天文小故事（七）

□ 張明昌

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天文小故事（七）

□ 張明昌

1 天文學(xué)家皮克林與總統(tǒng)胡佛

愛德華?皮克林是聞名遐爾的哈佛大學(xué)天文臺(tái)的臺(tái)長(zhǎng)，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的會(huì)員，他創(chuàng)建了美國(guó)變星協(xié)會(huì)，獨(dú)自一人發(fā)現(xiàn)的變星多達(dá)3435顆，更讓人銘記在心的是，正是在他領(lǐng)導(dǎo)下，一支頗有傳奇色彩的“娘子軍”創(chuàng)立了恒星研究至關(guān)重要的“哈佛分類法”。

1880年的一天，一塊隕石劃天而過(guò)，降落于艾奧瓦州的西布蘭奇小鎮(zhèn)，在19世紀(jì)，西方人對(duì)于隕石還相當(dāng)無(wú)知，對(duì)于天上怎會(huì)有石頭落下實(shí)在是大惑不解。當(dāng)時(shí)的胡佛（美國(guó)第31位總統(tǒng)）還只有6歲，但也與大家一樣，對(duì)此又驚奇又不解，因?yàn)檫@也是鎮(zhèn)上破天荒的怪事，人們奔走相告，又到處詢問(wèn)：天上怎么會(huì)掉石頭下來(lái)？小胡佛則是回家后，直接問(wèn)父親：“我們國(guó)家最好的天文學(xué)家在哪里？”

“當(dāng)然在哈佛天文臺(tái)啊。”

“哈佛天文臺(tái)中最好的天文學(xué)家又是誰(shuí)呢？”

圖1 皮克林與他領(lǐng)導(dǎo)下的“娘子軍”

圖2 美國(guó)天文學(xué)家皮克林

圖3 美國(guó)第31位總統(tǒng)胡佛

“我想應(yīng)當(dāng)就是臺(tái)長(zhǎng)皮克林了。”在兒子的央求下，胡佛父親查到了有關(guān)的通信地址，于是胡佛就給皮克林寫了一封信，提出了許多有關(guān)隕石的問(wèn)題與他對(duì)此的一些思考。

胡佛的信一個(gè)星期后就到了天文臺(tái)，他讓他的弟弟威廉?皮克林來(lái)處理，而威廉正是研究太陽(yáng)系問(wèn)題的天文專家，在天文學(xué)上也有不少建樹，后人為紀(jì)念他們弟兄二人，月球和火星上各有一座環(huán)形山以他們的姓氏“皮克林”命名，第784號(hào)小行星也命名為“皮克林”。

威廉見到孩子稚嫩的筆跡并沒厭煩，反而極為認(rèn)真耐心地專門寫了回信，因?yàn)橐獙?duì)一個(gè)小孩說(shuō)明科學(xué)道理，皮克林的回信竟然長(zhǎng)達(dá)21頁(yè)！這不僅讓胡佛能向小伙伴們說(shuō)清隕石的來(lái)龍去脈，而且也讓他養(yǎng)成了以后凡事不懂時(shí)，要去求教最有教養(yǎng)的人。這個(gè)好習(xí)慣也為他日后的總統(tǒng)生涯打下了良好的基礎(chǔ)。

2 高魯貿(mào)然約見李?yuàn)W

日全食無(wú)疑是最為壯觀的天像，它能使光焰萬(wàn)丈的太陽(yáng)黯然失色，讓白天頃刻變成黑夜。它又有非凡的科學(xué)意義，也是研究太陽(yáng)高層大氣（日冕）的極好機(jī)會(huì)。但這種機(jī)會(huì)又是十分難得，因?yàn)槊看稳杖车臅r(shí)間是那么短暫，最長(zhǎng)不會(huì)超過(guò)7分鐘，可見的范圍又非常之小，真是寶貴非凡。正因?yàn)槿绱?，所以那些日食發(fā)生地常會(huì)成為天文學(xué)家的追逐地，同時(shí)又會(huì)成為人們旅游的勝地，總有許多科學(xué)家、媒體記者、獵奇的民眾云集而來(lái)。如1976年的澳大利亞日食，最佳的觀測(cè)地是離墨爾本不遠(yuǎn)處的本布拉小鎮(zhèn)，這原是一個(gè)只有1600人的小村鎮(zhèn)，一般的地圖上都很難找到它，可是在10月23日發(fā)生日食的前幾天，四面八方而來(lái)的賓客竟達(dá)到了6600人，超過(guò)了原來(lái)居民的4倍，弄得“一床難求”，而小鎮(zhèn)上的飲食業(yè)也大大火了一把，連啤酒也創(chuàng)下了一天賣出12噸的空前紀(jì)錄。

