并非偶然的發(fā)現(xiàn)
1846年9月28日，德國(guó)柏林天文臺(tái)伽勒博士接到一封信。信是法國(guó)青年數(shù)學(xué)家勒威耶寫(xiě)給他的，請(qǐng)他在夜里把望遠(yuǎn)鏡對(duì)正某一方天空。勒威耶預(yù)言：在那里將會(huì)發(fā)現(xiàn)一顆新的行星——太陽(yáng)系的第八顆大行星。伽勒博士立刻把精密的星圖撿了出來(lái)，當(dāng)夜就開(kāi)始搜索，只經(jīng)過(guò)半小時(shí)的觀察，他果然在勒威耶指示的那一方天空里，發(fā)現(xiàn)了一顆光亮很弱的星；過(guò)了24小時(shí)再觀察，證實(shí)這顆星在不斷地移動(dòng)，確實(shí)是一顆未曾發(fā)現(xiàn)的行星。勒威耶的預(yù)言應(yīng)驗(yàn)了——這顆新的行星，后來(lái)命名為海王星。
根據(jù)預(yù)言發(fā)現(xiàn)的新行星，海王星是第一顆。太陽(yáng)系有9顆大行星：水星、金星、火星、木星、土星，在地球上的人們光憑眼睛就能看到，因而在有史以前，人們就知道這5顆行星了。其余3顆，天王星、海王星、冥王星，都要用望遠(yuǎn)鏡才能看到，因此天王星直到1781年才被發(fā)現(xiàn)。天王星跟海王星不同，它的發(fā)現(xiàn)完全是偶然的。一個(gè)喜歡看星的英國(guó)風(fēng)琴家叫做赫歇耳的，他每天夜里用望遠(yuǎn)鏡觀察星空，無(wú)意中發(fā)現(xiàn)了這顆不斷移動(dòng)的新星。起先，他以為看到的是一顆彗星，經(jīng)過(guò)許多人推算，證明這顆星的軌道幾乎是一個(gè)圓，才肯定它也是繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)圈子的一顆行星，就把它命名為天王星。
太陽(yáng)系擴(kuò)展了不止一半
天王星發(fā)現(xiàn)之后，很多人都把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)了天王星。不久，它運(yùn)行的規(guī)律就給人們推算出來(lái)了。天王星繞著太陽(yáng)在一個(gè)半徑不到29億千米的近乎圓的軌道上運(yùn)行，速度將近7千米/秒。天王星的軌道半徑比地球的大19倍多，運(yùn)行速度比地球慢，因此在地球上過(guò)了84年又9個(gè)月，在天王星上才過(guò)滿一年。
奇怪的事情跟著發(fā)生了。1800年以后，天王星的運(yùn)行速度忽然漸漸加快了，到1830年左右，它的運(yùn)行速度又比往常慢了。在1800到1810那10年間，天王星在空間經(jīng)過(guò)的路程，比它在1830到1840那10年間所經(jīng)過(guò)的要長(zhǎng)得多。并且在這些年間，大王星離開(kāi)了人們給它推算的軌道，離太陽(yáng)更遠(yuǎn)了一點(diǎn)兒。這種情形，別的行星也是有的，要是一顆行星跟另一顆行星相接近了，它們因?yàn)榛ハ辔瓋~稍稍脫離人們推算的軌道。在正相接近的時(shí)候，軌道較小的那顆行星速度會(huì)稍稍加快；在正相遠(yuǎn)離的時(shí)候，軌道較小的那顆行星速度會(huì)稍稍減慢。因此有人猜想，天王星的軌道外面還有一顆人們從未見(jiàn)過(guò)的新的行星。
新的行星比天王星更遠(yuǎn)，它一定比天王星更加暗淡，在茫茫的太空中，如果光靠望遠(yuǎn)鏡盲目地搜尋，可能永遠(yuǎn)找不到它。因此有人根據(jù)天王星的運(yùn)行速度和軌道的改變，來(lái)推算這新行星的位置。推算當(dāng)然不是一件容易的事，得應(yīng)用許多復(fù)雜的物理和數(shù)學(xué)的公式。1845年，一個(gè)英國(guó)青年數(shù)學(xué)家叫做亞當(dāng)斯的算出來(lái)了，把結(jié)果交給了英國(guó)皇家天文臺(tái)。不知什么緣故，皇家天文臺(tái)把他的推算結(jié)果擱在一旁，沒(méi)有按著他的指點(diǎn)去搜尋。第二年，勒威耶也把結(jié)果推算出來(lái)了，而伽勒依著他的推算結(jié)果，找到了這顆新的行星——海王星。
雖然伽勒博士第一個(gè)看到海王星，可是真正的功績(jī)還屬于推算的人。因此大家都認(rèn)為這發(fā)現(xiàn)的榮譽(yù)，應(yīng)該屬于亞當(dāng)斯跟勒威耶兩位。由于他們的推算，太陽(yáng)系的半徑又向外擴(kuò)展了16億千米。
遙遠(yuǎn)的世界
海王星跟太陽(yáng)的平均距離是45億千米，比地球離太陽(yáng)遠(yuǎn)30倍還多。所以在海王星上看太陽(yáng)，只有在地球上所看到的金星一般大小。海王星表面每個(gè)單位面積所接受到的太陽(yáng)的光和熱，只有地球上的1/900。假使海王星表面的組織跟地球相似，那么因?yàn)樗艿降奶?yáng)光太少，溫度該在-200℃以下。
海王星的軌道雖然那么大，它運(yùn)行的速度卻比天王星還來(lái)得慢，每秒鐘走不到5.5千米，等它繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)一個(gè)圈子，地球上已經(jīng)過(guò)了165年了。因此以海王星來(lái)說(shuō)，它被地球上的人發(fā)現(xiàn)還沒(méi)有滿一年。
在海王星上，年雖然那么漫長(zhǎng)，可是月卻短得詫異。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)海王星也有一個(gè)月亮。人們?cè)O(shè)想，在海王星上看那個(gè)月亮，正好跟咱們?cè)诘厍蛏峡吹降脑铝敛畈欢噙h(yuǎn)近，差不多大小，當(dāng)然暗淡得多。那個(gè)月亮繞著海王星轉(zhuǎn)得很快，每轉(zhuǎn)一圈還不到地球上的6天。最奇怪的是那個(gè)月亮轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，恰跟地球的月亮相反。
海王星自身是不是在旋轉(zhuǎn)呢？這個(gè)問(wèn)題至今還沒(méi)有解決。因?yàn)樗h(yuǎn)了，用望遠(yuǎn)鏡觀察，無(wú)法在它表面上認(rèn)定一個(gè)標(biāo)志來(lái)研究它是否在旋轉(zhuǎn)。有人說(shuō)海王星每7小時(shí)15分旋轉(zhuǎn)一次，假使這話是對(duì)的，地球上過(guò)一天，海王星上已經(jīng)過(guò)了將近4晝夜了。
海王星的直徑約5萬(wàn)千米，體積比地球大60倍。對(duì)于海王星，人們現(xiàn)在只知道這樣零零碎碎的一點(diǎn)兒皮毛，因?yàn)樗x地球?qū)嵲谔h(yuǎn)了。
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