正是凭借这一星半点的可怜知识。栗子网
www.lizi.tw我们才得以在黑暗中摸索前进,并终于触摸到了上帝长袍的边缘。
艾格尼丝克拉克agnesclerke天文学史概论 亚当和查尔斯布莱克,1893,伦敦
1899年以来,世界发生了巨大的变化,然而几乎没有哪个领域在基本理论的发展中,在新现象的发现中其变化能比得上天文学那样惊天动地了。这里只要读一读最近在一些科学杂志,如天体物理学杂志和洲际宇宙火箭上刊登的几篇论文的标题就可窥豹一斑了。这些论文的标题是:g240-72:一颗带有不寻常极化的新磁性白矮星、相对论性的恒星稳定性;最佳结构效应、星际甲胺的检测、52颗衰变星的最新一览表、半人马座a星的年龄、ob逃逸使伴星坍缩了吗、中子星中有限核体积对中微子偶韧致辐射的影咖、来自星际衰变过程的万有引力辐射、探寻1方向上软性x-射线背景的宇宙学成分、含钛大气中碳氢化合物的光化学、金星8号测定的金星岩石中铀、钍和钾的含量、来自科霍特克彗星的氰化氢无线电发射、金星局部的射电亮度和标高图像以及水手9号拍摄的火星卫星的照片图册。我们的天文学祖先们恐怕已从这些题目中悟出一鳞半爪的含义了吧,但是我想,他们的主要反应恐怕不过是疑团满腹而已。
1974年,当我被邀担任美国天文学会周年纪念委员会主席时,我由衷地庆幸自己得到一次赏心乐事的难得机会,于是,我开始专心致志地了解上一个世纪以来我们这个学科的发展状况。我兴趣盎然地追溯我们以及我们的前人在过去和现在所取得的成就,如果可能的话甚至将来所要达到的一些目标。1897年,耶基斯天文台正式举行落成仪式,该台有世界上最大的望远镜。举行仪式期间还同时召开了天文学家和天体物理学家的科学会议。1898年在哈佛大学天文台召开了第二次会议,1899年在耶基斯天文台召开了第三次会议,至那时为止,美国天文学会才算正式成立了。
1897至1899年的天文学似乎是朝气蓬勃、充满活力的,是由极少数几个强有力的名人支配的。那一时期的天文学论文能在非常短暂的时间里获得发表,从而促进了天文学的繁荣。在此期间,天体物理学杂志审阅论文的平均时间从送交稿件到正式发表,似乎比现在的天体物理学论坛还要迅速。许许多多稿件则是来自编辑该杂志的耶基斯天文台,这一事实也许与上述异常短暂的发表时间有些关系。威斯康星州威廉海湾的耶基斯天文台的正式落成日盖有1895年印章则由于地板的倒坍而被耽误了一年多的时间,这次事件险些使天文学家e.e.巴纳德e.e.baard送命。在天体物理学杂志第六期149页上提到过这一事件,但是在报道中,却没有发现一点对玩忽职守者的批评迹象。然而,英国杂志天文学第二十期393页,则清楚地暗示了这一建筑的粗制滥造,但又采取了掩盖手法庇护了这一事件的直接责任者。我们还在天文台杂志同一页上发现,为了向耶基斯先生这位靠残酷剥削致富的美国资本家捐助人的旅行计划提供食宿,庆祝耶基斯天文台落成仪式被延迟了几个星期。天体物理学杂志报道中说,“庆祝耶基斯天文台落成仪式有必要从1897年10月1日向后延期,”但却没有讲明原因。小说站
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天体物理学杂志是由耶基斯天文台台长乔治埃勒里海耳geeeueryhale以及詹姆斯e基勒jase.keeler负责编辑的。詹姆斯e基勒于1898年担任了加利福利亚哈密尔顿山的利克天文台台长。然而,天体物理学杂志却受到威廉斯贝sbay的某种控制,也许这是因为利克天文台在同一时期还控制了太平洋天文学学报pasp。天体物理学杂志第五卷中的有关耶基斯天文台的整页插图不下十三张,其中包括一个发电站插图。第六卷前50页也有十二、三张耶基斯天文台的整页插图。