能否讓日全食觀測(cè)的時(shí)間延長(zhǎng)些呢？這似乎是異想天開的事，科學(xué)家卻千方百計(jì)想辦法。原來(lái)，地球上難見日食奇景的原因是大氣層在作怪。因?yàn)樵诘厍蛏?，你盡可伸出拳頭來(lái)?yè)踝∪蛰啠墒怯捎诖髿獾纳⒐庾饔?，天空仍然是那么明亮（如果在太空，這樣就會(huì)變成一次“人造日食”了）。相傳，在公元前5世紀(jì)古希臘名將特帕利克斯有一次出征前正好遇上了一次日全食，他所率領(lǐng)的150艘戰(zhàn)船頓時(shí)陷入一片昏暗之中，水手們驚惶不已，連指揮艦上的舵手也手足無(wú)措，此時(shí)特帕利克斯信步走到舵手面前，脫下了自己的戰(zhàn)袍，擋沒了他的眼睛問(wèn)：“斗篷把你的眼睛擋住了，你害怕嗎？”舵手笑了。將軍卻接著說(shuō)：“日食有什么可怕呢？它只不過(guò)是一個(gè)比斗篷更大的東西擋住了太陽(yáng)而已。它就是月亮。”當(dāng)然特帕利克斯的解釋很是高明，不過(guò)他無(wú)法制造“人造日食”，因?yàn)樗荒芟厍虼髿獾挠绊?，斗篷外的景象不?huì)有任何改變。

圖5 中國(guó)天文界老前輩高魯

圖4 最壯觀的天象——日全食，它能讓大白天頓時(shí)變成黑夜

從這個(gè)原理出發(fā)，法國(guó)天文學(xué)家Liot（李?yuàn)W）費(fèi)盡心機(jī)，經(jīng)歷了許多挫折與失敗，終于在1931年發(fā)明了一種可以在高山上讓日食“重現(xiàn)”，即能觀測(cè)到日冕光譜的儀器——日冕儀。它的原理其實(shí)并不復(fù)雜，就是在擋住日面的同時(shí)，盡最大的可能消除大氣無(wú)處不在的散射光。

李?yuàn)W發(fā)明日冕儀并取得觀測(cè)資料的消息見報(bào)后，引起了中國(guó)駐法公使、也是我國(guó)天文學(xué)前輩高魯先生的極大興趣。當(dāng)時(shí)中國(guó)的現(xiàn)代天文學(xué)正處于起步階段，1922年他發(fā)起創(chuàng)建了中國(guó)天文學(xué)會(huì)，1928年中央研究院天文研究所才剛成立，正是人才奇缺之際。他從“Liot”二字的音譯“李?yuàn)W”判斷，認(rèn)為這個(gè)發(fā)明者一定是炎黃子孫，求賢若渴的老先生決定要說(shuō)服他回到祖國(guó)，為中國(guó)天文學(xué)的發(fā)展出力。于是高魯給李?yuàn)W發(fā)了一封熱情洋溢的信件，除了對(duì)他的發(fā)明表示熱烈的祝賀外，還特地約他到公使館來(lái)見面。

那一天李?yuàn)W如約到了使館，高魯才發(fā)現(xiàn)，面前的那位34歲的天文學(xué)家，乃是個(gè)金發(fā)碧眼的大鼻子。于是一切想好的話語(yǔ)也只得咽入肚內(nèi)，雙方只客氣地寒暄了一番，便客客氣氣地握手言別了。事后高魯回想起這事，自己也常忍俊不禁：思才心切卻是望文生義，魯莽行事差點(diǎn)鬧了大笑話。

3 哈雷彗星如何變成了“哈雷將軍”

