首頁 數理化通俗演義(插圖版·全5冊)

第二十四回 千裏投書億萬裏外獵新星 百年假說一夜之間變成真

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——海王星的發現

上回書說到開普勒以畢生精力剛弄清天體運動的規律,便窮途潦倒死於他鄉。當時人們已經逐漸發現太陽係有水、金、地、火、木、土六大行星,1781年3月13日,赫歇爾又發現了第七顆行星——天王星。人們將這些行星按照開普勒的軌道一一擺開,倒也運轉得服服帖帖。各位讀者,前麵我們講過,自從哥白尼1543年出版《天體運行論》,提出“日心說”以來,這新天文學經曆了許多苦難。布魯諾被焚身,伽利略被判刑,開普勒又是這般下場,幾代人以血淚汗水和泥壘磚終於築成這座天文學的大廈,嘔心瀝血,總算摸到了一點規律。

他們的辛苦沒有白費,就是我這寫書人也替他們感到無限的欣慰。

但是,到1821年有個法國人布瓦德,將1781年以來四十年的天王星資料進行了一番細細推算。這一算不得了,這天王星總也進不了開普勒的軌道。他又將1781年以前的觀察資料(當時人們是將它錯當恒星記錄的)再算一遍,又是另一個軌道。事情又過了近十年,即1830年,有人將天王星的軌道再算一遍,卻又是第三種樣子。這下,已平靜二百來年的天文界又嘩然起來,難道是哥白尼的假設、開普勒的“立法”都錯了?如果不錯,那隻有一種解釋,就是天王星外還有一顆未發現的新星通過引力在影響它的軌道。但是經過八十年的探索,卻杳無蹤影。你想,天王星距太陽約28億公裏,繞太陽一周,要用八十四年,如果它的軌道外再有一顆星,找起來真是大海撈針了。

19世紀40年代,幾乎全世界的天文學家都在為找這個暗藏的調皮鬼而絞盡腦汁。原來在宇宙中,這一顆星會對附近的另一顆星的運行軌道發生影響,這叫攝動。根據開普勒等人在理論上的發現,在當時對已知星計算攝動是不成問題的。現在要反過來,靠這麽一點點的攝動就要去推算那顆未知的新星,這裏麵有許多的未知數,簡直無從下手。所以尋找這顆新星既像是要去抱一個金娃娃使人急不可待;又像是要去捉一隻虎,叫人想而生畏。一時整個天文界,整個天文體係,都讓這顆星攪得心神不安。1846年9月23日,德國柏林天文台的老台長加勒正坐在自己的辦公室裏,侍者送進來一封信。此信是從法國寄來的,落款是一個陌生的名字:勒維烈(1811—1877年)。是誰又來向他求教什麽呢?可是當他仔細一讀,不覺大吃一驚: