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世界上最早的哈雷彗星记录

时间:2010-03-26 16:35:04 阅读:6877

  内容摘要:哈雷彗星的发现  提起哈雷,人们都不会感到陌生,因为彗星中的佼佼者──哈雷彗星就是以他的名字命名的。  哈雷1656年出生在伦敦附近的哈格斯顿。1673年进入牛津大学女王学院学习数学。1676年,20岁的哈雷毅然放弃了即将到手的学位证书,只身搭乘东印度公司的航船,在海上颠簸了三个月,到达南大西洋的圣...

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哈雷彗星的发现

  提起哈雷,人们都不会感到陌生,因为彗星中的佼佼者──哈雷彗星就是以他的名字命名的。

  哈雷1656年出生在伦敦附近的哈格斯顿。1673年进入牛津大学女王学院学习数学。1676年,20岁的哈雷毅然放弃了即将到手的学位证书,只身搭乘东印度公司的航船,在海上颠簸了三个月,到达南大西洋的圣赫勒纳岛,建立起人类第一个南天观测站,进行了一年多的天文观测,测编了世界上第一份精度很高的南天星表,被人们誉为“南天第谷”。哈雷推动牛顿写出了经典力学的奠基之作《自然哲学的数学原理》,并慷慨解囊支付这部巨著的出版费用。仅此两项就足以使哈雷名彪青史。但哈雷对人类的贡献远不止这些。他还发现了月球运动的长期加速现象,证明恒星不是恒定不动的。以后,又选择了彗星这一前人涉及不多的领域,进行了深入的研究,开创了认识彗星和研究彗星的新领域。

  第谷提出彗星是天体,但对于它是什么样的天体并不清楚。天文学家普遍认为彗星是在恒星之间的漂泊不定的“怪物”,无法预测它的行踪。

  哈雷对彗星似乎情有独钟。1680年,哈雷在法国旅游时看到了有史以来最亮的一颗大彗星。两年后,也就是1682年,又看到了另一颗大彗星。这两颗大彗星在他心中留下了极为深刻的印象

1682年8月,天空中出现了一颗用肉眼可见的亮彗星,它的后面拖着一条清晰可见、弯弯的尾巴。这颗彗星的出现引起了几乎所有天文学家们的关注。当时,年仅26岁的英国天文学家哈雷对这颗彗星尤为感兴趣。他仔细观测、记录了彗星的位置和它在星空中的逐日变化。经过一段时期的观察,他惊讶地发现,这颗彗星好像不是初次光临地球的新客,而是似曾相识的老朋友

  1695年,已是皇家学会书记官的哈雷开始专心致志地研究彗星。他从1337年到1698年的彗星记录中挑选了24颗彗星,用一年时间计算了它们的轨道。发现1531年、1607年和1682年出现的这三颗彗星轨道看起来如出一辙,虽然经过近日点的时刻有一年之差,但可能解释为是由于木星或土星的引力摄动所造成的。一个念头在他脑海中迅速地闪过:这三颗彗星可能是同一颗彗星的三次回归。但哈雷没有立即下此结论,而是不厌其烦地向前搜索,发现1456年、1378年、1301年、1245年,一直到1066年,历史上都有大彗星的记录。

  在哈雷生活的那个时代,还没有人意识到彗星会定期回到太阳附近。自从哈雷产生了这个大胆的念头后,便怀着极大的兴趣,全身心地投入到对彗星的观测和研究中去了。在通过大量的观测、研究和计算后他大胆地预言,1682年出现的那颗彗星,将于1758年底或1759年初再次回归。哈雷作出这个预言时已近50岁了,而他的预言是否正确,还需等待50年的时间。他意识到自己无法亲眼看见这颗彗星的再次回归,于是,他以种幽默而又带点遗憾的口吻说:如果彗星根据我的预言确实在1758年回来了,公平的后人大概不会拒绝承认这是由一位英国人首先发现的。 在哈雷去世10多年后,1758年底,这颗第一个被预报回归的彗星被一位业余天文学家观测到了,它准时地回到了太阳附近。哈雷在18世纪初的预言,经过半个多世纪的时间终于得到了证实。后人为了纪念他,把这颗彗星命名为“哈雷彗星”。其实在历史上从公元前240年起的每次回归我国都有所记载,最早的一次可能是周武王伐纣之年,即公元前1057年。哈雷彗星每隔大约76年都会按时回归。在哈雷彗星回归时,可以对它进行大量的观测研究。哈雷彗星的最近一次回归是1986年,中国和各国一样对它进行了大量的观测,发现了断尾现象。它的再次回归要等到2062年左右。

  哈雷在1705年发表了《彗星天文学论说》,宣布1682年曾引起世人极大恐慌的大彗星将于1758年再次出现于天空(后来他估计到木星可能影响到它的运动时,把回归的日期推迟到1759年)。当时哈雷已年过五十,知道在有生之年无缘再见到这颗大彗星了。于是他在书中写道:“如果彗星最终根据我们的预言,大约在1758年再现的时候,公正的后代将不会忘记这首先是由一个英国人发现的……”
 

