登陆注册
9751600000026

第26章 寻找"丢失的"行星

在中美洲的尤卡坦半岛上栖息过的玛雅人,无疑是我们地球上最神秘莫测、最富有传奇色彩的民族之一。早在远古时代,玛雅人就在天文、建筑、医学、历法等方面都曾取得过辉煌的成就,他们建筑了富丽堂皇的宫殿,修筑了台阶状金字塔式的纪念碑和寺院。此外,玛雅人留下的许多天体方面的史料中,最令人惊叹不已的莫过于推算出卓尔金年260天,金星年584天,算出地球是365.2520天(今天的准确计算是365.2422天)。

现代的史学家、天文学家一般把玛雅人的卓尔金年当做他们的宗教祭祀年,1年一共有260天(有260个不同的名称和顺序),划分为13个月,每个月20天。他们的这种年历一般被认为是为他们定出举行宗教仪式的时间而制定的。同时玛雅人也用365天(地球的公转周期)计年,他们将这种有别于宗教年的历法通称为"民用年",1年划分为18个月,1个月20天,外加5天。

但几乎是与这种传统说法同时的,有人却持另一种意见,他们坚持认为:既然玛雅人的地球年、金星年都是针对太阳系两个大行星而言的,那么卓尔金年也与某个大天体有着神秘的联系。可是,整个太阳系内并不存在公转周期为260天的大行星。于是便有人随之大胆地提出了一个近似于科幻小说的设想。玛雅人可能是外星人,他们曾居住的星球由于某种目前尚不可知的原因爆炸后"丢失"了,他们是该行星大爆炸前移民到地球上来的,他们的260天计年法,则是他们原来曾使用过的历法。所以,玛雅历中规定每52年(260/5=52,墨西哥的阿兹特克人便一直采用52年一个循环的计年法)要建造一定级数台阶的建筑物(如寺庙和金字塔),建筑物的每一块石头都与历法有关,每一座建筑物都严格地符合某种天文上的要求。而且,每5个52年,他们都会举行隆重的祭祀仪式。现代学者称之为"历的轮回"。

无独有偶,关于太阳系内是否发生过行星"丢失"一说,从另一方面,竟也殊途同归的得出一个共同的结论。那就是天文学上著名的"提丢斯—波得"定则。早在1772年,德国天文学家波得在他编写的《星空研究指南》一书中,总结并发表了6年前由一位德国物理学教授提丢斯提出的一条关于行星距离的定则。

定则的主要内容是这样的:取得0,3,6,12,24,48,96……这么一个数列,每个数字加上4再用10来除,就得出了各行星到太阳实际距离的近似值。如:水星到太阳的平均距离为(0+4)/10=0.4(天文单位);金星到太阳的平均距离为(3+4)/10=0.7;地球到太阳的平均距离为(6+4)/10=1.0;火星到太阳的平均距离为(12+4)/10=1.6。照此下去,下一个行星的距离应该是:(24+4)/10=2.8,可是这个距离处没有行星,也没有任何别的天体。波得相信,"造物主"不会有意在这个地方留下一片空白,提丢斯认为,也许是火星的一颗还没有发现的卫星在这个位置上的。接着,木星到太阳的平均距离为5.2,土星到太阳的平均距离为10。

那么,定则给出的数据与实际情况比较起来,是否相符合呢?请看:水星0.4(0.387);金星0.7(0.723);地球1.0(1.000);火星1.6(1.524);"丢失星"2.8;木星5.2(5.203);土星10.0(9.554)(括弧内为行星距太阳的实际距离)。你看,定则算出来的那些数值与行星距离多么相近似啊!于是大家开始相信,"2.8"那个地方应该有颗大行星来补上。波得为此向其他天文学家呼吁,希望共同组织起来寻找这颗"丢失"了的行星。

一些热心的天文学家便立刻响应号召开始了搜索,好几年过去了,毫无结果。但正当大家有点灰心准备放弃这种漫无边际的搜寻工作时,1781年,英国天文学家赫歇耳于无意中发现了太阳系的第7大行星——天王星。使人惊讶的是,天王星与太阳的平均距离为19.2天文单位,若用提丢斯—波得定则计算,得出的结果是:(192+4)/10=19.6。这个定则数值与实际距离符合得好极了。

这一下子,定则的地位陡然高涨,几乎是所有的人对它都笃信无疑,而且完全相信,在"2.8"的位置上,一定存在一颗大行星,只是方法不得当,所以才一直没有找到它。可是,很快10多年又过去了,还是杳无音信。直到1801年元旦,一个惊人的消息才从意大利西西里岛传出,那里的一个偏僻天文台的台长皮亚齐在一次常规观测时,发现了一颗新天体。经过计算,它的距离是2.77天文单位,与"2.8"极为近似。新天体被认为就是那颗好多人在拼命寻找而一直没找到的天体,并被命名为"谷神星"。

