流星雨的周期性源于地球在公转轨道上每年固定时间穿越彗星（或少数小行星）遗留在其轨道上的尘埃带。这种规律性就像地球每年在同一个“车站”准时经过一趟由彗星撒下的“碎屑列车”。
以下是详细解释：
彗星：尘埃带的制造者
- 彗星主要由冰、尘埃和岩石组成。
- 当彗星靠近太阳时，太阳的热量会使彗核表面的冰升华（直接从固态变成气态），喷射出气体和夹带其中的大量微小尘埃颗粒。
- 这些被喷射出的尘埃颗粒沿着彗星自身的轨道散布开来，形成一条环绕太阳运行的、相对宽阔的尘埃带（或称为“流星体流”）。这个过程就像一辆行驶的卡车不断漏下沙子，形成一条沙带。
地球的公转轨道与彗星轨道的交点
- 地球每年沿着几乎固定的椭圆轨道绕太阳公转一周。
- 彗星也有自己特定的椭圆轨道绕太阳运行。
- 当地球轨道与某颗彗星的轨道在空间中相交于某一点（称为“升交点”或“降交点”）时，这个交点就成为地球每年都会经过的“车站”。
年度穿越：流星雨爆发
- 当地球在每年的特定日期运行到轨道交点附近时，就会闯入该彗星遗留下来的尘埃带中。
- 大量彗星尘埃颗粒（称为流星体）以极高的相对速度（通常11 km/s 到 72 km/s）冲入地球大气层。
- 高速摩擦使空气分子电离并发光，形成我们看到的流星（或“shooting star”）。
- 由于地球每年在公转轨道上的位置是固定的，所以它穿越同一条尘埃带的时间也几乎是固定的（前后可能相差一两天，取决于该尘埃带的具体结构和地球进入的深度）。
周期性规律的来源
- 地球公转周期： 地球公转一周的时间是365.25天（一个回归年），这是流星雨每年在同一时期出现的最根本原因。地球每年都在同一时间点回到轨道交点附近。
- 尘埃带的稳定性： 彗星每次回归都会补充新的尘埃颗粒到其轨道上。虽然单个尘埃颗粒的轨道会受到太阳光压、行星引力摄动等因素的影响而缓慢变化，但作为一个整体，彗星主尘埃带在相当长的时间内（几十年到几百年）会保持相对稳定的位置和结构，使得地球每年穿越时都能遇到足够数量的流星体。
- 交点位置的相对固定： 彗星轨道本身也会缓慢变化（进动），但对于大多数产生显著流星雨的彗星（尤其是短周期彗星），其轨道交点位置在几年、几十年甚至上百年内变化相对较小，保证了地球每年穿越的是大致相同的位置。
流星雨辐射点与母彗星
- 由于透视效应，所有来自同一条尘埃带的流星体，在地球大气层中燃烧的轨迹看起来像是从一个点辐射出来的，这个点称为辐射点。
- 辐射点所在的星座名称通常用来命名该流星雨（如英仙座流星雨、狮子座流星雨）。
- 产生该尘埃带的彗星（或小行星）被称为该流星雨的母彗星。例如：
- 英仙座流星雨：母彗星是斯威夫特-塔特尔彗星（周期约133年）。
- 狮子座流星雨：母彗星是坦普尔-塔特尔彗星（周期约33年）。
- 双子座流星雨：母天体是小行星法厄同（一个岩质天体，但其轨道上存在大量碎屑，行为类似彗星尘埃带）。
流量变化与“爆发”
- 正常年份（普通流量）： 地球每年穿越的是彗星在其整个轨道上均匀散布的“背景”尘埃带，流量相对稳定（如英仙座每小时数十到上百颗）。
- 爆发年份（流星暴）： 当母彗星刚回归不久，它在轨道交点附近区域喷发的新鲜、密集的尘埃团尚未被完全扩散开。如果地球恰好在这个时间点穿越交点，就可能遭遇极其密集的尘埃团，导致流星数量剧增，形成“流星暴”（每小时数千甚至上万颗）。例如狮子座流星雨在母彗星回归年份前后（如1966, 1999, 2001年）发生过壮观的流星暴。
- 流量减弱或消失： 如果母彗星不再活跃（如瓦解了）或者其轨道因摄动发生较大改变，导致尘埃带不再与地球轨道相交，或者尘埃带被过度稀释，那么对应的流星雨流量就会显著减弱甚至消失。
总结：
流星雨的周期性（通常每年一次）是以下两个规律性运动完美结合的结果：
地球公转的规律性： 地球每年在固定时间回到其轨道与彗星轨道的交点区域。
尘埃带位置的相对稳定性： 彗星遗留在其轨道上的尘埃带在相当长时间内保持相对稳定，并在交点处等待地球穿越。
因此，只要母彗星产生的尘埃带持续存在且位置稳定，地球每年都会在几乎相同的日期“撞上”这片碎屑云，为我们带来周期性的流星雨景观。天文学家正是通过精确计算地球和彗星（尘埃带）的轨道，来预测每年流星雨高峰期的时间和预期流量。