第一届美国天文学和天体物理学学会会长是华盛顿海军天文台的西蒙纽科姆sinneb,而第一任副会长则是杨young和海耳,这一事实反映了美国天文学会对美国东部的控制。当时,西海岸的天文学家在赶赴耶基斯天文台召开的天文学家和天体物理学家第三次会议的旅途中遇到了种种困难,为此,他们怨天尤人,牢骚满腹,同时似乎又对由于阴雨天气而不得不使庆祝耶基斯天文台落成仪式延期举行一事,感到了某种欣慰,这种欢欣的气氛成了预示耶基斯天文台的40英时折射望远镜首次表演获得成功的好兆头。这是天文台相互之间积怨甚多的最典型的例子了。从这两本杂志中,我们都可以找到彼此相互怨恨的踪迹。
然而,在这同一时期,天文台杂志对美国天文学界的流言蜚语已早有所闻,非常敏感。从天文台杂志上,我们发现利克天文台发生了一场“内战”,人们竞相传言的“丑闻”则是与爱德华霍尔登edwardholden,他是利克天文台台长基勒的前任密切相关的。人们传说,是他让耗子进入哈密尔顿山天文台的食用水中的。天文台还发了一篇关于预定在美国旧金山湾海域,进行化学爆炸实验,以及该实验将受到哈密尔顿山的地震仪的监测报道。在约定的时间,除了霍尔登外,全体工作人员中无一人能辨认出地震仪器指针微小的偏差变化。而霍尔登却果断地立即派出了一个信使下山,想提醒人们注意利克测震表的高灵敏度。然而,信使刚去不久,另一个信使上山带信来了,告诉实验已延期了。紧接着,利克天文台又派出一个跑得飞快的信使去追赶先派下山去的那个信使。天文台的评论说,将使利克天文台感到狼狈不堪的处境,终于这样勉勉强强地避开了。
1900年的那个值得自豪的宣告,即伯克利天文系将自此从加利福尼亚大学土木工程系中**出来的宣告,雄辩地反映出,这一时期的美国天文学正昂首步入它的青年时代并焕发着青春的气息。1832年,乔治艾里georyeairy教授,后来英国最出色的天文学家,发表过一番评论,对无法报道美国天文学方面的进展,羞愧地感到无地自容,因为实质上,美国天文学无任何进展。若是在1899年,那他就不会这样说了。
人们还从来没有看到外界政治对这些杂志有过多的干涉如遭到大学师生们的反对。只是偶尔看到一些比如像学会会长麦金利ki.j.j.西伊see为美国海军的数学教授之类的布告,以及利克天文台和波茨坦德国天文台的天文学家们在一些科学争端上无休止的论战。台湾小说网
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偶而也透露出一些有关十九世纪九十年代流行观点的痕迹。比如,乔治亚geia在一篇关于1900年5月28日在西罗亚池耶路撒冷附近之一池观测食象的详尽考察报告中提到:“甚至有些白人对行星食象的观测方法都缺乏深刻的了解。很多人认为,这不过是赚钱的勾当,而常被人提起的非常重要的问题是我究竟打算对参加者收缴多少费用。另一个观点是,行星的食象只能在我的天文台里观测到正是在这一点上,我希望表达我对学会团体崇高的道德风尚的敬意,这是因为,这个包括关系最密切的邻里在内的、全体成员总数不过一百人的学术团体,供养着两个白人教堂和两个黑人教堂,然而在我居住期间,我从未听到过一句亵渎宗教的言词由于我是一个虽生活在美国南部,但对南方的生活方式却很不习惯的涉世也不深的新英格兰人北方人,我自然而然的犯下了很多小错误,而人们并没有把这些过错真正当回事。人们对我在我的黑人助手的名字前使用尊称的嘲笑,迫使我将其改称为上校,这一称呼使每个人都感到非常满意。”