 一人嘲笑哈雷是在说胡话,一些人对哈雷的预言将信将疑,但相信哈雷预言的也大有人在。法国数学家克雷荷在彗星回归前做了精确的预报:由于木星和土星的影响,彗星将在1759年4月13日前后一个月过近日点。
 

  1758年初,法国天文台的梅西叶就动手观测了,指望自己能成为第一个证实彗星回归的人。1759年1月21日,他终于找到了这颗彗星。遗憾的是首次观测到彗星回归的光荣并不属于他。原来1758年圣诞之夜德国德雷斯登附近的一位农民天文爱好者已捷足先登,发现了回归的彗星。

  1759年3月14日哈雷彗星过近日点,正是克雷荷预告的一个月前。此时,哈雷已长眠地下十几年了。科学家的生命是有限的,但他们对科学的贡献却永世长存。正像哈雷当年所希望的那样,大家没有忘记哈雷,将这颗彗星命名为哈雷彗星。

  对哈雷彗星的观测和研究不仅证实了周期彗星的存在,也大大促进了彗星天文学的发展。此外,哈雷彗星还像巡回大使一样周期性地检阅太阳系各大行星并经历各种各样的环境,带回丰富的信息,因此,它的每次回归都引起天文学家的极大兴趣。

  哈雷彗星每76年回归一次,绝大部分时间深居在太阳系的边陲地区,即使用现代最大的望远镜也难以搜寻到它的身影。地球上的人们只有在它回归时有三四个月的时间能够见到它。一般来说,人的寿命只有70岁左右,因此一个人很少能两次看到哈雷彗星。只有一些“老寿星”才有这种机会,第一次看到它是在咿呀学语的幼年,而第二次看到它就到了步履蹒跚的晚年了。

  这里需要向读者说明的是梅西叶虽没有成为第一个证实彗星回归的人,但他并不灰心,而是开始有系统地寻找彗星,年复一年,日复一日地在凌晨和黄昏后进行观测,一生中共发现了21颗彗星,而经他观测过的彗星达到46颗。一次,法国国王路易十五开玩笑地说他是“彗星的侦探”,这虽然是一句戏言,但却是对梅西叶一生寻彗工作的最高褒奖。

  中国古代关于哈雷彗星的记载

  中国人对哈雷彗星的记载,最早可上溯到殷商时代。“武王伐纣,东面而迎岁,至汜而水,至共头而坠。彗星出,而授殷人其柄。时有彗星,柄在东方,可以扫西人也!”(《淮南子·兵略训》)据张钰哲推算,这是公元前1057年的哈雷彗星回归的记录。更为确切的哈雷彗星记录是公元前613年(春秋鲁文公十四年)的“秋七月,有星孛入于北斗。”(《春秋左传·鲁文公十四年》)这是世界第一次关于哈雷彗星的确切记录。从公元前240年(战国秦始皇七年)起,哈雷彗星每次回归,中国均有记录。 对哈雷彗星的记录有时是很详细的。其中最详细的记录,是公元前12年(汉元延元年)“七月辛未,有星孛于东井,践五诸侯,出何戍北率行轩辕、太微,后日六度有余,晨出东方。十三日,夕见西方,犯次妃,长秋,斗,填,蜂炎冉贯紫宫中。大火当后,达天河,除于妃后之域。南逝度犯大角、摄提。至天市而按节徐行,炎入市中,旬而后西去;五十六日与苍龙俱伏。”(《汉书·五行志》) 中国古代彗星记录较精确可靠。20世纪初,英国人克罗密林和科威耳曾经利用中国古代哈雷彗星记录,跟计算所得的每次过近日点时间和周期相比较;最古记录上推到公元前240年。对照结果都比较符合,足证古代记录的可靠。五十年代法国人巴耳代在完成研究1428颗彗星的《彗星轨道总集》之后断定说:“彗星记载最好的(除极少数例外),当推中国的记载。”1955年苏联什克洛夫斯基赞扬:“在中国近2000年的史志记载中,毫无遗漏地记载哈雷彗星的出现”。 由于中国彗星史料丰富、连续和较精确可靠,所以在近现代的天体探索中发挥了重要作用,表现出巨大的现代科学价值。1850年欣德(J.R.Hind)曾根据中国彗星史料进行计算,发现哈雷彗星的轨道面和黄道面的交角在逐渐变化,从而对研究彗星的起源和演化作出帮助。1972年美国勃勒德(Brady)应用中国彗星记录,探索1682年来的彗星运动,来探索1986年哈雷彗星的回归,从而提出太阳系中存在着未知的第十大行星的假设。1971年在爱尔兰的华人江涛重新审查了有关记录,虽否定存在第十大行星的假设,但证实非引力效应的存在。1978年张钰哲应用中国这些彗星记录进行研究,得出可能的确存在的这个冥外行星,或在离太阳50天文单位处有一环状的总质量略等于地球的彗星云。这些情况都说明了中国古代关于哈雷彗星的记录,确有其重要的科学价值,它为解决现今天文学的有关问题,提供了宝贵的资料。”遗憾的是,我国古人未能确定某次出现的彗星是不是曾出现过的那一个。

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