德国数学家高斯(CadFriedrichGauss)有机会戏剧性地施展他的优势的计算技巧对这颗新发现的小行星做出贡献。谷神星被发现当时它好像在向太阳靠近,天文学家虽然有40天的时间可以观察它,但还不能计算出它的轨道。高斯只作了3次观测就提出了一种计算轨道参数的方法,而且达到的精确度使得天文学家在1801年末和1802年初能够毫无困难地再确定谷神星的位置。高斯在这一计算方法中用到了他大约在1794年创造的最小二乘法(一种可从特定计算得到最小的方差和中求出最佳估值的方法),他在天文学中这一成就立即得到公认。他在《天体运动理论》中叙述的方法今天仍在使用,只要稍作修改就能适应现代计算机的要求。高斯在小行星"智神星"方面也获得类似的成功。

接着,谷神星的直径被测定了出来,是700多千米(后经重新测定为1020千米),这可把大家弄糊涂了,怎么不是大个子行星,而是小个子行星呢?但令人震惊的事情还在后头呢。第二年,即1802年3月,德国医生奥伯斯又在火星与木星轨道之间以现了一颗行星"智神星"。除了略小之外,智神星在好些方面与谷神星相差不多,距离则基本一致,接着人们又发现了第三颗"婚神星"和第四颗"灶神星"。到最后,前前后后发现并已登记在案的小行星总数竟已达4000多颗(据估计总数最后会达到150万颗),它们都集中在火星与木星之间的一个特定区域里,即所谓的"小行星带",该带的中心位置正好符合提丢斯—波得定则给出的数据。

为什么大行星变成了150万颗小行星?当时便有人猜测:是不是因某种人们暂时无法知晓的原因,存在的大行星产生大爆炸或被另一个外来闯入的天体撞碎了后来,1846年和1930年,海王星和冥王星先后被发现,这两次发现对提丢斯—波得定则来说,都是挫折。请比较它们的定则值与实际距离:海王星(384+4)/10=38.8(30.2);冥王星(768+4)/10=77.2(39.553)。于是,人们又开始怀疑提丢斯—波得定则到底有什么意义了这个问题引起众多科学家旷日持久的争论,同时对于行星大爆炸的机制是什么,究竟是一种什么能量竟能使一颗大行星产生四分五裂的大爆炸,定则也完全无法说清。最终,提丢斯—波得定则连同"2.8天文单位"处行星"丢失"之谜,也一起成为了一两百年来人们孜孜以求的世纪之谜。

同类推荐
  • 节能:从小事做起

    节能:从小事做起

    本书主要介绍了我们日常生产与生活中节能减排的各种小知识。全书分为能源常识、科学节水、建筑节能、日常生活能源4章,内容包括环境保护与可持续发展、能量和能源、清洁生产与节能减排、节能的方法和途径等。
  • 神秘海洋与生物(新编科技知识全书)

    神秘海洋与生物(新编科技知识全书)

    面对浩瀚广阔的科普知识领域,编者将科普类的内容归纳总结,精心编纂了一套科普类图书,使读者能够更全面、更深入的了解科普知识,以便解开心中的种种谜团。阅读本套图书,犹如聆听智者的教诲,让读者在轻松之余获得更加全面深刻的理论教育,使自己的思想更严谨,更无懈可击。相信每一个看过这套书的读者都会为之受益。
  • 天体密码破译

    天体密码破译

    宇宙的无限魅力就在于那许许多多的难解之谜,使我们不得不密切关注和发出疑问。本书包括太阳与人类的关系、日食形成的原因、恒星起源的假说、解释星系撞击、陨星坠落会伤人吗等内容,去伪存真地将未解之谜与科学研究结合起来,非常适合广大青少年读者阅读和收藏。
  • 解读科技难题(科学探索的真相)

    解读科技难题(科学探索的真相)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们读者的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,增强科学探索精神,这是科学普及的关键。
  • 必知的导弹火炮

    必知的导弹火炮

    本书主要讲了导弹火炮知识。军事是一个国家和民族强大和稳定的象征,在国家生活中具有举足轻重的作用。国家兴亡,匹夫有责,全面而系统地掌握军事知识,是我们每一个人光荣的责任和义务,也是我们进行国防教育的主要内容。
热门推荐
  • 剑意通明

