有位现代诗人说:“彗星是美丽星空下姑娘的秀发。”多贴切的比喻,它一出现在天际,就立马吸引了全球天文爱好者们的目光。有人为睹其真容,几天几夜都不会合眼。
可关于它的传说可不是这样的。在我国,它有个别名叫“扫把星”,缘由它运动的时候后面拖着像扫把的尾巴。说某个人是扫把星,不光这个人自己的运气不好,周围的人也因他而遭殃。所以在国人的心中,它是带来灾祸的“妖星”。
在外国,它更不待见。年的秋天,在号称“世界音乐之都”的欧洲维也纳都市里,某大报写道:一颗彗星的尾部将于本月横扫地球。根据天文学家最新的研究成果,慧尾中有剧毒的氰化物、一氧化碳等有毒气体……随着彗星向地球的必进,紧张的气氛到了极点。
同时在德黑兰,僧侣们忙着张贴布告:号召信徒们举行虔诚的祈祷和斋戒。
在英国,有人变得歇斯底里,变卖所有的家产,尽情地挥霍。
……
全世界不明真相的人都陷入恐慌。为什么呢?
16世纪丹麦天文学家布拉给世人上了一趟恐怖的“科普”课:彗星是由于人类的罪恶造成的,罪恶上升,形成气体,上帝把它燃烧起来,形成丑陋的星体。它放出毒气,散布到人间,形成瘟疫等灾害,来惩罚人类的罪恶行为。它出现天际,就是要人们向上帝忏悔,求上帝宽恕,否则世界的末日就要到了。
世人皆醉我独醒,也有人不信布拉。有一对新婚夫妇就在不信者之列,这个时候,他们兴高采烈地来到海滨小城度蜜月。
洁白的沙滩上,过往熙熙攘攘,可现在只有这对新人。晚风徐徐吹来,高远的天幕上无数的星星张开了眼睛。男主一边给新婚的妻子讲述星星的故事,一边指点着如何数星星。突然天空中出现了一颗很亮的星星,它仿佛像一位美丽的少女在天幕下翩翩起舞,祝福这对新人永结同心。
哈雷彗星
这对夫妇欣喜若狂,开始了目不转睛的观测,整个蜜月他们一直陪到它离去。
这位男主就是埃德蒙·哈雷(EdmondHalley),年11月8日出生于伦敦,父亲最初经营食盐和肥皂,后来经营地产,家境富裕。
老哈雷是位开明的人,非常重视对儿子的培养和教育。还在哈雷上小学的时候,就专门为他请了家庭教师。小哈雷也不负父望,从小品学兼优,十分热爱自然科学。
年,不满17岁的哈雷以优异的成绩进入著名的牛津大学王后学院学习,3年后毕业。
熟悉哈雷的人都知道,哈雷是一个专注执着的人,同时还是一个洒脱不羁的人。此话怎讲?
哈雷画像
哈雷专注执着之一
对于慧星,他有超乎寻常的专注执着。从蜜月回来后,哈雷脑海里总是叠印着当时看到的彗星的倩影。于是,他跑遍了英国各大图书馆,开始收集有关彗星的资料。他注意到了星学之王第谷的资料中记载的一颗彗星:它与地球的距离至少是地月之间的距离的4倍。这说明彗星远离大气层,不可能是一团燃烧的气团,它们跟其它行星一样,是一种天体。
如果彗星是一种天体,它为什么与别的天体差异那么大呢?说来就来,说走就走,且一去杳无踪影。他时常嘀咕着。
他的妻子见他犯愁,不经意地说了一句:“来来去去,有去才有来,说不定我们那时看到的彗星过去也来过。”
一语惊醒梦中人。哈雷开始分门别类地整理彗星数据,这个工作看似简单,其实非常艰巨,因为他要把这些记录转化成精确描绘的星空图,看它是不是经过同一路线。
花开花落,一年又一年过去了,哈雷的胡子长了一茬又一茬,青涩的小伙转眼变成稳重的大叔。哈雷终于从年的浩瀚记录中挑选了24颗彗星作为研究对象,再从24颗彗星缩减到3颗。它们分别是年他新婚时亲自观测的那一颗,年开普勒见到的那一颗,年阿皮昂观测的那一颗。哈雷经过反复计算和星图比较,这三颗彗星越过天空的路线基本一致,而且间隔时间都是75年左右。难道是偶然的巧合吗?不,那样就太不可思议了。这三颗彗星很可能是同一颗彗星的三次回归。
哈雷没有立即下此结论,而是不厌其烦地向前搜索,发现年、年、年、年,一直到年,历史上都有大彗星的记录。虽然经过近日点的时间间隔有一年之差,但可以解释为是由于木星或土星的引力摄动所造成的。
年,49岁的哈雷出版了《彗星天文学论说》,距他结婚时,已经整整过去了23年,也就是对他新婚时看到的那个彗星苦苦追寻了23年!在书中他指出:出现在、和年的三颗彗星是同一颗彗星的三次回归。他说,你们在年看到的那颗所谓的“妖星”,并不可怕,是一颗绕太阳运转的天体,每隔75年左右就会出现在我们的面前。他预言:睁开眼吧,底或年初你们必然会看到年的那颗彗星。
彗星轨道
一石激起千层浪。哈雷的声音震动了整个欧洲大陆,绝大多数人半信半疑。欧洲的天主教会首先发难,教士们说哈雷是一派胡言,并讥讽哈雷不过是作了一个“最稳妥不过的预言”而已。因为预言的日子还有50多年,到那时即使彗星不来,难道我们还能到上帝那里去追究哈雷先生的责任吗?
