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[数学综合] 笔尖下发现的行星——海王星

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发表于 2014-11-20 09:53:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
笔尖下发现的行星——海王星
    海王星是所谓从“笔尖下发现的行星”。天王星发现后不久,人们注意到天王星的运动颇为反常,总是偏离天体力学计算的轨道。于是便推测天王星轨道之外可能还存在一颗行星,它的引力作用使天王星的轨道运动受到干扰,也就是天文学上所谓的“摄动”影响。1845年到1846年,英国的亚当斯和法国的勒维耶这两位年轻人,根据牛顿万有引力和运动定律,分别独立进行了计算,他们反过来从天王星运动的偏差去估计摄动的大小, 从而推算出未知行星的位置。依照他们的计算结果,1846年9月,柏林天文台的天文学家果然在预报位置附近发现了这颗新行星。海王星的发现,生动地证实了牛顿定律的正确性,体现出科学理论预言未知事物的无比威力。
并非偶然的发现
  1846928日,德国柏林天文台伽勒博士接到一封信。信是法国青年数学家勒威耶写给他的,请他在夜里把望远镜对正某一方天空。勒威耶预言:在那里将会发现一颗新的行星——太阳系的第八颗大行星。伽勒博士立刻把精密的星图捡了出来,当夜就开始搜索,只经过半小时的观察,他果然在勒威耶指示的那一方天空里,发现了一颗光亮很弱的星;过了24小时再观察,证实这颗星在不断地移动,确实是一颗未曾发现的行星。勒威耶的预言应验了——这颗新的行星,后来命名为海王星。
  根据预言发现的新行星,海王星是第一颗。太阳系有9颗大行星:水星、金星、火星、木星、土星,在地球上的人们光凭眼睛就能看到,因而在有史以前,人们就知道这5颗行星了。其余3颗,天王星、海王星、冥王星,都要用望远镜才能看到,因此天王星直到1781年才被发现。天王星跟海王星不同,它的发现完全是偶然的。一个喜欢看星的英国风琴家叫做赫歇耳的,他每天夜里用望远镜观察星空,无意中发现了这颗不断移动的新星。起先,他以为看到的是一颗彗星,经过许多人推算,证明这颗星的轨道几乎是一个圆,才肯定它也是绕着太阳转圈子的一颗行星,就把它命名为天王星。
   
太阳系扩展了不止一半
  天王星发现之后,很多人都把望远镜对准了天王星。不久,它运行的规律就给人们推算出来了。天王星绕着太阳在一个半径不到29亿千米的近乎圆的轨道上运行,速度将近7千米/秒。天王星的轨道半径比地球的大19倍多,运行速度比地球慢,因此在地球上过了84年又9个月,在天王星上才过满一年。
  奇怪的事情跟着发生了。1800年以后,天王星的运行速度忽然渐渐加快了,到1830年左右,它的运行速度又比往常慢了。在1800到1810那10年间,天王星在空间经过的路程,比它在1830到1840那10年间所经过的要长得多。并且在这些年间,大王星离开了人们给它推算的轨道,离太阳更远了一点儿。这种情形,别的行星也是有的,要是一颗行星跟另一颗行星相接近了,它们因为互相吸弓侩稍稍脱离人们推算的轨道。在正相接近的时候,轨道较小的那颗行星速度会稍稍加快;在正相远离的时候,轨道较小的那颗行星速度会稍稍减慢。因此有人猜想,天王星的轨道外面还有一颗人们从未见过的新的行星。
  新的行星比天王星更远,它一定比天王星更加暗淡,在茫茫的太空中,如果光靠望远镜盲目地搜寻,可能永远找不到它。因此有人根据天王星的运行速度和轨道的改变,来推算这新行星的位置。推算当然不是一件容易的事,得应用许多复杂的物理和数学的公式。1845年,一个英国青年数学家叫做亚当斯的算出来了,把结果交给了英国皇家天文台。不知什么缘故,皇家天文台把他的推算结果搁在一旁,没有按着他的指点去搜寻。第二年,勒威耶也把结果推算出来了,而伽勒依着他的推算结果,找到了这颗新的行星——海王星。   
  虽然伽勒博士第一个看到海王星,可是真正的功绩还属于推算的人。因此大家都认为这发现的荣誉,应该属于亚当斯跟勒威耶两位。由于他们的推算,太阳系的半径又向外扩展了16亿千米。
   


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发表于 2014-11-20 10:05:49 | 显示全部楼层
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发表于 2014-11-20 10:06:28 | 显示全部楼层
还有几率才得到1金币。。。,楼主你能多给点嘛
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 楼主| 发表于 2014-11-20 10:17:14 | 显示全部楼层
何必在意NE 发表于 2014-11-20 10:06
还有几率才得到1金币。。。,楼主你能多给点嘛

我有给2金币的你不去,偏偏要来这里赚
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发表于 2014-11-20 20:25:18 | 显示全部楼层
真是难得给力的帖子啊。
!!!!!!!
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发表于 2015-12-26 18:14:14 | 显示全部楼层
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