當地時間local time）會是火流星出現最多的時間，因為此時反向點（在這裡可說是輻射點）在天空中所能達到的最高位置，會有較多的流星被觀測到。但是此時由於陽光的影響，可能觀測到的火流星沒有接近黎明時多。當然，主要流星群發生的時間還是流星發生頻率的高點，上面的分析是在除去其他的變因之後，假設地球公轉面上的流星塵都均勻分佈所得的結果。

　　緯度對於火流星的出現有沒有影響呢？答案是有的。如果我們搬到南北極去觀測，由於各半年的永晝和永夜，向點／反向點會各出現在空中長達半年，對於以年為單位的火流星頻率來講，會有顯著的影響。同時因為造成流星的塵埃大致沿著地球公轉軌道（也就是黃道面）分布成盤面，所以在黃道橫於天頂的低緯度地區年平均的火流星數目會比高緯度地區來得多。

　　以上談了這麼多，其實只要看得高興，一切就都值得了。希望大家都能享受到夜空所帶給我們的樂趣。