哈雷难道仅仅凭这些数据就断定它们是同一颗彗星并预测在底或初再次回归?其实他有理论根据的,那是他的老友牛顿提出的万有引力定律。如果牛顿是对的,那么环绕太阳运行的彗星轨道将会是椭圆、抛物线或双曲线。如果是椭圆的话,彗星一定会回归。哈雷当然相信老友的理论。
面对诘难,哈雷幽默而苦笑地对朋友们说:“如果那颗彗星到时真的出现在天空中的预定位置,后人应该承认这是一个英国人的发现吧。”
年圣诞节,那颗彗星如约而至,哈雷被后人证明是正确的,也证明了牛顿的引力理论是正确的。
哈雷专注执着之二
当年在哈雷的热心游说下,牛顿开始写《自然哲学的数学原理》一书。这本书的诞生过程绝非这么简单,经历了许多鲜为人知的曲折过程。先是剑桥大学发生了财政危机,无法按约定为牛顿的书稿出版结账。接着,牛顿写第三卷万有引力定律时,与胡克之间关于平方成反比的优先权之争空前紧张。牛顿不厌胡克骚扰之烦,牛脾气上来,写信告诉哈雷准备放弃第三卷的发表。更加不幸的是,哈雷的父亲恰于此时过世,哈雷因继承问题诉讼缠身,无论财力还是精力都大受影响。眼看着出书计划将搁浅,但哈雷知道,这部伟大的作品不能缺少第三卷,因为第三卷是全书的精华。哈雷在剑桥与牛津之间不断地奔波,一方面安抚牛顿继续写作,另一方面做胡克的工作。在他的大力斡旋下,矛盾双方终于各退一步,牛顿同意在书中插入一段声明,胡克也同样独立意识到相同的结论。摆平牛、胡之争后,哈雷又马不停蹄地奔波于牛顿与出版商之间,作为此书的编辑,他将页面设计反复修改,直到牛顿与出版商双方都满意为止。为了出版资金,哈雷还奔波于亲朋好友与各种机构之间,并不富裕的他开始四处举债。
经过哈雷28个月的执着和努力,震撼世界的《原理》终于面世了!喧闹中,哈雷却默默转向幕后,一面还债,一面重新研究起他的彗星。
哈雷专注执着之三
年,一场关于天文观测精度的争论悄悄地向他走来。争论双方:一方是格林尼治天文台台长费拉姆斯蒂德,他对哈雷有知遇之恩;另一方是波兰天文学家赫维留。
赫维留深知,这种口舌之争解决不了根本问题,要求皇家学会派人去他处看个究竟。于是这个棘手的任务就交给了年轻的哈雷。
哈雷抵达赫维留处,与赫维留共同进行了十几天的观测,并对双方所争论的问题有了明确的看法。哈雷并不因十几天的观测结果就给他们判胜负,直到他自己反复观测了两个多月后才给皇家学会写信,告诉他们:由于赫维留改进了观测方法,由一个人观测变为两给人同时观测,其观测精度整整提高了1倍。当他启程回伦敦时,他还给赫维留写了一份观测精度优秀的证明书。尽管后来赫维留非难哈雷,哈雷还是表现了应有的豁达。他说“我不会在公开场合非难他。”
哈雷洒脱不羁之一
年,还在大学读书的哈雷从费拉姆斯蒂德处了解到,目前的星表只有第谷的北半球星表,缺少南半球的那一部分。从那一天起,他就萌发了去南方观测星空的想法。于是,他把自己的想法写信告诉了费拉姆斯蒂德。这位天文学前辈对哈雷的想法十分的赞赏。然而,这时恰逢哈雷即将大学毕业,摆在他面前的是两种选择,一是安安稳稳读完大学,拿到学位后再去;另一放弃学位,马上去。
在他父亲和国王支持下,他毅然搭船去了圣赫那岛观测南天星空。拜拜,学位。
经过两年的观测,他回国后,出版了人类第一部《南天恒星目录》,那年他刚好22岁。他也因此获得了“南天的第谷”的称号。
南天星空
哈雷洒脱不羁之二