美麗的星空有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)不速之客，那就是來(lái)去無(wú)蹤、長(zhǎng)尾搖曳的彗星。在彗星中最為鼎鼎有名的乃是哈雷彗星。根據(jù)幾艘宇宙飛船的近距探測(cè)表明，這是一顆中等大小的彗星，質(zhì)量在1014千克左右，這只不過(guò)是地球質(zhì)量的100億分之一。而它的核心部分像一只巨大的燒焦了的大土豆，大小不過(guò)15×5千米。然而在它運(yùn)動(dòng)到太陽(yáng)和地球附近時(shí)，它會(huì)極度地膨脹起來(lái)，變成直徑與太陽(yáng)相仿（幾十萬(wàn)千米）、嚇人的龐然大物，尤其在1910年回歸時(shí)，它的大彗尾最長(zhǎng)時(shí)達(dá)數(shù)千萬(wàn)千米，且在5月18日彗尾會(huì)掃過(guò)地球。由于當(dāng)時(shí)人們對(duì)彗星還不甚了解，所以“世界末日”的謠言四起，有人宣稱，彗尾中盡是那些氰化物、一氧化碳等劇毒物質(zhì)，所以在它的掃蕩下，地球上的一切生物都會(huì)玉石俱焚，當(dāng)時(shí)歐美一些國(guó)家一度充斥了“世界末日”的悲觀氛圍，許多人盡情揮霍，希望在自己死前享受個(gè)夠，把所有的積蓄用完。在5月18日的那天，更有不少人爛醉街頭，以免被毒氣熏死時(shí)的痛苦。還是商人精明，他們“及時(shí)”地“研究出”特效藥——“反彗星丸”，聲稱這種新藥能有效地解除彗星中的毒素；還有的則“發(fā)明”了“彗星口罩”，說(shuō)只要戴上這種口罩，就可渡過(guò)難關(guān)，而且一時(shí)間竟然也是生意興隆，讓他們賺了不少錢。

圖6 著名的哈雷彗星1910年回歸時(shí)的壯觀景象

當(dāng)時(shí)在美國(guó)軍營(yíng)中也曾流傳這樣一則近乎是笑話的傳說(shuō)。在1910年的某一天，有個(gè)部隊(duì)的命令經(jīng)過(guò)幾次傳遞，竟然會(huì)完全走樣：

營(yíng)長(zhǎng)對(duì)值班軍官說(shuō)：“明晚大約8點(diǎn)鐘左右，在這個(gè)地區(qū)將可能看到哈雷彗星，這種彗星每隔76年才能看見一次。命令所有士兵著野戰(zhàn)服在操場(chǎng)上集合，我將向他們解釋這一罕見的現(xiàn)象。如果天下雨的話，就在禮堂集合，我為他們放一部有關(guān)彗星的影片?！边@個(gè)命令十分清晰，表達(dá)似乎也無(wú)懈可擊，可傳到下級(jí)時(shí)已稍稍走了樣。

值班軍官對(duì)連長(zhǎng)是這樣傳達(dá)的：“根據(jù)營(yíng)長(zhǎng)的命令，明晚8點(diǎn)哈雷彗星將在操場(chǎng)上空出現(xiàn)。如果下雨的話，就讓士兵穿著野戰(zhàn)服列隊(duì)前往禮堂，這一76年才得一見的罕見現(xiàn)象將在那里出現(xiàn)?！?/p>

可再傳下去就變了味——彗星已是一個(gè)穿野戰(zhàn)服的人了。

連長(zhǎng)對(duì)排長(zhǎng)就是這樣說(shuō)的：“根據(jù)營(yíng)長(zhǎng)的命令，明晚8點(diǎn)，非凡的哈雷彗星將會(huì)身穿野戰(zhàn)服在禮堂中出現(xiàn)。如果操場(chǎng)上下雨，營(yíng)長(zhǎng)將下達(dá)另一個(gè)命令，這種命令每隔76年才會(huì)出現(xiàn)一次?！?/p>

排長(zhǎng)對(duì)班長(zhǎng)：明晚8點(diǎn)，營(yíng)長(zhǎng)將帶著哈雷彗星在禮堂中出現(xiàn)，這是每隔76年才有的事。如果下雨的話，營(yíng)長(zhǎng)將命令彗星穿上野戰(zhàn)服到操場(chǎng)上去。

班長(zhǎng)對(duì)士兵說(shuō)的時(shí)候已變得面目全非：在明晚8點(diǎn)下雨的時(shí)候，著名的76歲的哈雷將軍將在營(yíng)長(zhǎng)的陪同下身著野戰(zhàn)服，開著他那彗星牌汽車，經(jīng)過(guò)操場(chǎng)前往禮堂。

明明是一顆彗星，經(jīng)過(guò)幾層傳言竟變成了開著“彗星牌汽車”的76歲的哈雷將軍，這恐怕是任何藝術(shù)家都匪夷所思的怪事。

（責(zé)任編輯 張長(zhǎng)喜）