科学外史(珍藏版)

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那颗彗星，它是哈雷彗星吗 当年哈雷(E．Halley)研究古代有观测记录的24 颗彗星的轨道，发现公元1531年、1607年、1682年出 现的大彗星轨道**相似，遂推测它们应该是同一颗 彗星，周期为七十六年，并预言它将在1758—1759年 之际再度回归。之后该彗星果然如期而至，证实了哈 雷的推测，该彗星由此得名哈雷彗星，哈雷本人也因 此名垂青史。 哈雷彗星可以说是天赋异秉，“出道”的故事又 名动江湖，围绕着它的前世今生，注定了要有许许多 多故事。这里只讲一件不太为人所知的。 在我们的太阳系中，已知其轨道的彗星虽有上千 颗，但其中具有椭圆轨道的只占约30％(大致而言， 随着统计资料的*新有所浮动)，称为周期彗星，其 余都是抛物线轨道(约占60％)和双曲线轨道(约占10 ％)——它们接近太阳一次后就一去不复返了。 之所以说哈雷彗星是“天赋异秉”，首先就表现 在周期上。人们将周期两百年以上的彗星称为“长周 期彗星”，周期两百年以下的则是“短周期彗星”。 那些周期很长的彗星，比如长达几千年的，今人难免 觉得几千年后的验证没有什么意义。周期太短的呢？ 老在你眼前晃动，太司空见惯了，也就没什么稀罕。 而哈雷彗星的七十六年周期，长度实在是恰到好处： 从等待验证来说，它足够短(哈雷所预言的回归发生 时，哈雷本人虽已去世十六年，但一生见到两次哈雷 彗星的颇有人在)；从预言的惊人效果来说，它又足 够长。 对于这样的周期彗星，专门有一个名称——“哈 雷型彗星”(周期在二十年至两百年之间的)，包括哈 雷彗星本身在内，已知的哈雷型彗星共有23颗。 之所以回忆这些数字，是因为有一段公案要靠它 们来解决。 很早就有人指出，在哈雷“发现”哈雷彗星之前 ，这颗彗星至少有30次回归都已经被古人观测到。例 如，从春秋时代鲁文公十四年(公元前613年)到清代 宣统二年(公元1910年)，哈雷彗星共回归29次，中国 古籍中都有记录。当然，我们并不能据此就宣称中国 人早在春秋时代就“发现”了哈雷彗星，因为中国人 虽然记录了它29次，但并未像哈雷那样意识到这些记 录的对象可能是同一颗彗星。 虽然中国人未能发现哈雷彗星，但是29次回归记 录，毕竟也是**珍贵的科学史料，所以自然会有天 文学家来研究这些记录。已故紫金山天文台张钰哲台 长，就是这样的研究者之一。一段有趣的公案由此发 生。 张钰哲研究哈雷彗星轨道的长期演化，注意到《 淮南子·兵略训》中的记载：“武王伐纣，彗星出而 授殷人其柄”，他想到，如果这颗彗星是哈雷彗星， 就可以据此确定武王伐纣在哪一年。 但张钰哲并没有说《淮南子·兵略训》所载武王 伐纣时的彗星肯定是哈雷彗星，而只是说：“假使武 王伐纣时所出现的彗星为哈雷彗星，那么武王伐纣之 年便是公元前1057一前1056年。”张钰哲的假设性的 结论在《天文学报》发表之后，影响颇大。这本来是 一个相当严谨而稳妥的说法，但是不少学者显然忽视 了张钰哲上述结论中的“假使”二字。历史学家赵光 贤认为“此说有科学依据，远比其他旧说真实可信” ，并在《历史研究》上撰文作补充说明，遂使武王伐 纣为公元前1057年之说广泛传播。一位历史学家的话 堪称典型例证：“1057年之说被我们认为是*科学的 结论而植入我们的头脑。” 现在的问题是，张钰哲注意到的《淮南子·兵略 训》中所说的那颗出现在武王伐纣时的彗星，它究竟 是不是哈雷彗星？或者再退一步问：它是哈雷彗星的 概率有多大？ 这两个问题，张钰哲在他的上述论文中都没有触 及。但是，至少后面那个问题，是有办法解决的。 P14-16