有一个参观团被委派去美国海军天文台解决一些从未公开登载的难题。这个参观团的成员,包括两名参议员:爱德华c皮克林edstock,以及海耳等教授,他们起草了一份报告我们之所以提到这份报告,是因为这份报告提到了一些天文台的开销费用。我们发现世界上主要的天文台每年开销的费用是:海军天文台,85,000美元;巴黎天文台,53,000美元;格林威治天文台英格兰,49,000美元;哈佛天文台,46,000美元;普尔卡瓦天文台俄国,36,000美元。美国海军天文台两位台长的月薪均为4,000美元,哈佛天文台台长的月薪为5,000美元。这个参观团知名人士建议,认真制定一项工资计划以便能吸引一批富有才华的优秀天文学家们进行工作,天文台台长的工资应该为6,000美元。在海军天文台,计算机每年要花费1,200美元工作人员的开销除外,但是,在哈佛天文台每年只需花费500美元,并且几乎未雇用妇女。事实上,哈佛天文台所有人的工资,除台长以外,都明显低于海军天文台。委员会宣称:“华盛顿天文台和坎布里奇天文台之间工资收入的巨大差别,特别是低职官员的工资,大概是不可避免的。形成这种工资收入巨大差别的部分原因是由于文职人员服务法则所规定的缘故。”天文学研究人员贫困的另一个迹象,是在耶基斯天文台设置了“义务研究助理”,这一职位虽然没有收入,但是据说可为学生获得高学位提供丰富的经验。
那时,天文学也象现在这样,遭到一些反论家的围攻,即遭到那些喜好阐发皮相之谈或各种奇谈怪论的建议家的围攻。曾有人建议使用按顺序装有九十一副透镜的望远镜来替换透镜数量较少,但孔径较大的望远镜。在这期间,英国天文学也遭受了同样的干扰,但或许是以一种较平缓的方式。例如,英国皇家天文学学会月报第五十九卷226负刊登的亨利佩里哥henryperigal的讣告告诉我们,死者在1850年被推选为皇家天文学会会员之前,就曾以皇家学会会员的身份来庆祝他九十四岁生日。然而,“我们的报刊杂志却没有登载过他的任何作品。”讣告描述道,“佩里哥先生以他那富有魅力的个性为自己赢得了一个位置,这一位置对于持有他这样观点的人来说似乎本来是不可能得到的。因为无需掩饰的事实说明,他是一个既单纯又直率的反论家,他的主要观点是月球不运转,而他一生中主要的天文学目标是尽力说服他人,特别是劝阻年青人不要顽固不化地坚持站在他认为极其错误的对立观点上,为了达到这一目标,他绘制了图解,构筑了模型,抒写诗句,怀着英雄自有高见的乐趣,耐心忍受着接踵而来的失望,因为他发觉,他的一切努力都是徒劳的。尽管如此,只要撇开这一不幸的误解,他还是工作得相当出色的。
在这段时间里,美国天文学家为数很少。美国天文学和天体物理学学会的细则规定该学全法定人数为20人。到1900年为止,在美国天文学界只授予了9名博士学位。而在1900年则有4名天文学学者获得博士学位:有两位是来自哥伦比亚大学的gn鲍尔gn.bauer和卡罗林弗内斯oulton;还有一位是普林斯顿大学的亨利诺里斯罗素herrynorrisrussell。
在这一期间,对科学成果是否重要的判断,主要依据能否获奖而定。ee巴纳德之所以获得了皇家天文学学会的戈尔德奖章,部分原因是由于他发现了木星的卫星“木星5号”以及他发明的使用一个照相镜头的天文学摄影术。然而,他乘坐的轮船在大西洋上遇到了狂风巨浪,因而他没有准时到会参加庆典。据说由于风暴的折磨,他的身体需要好几天才能复原,为此英国皇家陆军ras医院又款待他吃了第二顿丰盛宴席。巴纳德的学术报告颇洋洋大观,该报告充分利用了最近加以改进的视听直观教具,即幻灯放映机。
巴纳德在论及他所摄制的靠近蛇夫座δ的银河系区域的照片时,推断说:“银河系的整个基础下面有一层星云状物质。”〔同时hk帕尔默hkpalr却报道说在球状群的照片上没有星云物质]。巴纳德,是一位超极目测观察者,他对珀西瓦尔格韦尔per.巴里j.barvle的多愁善感的汤米toy。没有时间认真的读。”
