□ 张明昌
天文小故事(八)
□ 张明昌
1503年6月,意大利航海家哥伦布又一次来到了他10多年前发现的“新大陆”牙买加。登陆之后,不知为了什么小事,那些傲慢的水手与当地居民发生了冲突。1504年2月,矛盾迅速激化后,人多势众的加勒比人把哥伦布等围困起来,准备把这些无礼的白人活活饿死在那儿。
图1 最早做环球航行的航海家麦哲伦
几乎陷入绝境的哥伦布并没有慌乱,因为通晓天文学的他知道,2月29日当天晚上将会发生一次月全食。于是他利用这难得的机缘,站在一块高地上,大声向那些土著人宣告,如果再不为他们送上食物来,他决定从今晚起,就不再给他们月光!迷信的加勒比人开始是将信将疑,好不容易挨到了天黑,他们一个个怀着惴惴不安的心情,望着一轮明月从东方地平线上升起。
没隔多久,月食真的来临了,当他们亲眼看到皎洁的月轮被一团黑影渐渐吞没时,魂飞魄散的加勒比人再也忍不住了,他们纷纷扔掉了手中的武器,一起跪倒在哥伦布的面前……哥伦布在后来给友人的一封信中说及了以后的情形:“他们放下了武器,来吻我们的手脚,恭恭敬敬地接待了我们,让我们在最好的房间内休息。不断地给我们送上最好的食物,并且用各种方式来表示他们对于‘上帝派来的使者’的崇敬之情,甚至有50来个居民还恳求我的部下,能带他们一起到天国去。”
十几年后,也是一次月全食拯救了困境中的麦哲伦。当他们的庞大船队进入太平洋后,无边无际的大海,让水手们产生了疑虑,极度的疲劳,枯燥的生活,思乡的情愫,使许多水手对于环球航行产生了厌烦倦怠,有人公开提出要求返航……可麦哲伦坚定不移地相信,地球是圆的,他们一直向前一定可以回到家乡,可尽管他口若悬河,水手们就是不信。正好那晚他们也遇上了一次月食,麦哲伦指着慢慢被食的月亮,告诉大家:看来,《圣经》上所说的地球是一个巨大的平面,四周都被茫茫的大海包围着是不对的。因为我们知道,现在月面上的那个黑影,正是我们地球的影子,既然影子是圆形的,那么能生成圆形影子的地球当然也一定是圆的。所以只要坚持走下去,一定能达到目的!
月食对于人类的第一次环球航行的成功,曾经起了如此重要的作用,恐怕也是人们始料未及的。
在《流星追逐记》一书中,世界科幻大师,法国的儒略•凡尔纳以他的生花妙笔讲述了一个引人入胜的故事:有位发明家造出了一台神奇的机器,它将一颗运行到地球附近的“流星”(实际上是一颗近地小行星)拉到了地球上,可出人意料的是,由此掀起了一场轩然大波。因为拖回来的那颗小行星是纯黄金构成的,令人目眩的巨额财富让众人丧失了理智,不仅是朋友反目成仇,连夫妻也因利益而钩心斗角,盗贼蜂起,欺诈不绝,由此引起的金融界的巨大波动导致了社会的动荡……这弄得发明家焦头烂额,无法应对,最后只得无奈地将这架神奇机器连同那颗黄金星一起,推入了汪洋大海的深处……
当然故事纯属虚构,目前所知的10万多颗小行星中,虽然的确有5%左右的E型“金属小行星”,但它们大多是以铁、镍为主,再加上一些其他的稀有金属而已,并不存在这样会引起轩然大波,让人丧失理智的“纯金小行星”。
然而,如若我们放眼宇宙,则真是无奇不有了。在浩如烟海的茫茫宇宙中,不仅真有一些富含黄金的恒星——离我们175光年的巨蟹κ,甚至还有比那“黄金星”更加昂贵得多的“钻石星”!而且从理论上说来,钻石星远比黄金星要多得多,因为钻石的化学成分其实就是宇宙间比较丰富的碳,更何况许多“老年”恒星内部还在不断地将氦合成碳,而金元素却是十分稀少的,在一般的恒星中还不到千亿分之一,所以如巨蟹κ那样金含量达十万分之一的天体就可以称为黄金星了,可不少钻石星可能通体就是一整块,例如有人认为,天王星的内核就是一大块钻石呢。
1998年美国爱荷华州立大学的天文学家迪蒂夫•卡瓦勒,在半人马星座中发现了一颗奇特无比的新天体,这颗已经不再会发光的恒星的编号为BPM 37093,离我们大约只有17光年,可谓是太阳的近邻之一,根据天文学家的深入研究,这是恒星世界中名副其实的“老寿星”,其年龄当在110~120亿岁间,所以其“身材”已经“老缩”成如地球那样大。但出人意料的是,并不像大多恒星主要由氢和氦组成,它竟通体是一块硕大无朋的钻石!