    剑意通明

    这里是九州战国的时代,这是群雄争霸的时代。这是属于英雄的时代。是与秦始皇争霸天下还是帮助秦始皇争霸天下这是个问题,但命运似乎跟梅鹤开了个天大的玩笑。
  • 青涩花开,再见青春

    青涩花开,再见青春

    踢球踢中校级名花的美胸之后,她赖上了我。精彩片段:我从A栋二楼的最后一个教室出来,走了几步,我听到有个女生叫住了我:“嗨,用足球踢我的那个人等一下......”这是命令式的俏皮口吻,我听了故意不理她,脚步依然没停。没想到那女生跑来拦住了我,呶呶嘴说:“我正叫你呢,难道你没听见,你怎么不睬人家。”我说:“我可不认识你,你没称名道姓的,谁知你是在喊小猫还是在叫小狗。”那女生哼了一声:“你还好意思说,你上次用球砸得人家那么痛,你连个道歉也没有。”
  • 当骄傲的心遇上丑小鸭

    当骄傲的心遇上丑小鸭

    殷紫芹是个漂亮的女生,赵筱苒是个开朗的女生,她们共同的特点是,学习都很优异。可是,紫芹的成绩却总是比筱苒少一点,永远都是第二名,这使紫芹对筱苒起了嫉妒之心,把筱苒当成了敌人。而筱苒却不在意,她真心想和紫芹交朋友,在与紫芹的多次互动中,她发现,原来紫芹也是个孤独的女孩.....她们之间会发生什么呢?想知道的话,就关注此书吧!
  • 穿越一生只为君

    穿越一生只为君

    她,郎中之女他,人中之王他们的从意外到相知到相爱。相信是他们彼此沟通的桥梁。忠诚,是他对她的承诺笑容,是她给他的礼物
  • 明太祖朱元璋(世界伟人传记丛书)

    明太祖朱元璋(世界伟人传记丛书)

    此书以朱元璋的苦难童年开笔,写他的曲折传奇的情爱故事,写他铁马金戈救民于水火,写他的辉煌政绩,写他政治家的谋略与风采,写他的肃贪风暴,写他礼贤下士和选贤任能的品格以及运用权谋的无奈……本书的看点在于从文章的点滴言辞中能够去真实的体会一个历史人物的功过是非,升降沉浮,于是这些曲折起伏的事实显然搭建了一个鲜明的历史平台。朱元璋及他的亲人与仇人都在这一历史平台上演绎他们命运的悲欢离合,大喜大悲。本书的实质不在于让读者去通读历史事件,而在于让读者朋友廓清历史烟尘,通过起伏波折,大开大阖,震撼心灵的故事,把一个个真实的灵魂发掘出来,从而去探索昔日王朝兴衰、错综复杂的历史传奇……
  • 步步移情:首席放开我

    步步移情:首席放开我

    结婚多年,才发现我的婚姻就是一个巨大的骗局,而我还傻乎乎的替别人养老公和儿子。在所有人眼里,我连替那个女人提鞋都不配。可是乔迁,你忘了是谁把你从被离弃的泥潭里拉出来,是谁不分昼夜照顾你的儿子!面对咄咄逼人的婆婆和愈发嚣张的小三,我能做的就是保护好自己和女儿。即使粉身碎骨,我也不会让你们好过!为婚姻付出那么多,最后回忆起来只有满目疮痍。
  • 《天钥》

    《天钥》

    吴天伟,武林七大高手之一。在一举击败六大高手后,偶遇一位白衣老者,轻易的打败了吴天伟,终于使吴天伟一步步从武林高手转变为修仙者。
  • 二十年目睹之怪现状

    二十年目睹之怪现状

    本书是一部带有自传色彩的长篇小说,从主人公九死一生奔父丧开始,后追随好友吴继之在官场和商场叱咤风云,直至经商失败为止。他用日记形式把这二十年间耳闻目睹的近200个故事记录下来,内容广泛,不仅有官场,还涉及商场、洋场、科场,把中国传统的官商盘根错节的关系刻画分析得透彻明晰,是一本难得的研究世情文化的巨著。
  • 玄幻天

    玄幻天

    玄便是无法言明。幻便是本非真实。天便是一直存在而不可琢磨。北方的风雪画起了一柄斩天的宝剑,无论故事如何,都已经成了玄幻。不变的……是那方旧天。
  • TFBOYS与你们相恋

    TFBOYS与你们相恋

    本是一生也不可能有交集的,却因为一次阴谋而相遇,逐渐迷失的心,她自己也分不清是沉迷了,还是什么!不过她不后悔,虽然最后失去了一切,但是她拥有他们三人满满的爱。