文/ 聞新
日全食之類的天文現象,與人們的日常生活確實沒有什么直接聯系。但是,在兩百年前人類社會中,它代表了一種對大自然的極度熱愛,代表了對支配萬事萬物的自然鐵律的一種永恒的好奇和敬畏。
英國化學家和物理學家沃拉斯頓發現了太陽光的連續光譜帶,其實這個光譜帶并不是真正連續的,而是帶有許許許多多的黑線條。但他沒有深究原因,誤認為這些黑線是棱鏡的缺陷導致。如果深究一下,會發現許多宇宙的奧秘。此外,他還發現了紫外線。
科學家們認為,假若這種黑線出現在140 年前牛頓的眼前,也許他稍微注意觀察一下,就會掌握這把揭示宇宙奧秘的鑰匙。

▲ 太陽光譜中的暗線

▲ 法國物理學家、天文學家和數學家讓-巴蒂斯特·畢奧
法國物理學家、天文學家和數學家讓-巴蒂斯特·畢奧。在電磁學研究領域曾提出知名的“畢奧-薩伐爾”定律,他還是發現云母光學性質的第一人。
1803 年,一群巖石從天而降,落到了距離巴黎只有140 公里的賴格爾小鎮附近,畢奧親臨現場進行調查,分析并證明了這群巖石起源于地球之外。他撰寫一份目擊天上隕落物體的調查報道,他的調查結果終于使持懷疑態度的科學界相信隕石的存在。
英國天文學家威廉·赫歇爾研究雙恒星,也稱為“雙星”系統,他很關注彼此靠得極近的兩顆恒星。其實此前大約一個半世紀有人已發現這種成對的恒星,但當時人們認為這些恒星之所以靠得那么近,是因為它們幾乎恰好位于同一條視線方向上,而實際上,“雙星”中兩顆恒星相距很遠。
赫歇爾對此作了大量觀測,發現兩顆星都未顯示出視差位移的現象。根據他的觀察,得出結論“它們不是看上去粘在一起,而且實際上也的確靠得很近。它們被引力束縛在一起,而且它們圍繞著一個共同的質心旋轉。”

▲ 英國天文學家威廉·赫歇爾

▲ 約瑟夫·萊斯羅普牧師的布道
1806 年,一位夢想成為偉大作家的年輕人詹姆斯·費尼莫爾·庫珀(James Fenimore Cooper),在紐約州觀測到日全食。大約25年后,他描述了那次看到日全食的難忘經歷:“在被月亮陰影遮暗的白天,星星出現在天空中。”他的描述也出現在約瑟夫·萊斯羅普(Joseph Lathrop)牧師的布道中。
布道是指基督教教會中,由神父、傳道人或牧師進行的一種演講。布道主要包括圣經、神學、宗教或道德方面的社會話題,通常在過去和當前的背景下闡釋了信仰、律法等。

▲ 耶魯大學教授本杰明·西利曼
1807 年,在美國康涅狄格州韋斯頓市,隨著一個明亮的火球的出現,一群隕石碎片墜入田野,這是美國有記錄的第一次隕石墜落。耶魯大學的兩位教授本杰明·西利曼和詹姆斯·金斯利調查了這一事件并分析了樣本,得出的結論是,這些石頭來自宇宙。
關于這一事件,美國總統托馬斯·杰斐遜曾說:“相信兩個美國佬教授會說謊,比相信石頭會從天而降要容易得多。”
盡管托馬斯·杰斐遜總統對此持懷疑態度,但本杰明·西利曼對韋斯頓隕石的分析奠定了美國現代科學研究的基礎。
1817 年,德國物理學家約瑟夫·馮·夫瑯和費利用自己發明的分光儀,對太陽光譜中的數百個暗線進行了研究和編目。天文學家后來了解到,通過對這些暗線的分析,可以從中獲得關于恒星組成的重要信息。為了紀念他,這些線被稱為“夫瑯和費線”。夫瑯和費譜線也是著名的吸收譜線,因而整個太陽吸收光譜常被稱為“夫瑯和費光譜”。

▲ 德國物理學家約瑟夫·馮·夫瑯和費
1825 年,酷愛探索星空的美國總統約翰·昆西·亞當斯,在國會發表第一次年度總統演講時敦促在華盛頓特區建造一個天文臺。5 年后,這個天文臺成為美國海軍的制圖與儀器庫,主要工作是管理美國海軍的航海天文鐘、海圖等航海用具,并根據恒星穿越子午圈的時刻對船舶上的天文鐘進行校準。
今天,美國海軍天文臺在授時、天體測量領域已經成為世界上最權威的機構,出版每年一冊的天文年歷,世界各國可以通過撥打電話或者訪問互聯網獲得美國海軍天文臺提供的授時服務。

▲ 位于華盛頓的美國海軍天文臺(左)和最初天文臺的天文觀測裝備(右)