谁不知晓钻石之稀罕与昂贵,迄今为止,人们所采得的最大一颗钻石是1905年在南非卡利南地下9米多深的地方挖掘出来的“卡利南钻石”,它重达3106克拉(621.2克),是名副其实的“钻石王”,后经人加工,切割成9颗主钻及95颗小钻。其中镶嵌在“大英帝国君王节杖”上的那颗“非洲巨星”重530.2克拉(约106 克)。
可在BPM 37093面前,这实在是太微不足道了,须知BPM 37093的质量是一个庞大的天文数字:2×1030千克,这是整个地球质量的33万倍!以全球人口60亿计,每人可以获得30亿亿吨——如果真能将它源源不断地运往地球,恐怕此时的钻石也会变成一钱不值的垃圾了。
图2 科幻大师凡尔纳
我们知道,在太阳系中,说及距离都离不开“天文单位”,地球离太阳就是1天文单位,火星是1.5天文单位……可是,从前人们对于“天文单位”本身到底有多长并不是很清楚,英国天文学家哈雷曾提出了利用金星凌日可以测定此值的方法,只是金星凌日是很难得发生的罕见天象,哈雷本人一生中也无缘遇到过。据算1874年12月8日就有一次机会,可这次凌日的时刻美国正值夜间,理想的观测地点在中国和印度一带。
为此美国天文学家华生早早来到了北京。华生本是小行星专家,他在1868年发现了第100号小行星,因而法国科学院特地为他举行了庆功大会,会上专门给华生颁发了一枚特制的大奖章。
图3 发现“中华”小行星的张钰哲正在观测星空
1874年10月10日,他在北京架起了一台望远镜,很自然地想到先来搜索一下小行星。果然他马到成功,很快在双子星座内发现了一颗他从未见过的10等小星,只过了几个小时,这颗小星的位置就有了明显的移动,而这正是行星与小行星特有的特性,不久就得到了证实,华生那晚发现的是新的第139号小行星。“这是我在中国发现的第一颗新的小行星,”华生在给友人的信中写道:“我恳请帝国的摄政者醇亲王赐给它一个恰当的名字。后来清朝的一位高级官员带给我一个文件,这个文件内就包括了该行星将来公之于众的名字,但他同时还提出了一项口头传送的要求——只有在‘钦天监’向皇帝呈上此星的发现及命名的报告之后,我才能在中国公布它的名字。这个要求我当即就表示了同意。后来我才打听到,如果不是通过为领导观天事宜而特设的组织‘钦天监’将此事传到皇帝那儿,那些官员难免就要失宠和遭殃。由醇亲王确定的星名是‘九华’(Jew),它的意思是‘中国的福星’。”
想来华生这次与当局的默契合作,使他在中国受到了分外从优的款待,所以让他终生难忘。回国之后,他还对北京之行念念不忘,所以他又将后来发现的第150号小行星起名为“女娲”(Nuwa),熟悉中国神话的人都知道“女娲补天”的故事,由于水神共工与火神祝融发生了大战,战败了的水神把怒气发泄在不周山的身上,结果一头把这擎天柱撞折了,天也因此塌下一角,为了挽回这个泼天大祸 解除人间的苦难,女娲不辞辛劳地炼石补天——这也是迄今为止,唯一的以中国女神命名的小行星。
真正的“中国小行星”则是我国留美学生张钰哲于1928年在美国叶凯士天文台发现的。那年11月22日,还在芝加哥大学求学的他进行观测,并且拍摄了一些星空的照片,在那些照片的底片上,这个26岁的青年人不仅驾轻就熟地找到了原来计划中要观测的那一颗小行星,而且还发现了另一颗呈现为“一条短线”的未知天体,而这正是小行星的主要特征。他决定跟踪追击,于是连续观测了9个夜晚,终于算出了它的运行轨道,得知它就是以前人们并不知道的新的第1125号小行星,这也是国人首次真正登上发现小行星的舞台。按照国际惯例,发现者可以为自己的猎物命名,此时26岁的青年学者心潮澎湃,他虽身居大洋彼岸的异国他乡,但血液中流淌着中华儿女的血,决定将他所发现的小行星称为“中华”(China)。
(责任编辑 张长喜)