数学家“笔尖上的发现”——海王星

UFO爱好者

为了确定天王星轨道，天文学家对其位置作了数年之久的观测，以确定其瞬时位置和运动速度。牛顿的万有引力定律，准确地描述了行星沿特定的运行轨道绕太阳公转。因此，用它便可预报行星和彗星的位置。然而，天王星的运动却出乎意料。
   
天王星的这一反常行为，给天文学界带来了许多疑问。于是他们开始怀疑万有引力是不是有问题，或者在天王星之外，是否还存在一颗未知名的行星。而验证它们所怀疑的第二个问题的唯一办法，就是运用天体力学将造成天王星运动的新行星算出来。
   
在此之前，英国剑桥大学数学系的学生亚当斯，得知天王星的轨道之谜后，就开始研究天王星的运行问题。他综合当时天文学家对天王星的轨道计算的一些情况，认为一定还有一颗未发现的行星存在，是这颗行星的引力影响了天王星的轨道，而不是万有引力定律或观测资料有错。
   
亚当斯借来天文台的全部观测资料，利用课余时间进行了大量计算。经过两年的努力，亚当斯终于在1843年10月21日完成了计算。他把结果报送给了皇家天文台台长艾利，希望他能帮助确认这颗新的行星。
   
但令人遗憾的是，艾利对这位年轻大学生的研究成果不屑一顾，顺手把这份资料塞进了抽屉。然而，就在亚当斯计算新行星轨道的同时，法国天文学家勒维烈也在进行同样的工作。
   
1846年8月31日，勒维烈发表了他的研究成果，并写出了“论使天王星运行失常的行星，它的质量、轨道和现在位置的决定。”
   
艾利听到这个消息后，突然想起了亚当斯的计算。于是，急忙找出来一对照，让他大吃一惊的是，其结论与亚当斯基本相同。
   
1846年9月23日，柏林天文台的天文学家卡勒，接到了勒维烈的一封来信和论文，当天晚上就将望远镜对准了勒维烈所说的天区，他仔细地记下了他所观察到的每一颗星，然后将新纪录的诸星与不久前刚得到的一张详细的星图进行比较，发现在勒维烈所说的位置附近有一颗新的行星。
   
柏林天文台发现新行星的消息传到了英国，皇家天文台台长艾利深感震惊，他立即找出了勒维烈的论文摘要，这下又让他大吃一惊，亚当斯早就给出了同样准确的预言。他连忙发表了这份一年前就交给他的论文摘要，好让这件事在科学界真相大白。
   
于是，卡勒与法国的勒维烈和英国的亚当斯一道，被世人公认为这颗新行星的发现者。
   
当时，在这颗行星的发现权问题上，英法两国还发生过争吵。同时，在给新的行星命名问题上也存有分歧。发现者之一的勒维烈主张沿袭神话神名命名行星的做法，用海洋之神耐普顿命名，这一不带民族主义特色的主张马上得到了广泛的认同。于是，就有了现在我们所熟知的“海王星”这个名字。
   
【链接放大镜】
   
海王星的发现过程，实际上是牛顿万有引力定律的一次巨大胜利，万有引力定律能使天文学家根据已知行星所受到的引力来预见未知的行星，并且还能够测出它们的位置。
   
【小启发】
   
在科学界，科学家们承认海王星的发现权拥有者是卡勒、勒维烈和亚当斯。它充分说明了，在不同的国度，用不同的方法，都能够完成同一个伟大的发现。