1898年,由法国科学院所授予的天文学奖,包括有:发现纬度变化的塞恩钱德勒sethdler;贝洛珀尔斯基belopolsky,他获奖的部分原因是由于利用分光镜对双星进行研究;以及研究地磁的肖特schott。另外,还有一项关于土卫七土星的一颗卫星的摄动理论的最佳论文比赛奖。我们得知,“华盛顿的gw希尔教授所撰写的论文。是应征的唯一一篇论文,他因此而成为获奖者。”
1899年太平洋天文学学会授予柏林的阿瑟奥渥斯arthurauwers教授以布鲁斯奖章。在对奥渥斯演讲的答谢辞中包括下面一段话:“今天,奥渥斯站在德国天文学的最前列。在他身上,我们看到了我们时代研究工作者最完美的形象,在德国,这类人的发展要比其它国家的同行更出类拔萃。他们细心的探索,坚持不懈的勤奋工作,不断积累实例,小心谨慎地提出新的理论或新的解释,然而遗憾的是,首先他们缺乏一种以第一个作出发现获取公众承认的努力。”1899年,国家科学院第一次提出建立七年一次的亨利德雷珀金奖。受奖人是基勒。1898年,布鲁克斯,他的天文台分别设在纽约和日内瓦,宣告了第二十一颗彗星的发现布鲁克斯把它描绘成他所取得的“主要成就”。此后,由于他详细记录了发现彗星的整个过程,因而荣获了法国科学院的莱兰德奖。
1897年,比利时举办了一个博览会,布鲁塞尔政府提供为解决天文学中某些难题的奖金。这类难题包括由于地球引力加速度的数值,月亮的长期加速度,太阳系经过宇宙空间的基本运动,纬度的变化,行星表面摄影术以及火星运动的实质。最后一个题目是发明了在无日食食象情况下观察日冕的方法。月报二十卷145页评论说:“如果这笔奖金真的引诱某人解决了这最后一道难题,或实际解决了其它的任何一道难题,则我们认为这笔钱就值得花。”
然而,只要读一下这个时期的科学论文,就会产生一个印象,即文章的中心焦点早已转移到其它题目上了。而不再拘泥于授奖的那些题目了。威廉爵士和哈金斯huggins女士进行了实验室的实验,这些实验表明,在低压条件下,钙的发射光谱只显示出所谓的h和k线。他们得出结论:太阳的成份主要是由氢、氦、“氖”“roniu和钙构成的。哈金斯在这之前不久已宣布行星的光谱序列,他相信行星的光谱序列表明了行星的演化程序。在这一时期,达尔文主义者对科学的影响是非常强烈的,而在美国天文学家中,t.j.j.西伊的工作是明显受进化论者观点的支配的。将哈金斯的光谱序列与现在的摩根-基南rgen-keenan的光谱类型进行比较是很有趣的:
哈金斯的恒星光谱序列
增长寿命的顺序恒星圆括号内是新的光谱型
新 天狼星a1v天琴座aaov
天鹰座aa7iv-v
猎户座βb8ia
天鹅座aa2ia
御座ag8,go太阳go
牧夫座a星k13
金牛座ak53
老 猎户座ai
注:现代恒星光谱序列;从早期到末期的光谱排列类型有如o、b、a、f、b、k、哈金斯是相当正确的。
这里,我们可以看到目前所沿用的术语“早型”和“晚型”光谱型的来源,这也反映了维多利亚晚期科学的达尔文精神。显然这里有合乎情理的光谱类型的连续次序,而且还有恒星演化的最新理论的开端,这些开始经由后来的赫茨普龙-罗素图简称赫罗图译者发展而来的。
在这一期间,物理学方面有重大进展,而一些重要论文摘要的重新印刷引起了天体物理学杂志读者的注意。实验仍然是根据基本辐射定律进行的。在一些论文上,物理的精密程度还未达到最高水平,比如,在pasp十一卷18页的一篇文章中,火星的线性动量被计算成是行星质量和表面线速度的单一乘积,文章作结论说:“行星,顶部除外,有18338x1024尺磅的动量。”而对于大数目的指数计算法显然未广泛采用。
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