17世纪末期,世界上大地测量的方法非常落后。大英帝国为了适应资产阶级革命后的经济发展,决定重新测量国土面积和每个郡的面积,这是个很难完成的苦差事。整个皇家学会接到了国王的任务后,不知如何是好。若接了,出现差错,名誉、地位、甚至生命,后果不敢设想;若不接,皇家学会将何去何从。哈雷见大家怕这怕那,瞻前顾后,就笑了笑,接下了这个烫手山芋。拜拜,名誉、地位……
一个国家的地图不是方方正正,边境线蜿蜒曲折,似乎很难找到一种计算面积的方法。哈雷接了这个任务后,尽管已经不计身后事,但也食不甘味、寝不能寐,试图找出计算国土的方法。一天,他用放大镜观察地图,地图自然在放大镜里呈现出一个完美的圆形。圆形的面积不是可以计算吗?他灵光一闪,找到了计算国土的方法。
哈雷找来了一张最大、最精确的地图,第一步用圆规在地图中央画了个圆,按地图比例尺计算出这个圆所代表的实际面积;第二步剪下圆这部分地图和按边境线剪下整个英国的地图;第三步用精密天平分别测出它们的质量;最后根据它们的质量比计算出国土面积。
哈雷的巧妙方法得到了国王和皇家学会的高度赞扬,加上他在此期间,长期奔波于全国各地,发现了太阳的加热是产生季风、信风的主要原因,他被学会尊为“地球物理学之父”。
哈雷洒脱不羁之三
年牛津大学的校园里有些不太平静。英国皇家学会会员哈雷,正一心谋求牛津大学萨维尔天文学讲席教授职位,这遭到坎特伯雷大主教的反对。在同年上任的大主教眼里,这个著名的无神论者,断然不能获此职位。35岁的哈雷已是颇负盛名的天文学家,9年前他曾观察到夜空中一颗像扫帚一样的星星,拖着长长的尾巴。但大主教来头更大,他早已获得国王玛丽二世的信任。面对来自“离国王最近的人”的压力,牛津大学的职位最终给了牛顿支持的一位数学家。面对老友的反水,哈雷的愿望落空了。拜拜,教授职位。
哈雷并没有因愿望落空而一蹶不振,相反又一次心无旁骛地投入到天文观测之中。年,哈雷把自己观测到的恒星位置与古希腊喜帕恰斯观测结果相比较,得到了一个令世人震惊的结果。原来他的天狼星、大角星、毕宿五等天体测量数据和喜帕恰斯在年前观测的位置数据竟然相差半度以上。哈雷经过仔细分析,这不能用观测误差来解释,因为这三颗恒星是全天中最亮的几颗星星之一,极易观测,所以只有一个结论“恒星不恒”。
恒星自行(恒星固有的运动)消息一出,就像一颗炸弹,毫不留情地粉碎了几千来人们根深蒂固的认知,粉碎了上帝创造的永恒的神话,同时也惊醒了那些沉醉于哥白尼学说伟大胜利的天文学家们。哈雷为天空打开了新的窗户,为解决“哥白尼体系最后的悬念”指明了方向。
哈雷的执着和洒脱塑造了哈雷自己的形象,人们酷爱这种形象。当我们谈到哈雷时,不再直呼其名,而是叫他“彗星男”、“南天的第谷”、“地球物理学之父”等绰号。试问,哪个科学家能享有如此多带有温度的绰号呢?
假如你有幸一生中可以与哈雷彗星相遇二次,别忘了,在牙牙学语蹒跚走路之际,看见星空中一缕秀发的时候,与它打个招呼:“嘿,哈雷!”;在驼着背拄着杖费力抬头之际,看见星空似曾相识的一缕秀发的时候,也与它打个招呼:“你好,哈雷!我生命的见证者!”
哈雷为我们打开了“恒星不恒”的窗户,接下去又会发生哪些故事呢?宇宙故事没有结束,下一个更精彩。
林伯明赞赏
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