海神波塞冬与海王星的故事
2018-10-26赵之珩
文/赵之珩
绘画/黑白吉喵
在太阳系里,除了天文学家肉眼观测到的几大行星,天王星和数以万计的小行星、彗星都是在望远镜里被发现的,而我们今天要介绍的海王星十分特殊,它是首先在铅笔尖上被“看”到,然后才在望远镜里被找到的,因此被称为“铅笔尖上的行星”。
发现海王星
自从1781年3月13日威廉·赫歇尔和他的妹妹卡罗琳·赫歇尔发现了天王星,各个国家的天文台就密切关注着这颗行星的运行情况。到了1821年,法国天文学家布瓦尔公布了他对木星、土星、天王星运行的观测结果。人们看到,木星和土星的运行情况完全符合计算的结果,可是天王星的运行与计算的结果却不一致。在有的年头儿里,天王星在轨道上要跑得快一些,而有些年里它又慢了下来,为什么它会“时快时慢”呢?这引起了天文学家的深思。有人想到:这是因为在天王星的轨道之外还有一颗X行星在吸引着它。X星在天王星的前面运行时,由于万有引力的作用,会使天王星加速;X星在天王星后边运行时,就会扯它后腿,使其减速。根据天王星加速和减速的情况,是可以用数学的方法“计算”出X星在天空的位置的。只要知道了这颗神秘的X星的位置,就可以在望远镜里捕捉到它了。
1845年10月21日,英国剑桥大学23岁的学生亚当斯经过将近两年的计算,终于得出了结果。他带着一封信件,乘火车从剑桥来到了伦敦,敲响了格林尼治天文台的大门,但是他的研究发现并未受到重视,事情无疾而终。就在这时,法国巴黎天文台的观察员勒威耶在台长阿拉果的支持下,也开始了针对X星的研究工作。勒威耶几乎与亚当斯同时计算出了结果,而且得到了非常相近的答案。不过,他又花了一年的时间进行了一次验算,确定验算结果与第一次相同,他才于1846年9月向台长上交了这个令人惊喜的答案。但由于当时巴黎天文台还不具备精密的星图,于是他们在1846年9月18日给德国柏林天文台台长恩克寄了一封信,信中写道:“请您把望远镜指向宝瓶座黄经326度,在误差不到1度的区域,能够发现一颗星图上没有的新行星,其亮度约为8等,其圆面略可识别。”后来,这颗新的X行星真的在德国天文台的望远镜中得到证实,并且经过更加深入地观测,观测员们发现它在众多的恒星之间缓缓地运动着,是一颗“游动”行星。
1848年,勒威耶和亚当斯在伦敦的一次天文会议上见面了,他们激动得拥抱在一起,两人虽然身处两国,隔着一道海峡,却是事业上最亲密的朋友。
海神波塞冬
我们知道第二代神王是萨杜恩,他被六个子女推翻,扔进了黑暗的地狱。后来,为了选出第三代神王,女神盖亚做了三个阄儿,分别写上“天界”“海洋”“冥土”。结果,最小的三弟宙斯抓到了“天界”,成为奥林匹斯山上的神王;二哥普鲁托抓到了“冥土”,成为统治地狱的冥王;大哥波塞冬抓到了“海洋”,成了掌管大海的海神。
波塞冬当了海神以后,建造了一座巨大的海洋宫殿,里面装饰着海藻、贝壳、珊瑚、水草……可是总待在海洋里,日子一久他便感到不满足,还想占据一块陆地。正在此时,希腊的海滨建起了一座非常美丽的城市。宙斯预言,这座城市将来会成为全世界最富有的地方,应当起一个响亮的名字,谁起的名字被选中,这座城市就由谁来掌管。波塞冬知道后,立刻飞到奥林匹斯山上,强烈要求宙斯将这座城市命名为“波塞冬”。这时,智慧女神雅典娜也匆匆赶来,提议将这座城市命名为“雅典娜”。“应当叫波塞冬!”“不!应当叫雅典娜!”“不……”“不……”两位天神为此争得面红耳赤,眼看就要大打出手时,宙斯高声喊道:“停!七天以后,我会在城市的海滨广场举办一个命名大赛,请奥林匹斯山的所有天神做裁判,还要请全城市民前来观赛。到时候,你们各自拿出一件礼物赠给这座城市。由市民投票选出他们最满意的那件礼物。谁的礼物被选中,谁就当这座城市的保护神。你们说好不好?”两位天神一齐说:“好!”
时间过得飞快,比赛日到了,所有的天神早早来到海滨广场。智慧女神雅典娜如约而至,只见她身穿红色战袍,头戴金色头盔,左手拿着长矛,右手拿着盾牌,气势威武雄壮。海神波塞冬也来了,他手里握着一支能够震撼大地、掀起海波的三叉戟,目光炯炯地望着大海,展现出傲视一切的样子。
此时,整个海滨广场十分安静,只能听到远方的波涛声。信使神赫尔墨斯走上前来,用清脆的嗓音宣布道:“海神波塞冬、智慧女神雅典娜以及各位天神和市民们,根据宙斯的指令,现在请波塞冬和雅典娜各自为这座城市献出他们的礼物。请市民们投票选出你们最喜欢的礼物。下面,先请波塞冬上台献出他的礼物!”
波塞冬在众目睽睽之下,迈着沉稳的步伐,走上了献礼台,高高举起手中的三叉戟,用力将其投到台下的一块大石头上,只听“咔”的一声,大石块裂开了一条缝,海水立刻从裂缝里喷涌而出。突然,一匹红色的战马从裂缝里跳了出来,这匹马十分健壮,毛色俊美,飞快地奔跑了一圈后,稳稳地站到了众人面前。波塞冬站在骏马旁边指着它说:“看!这就是我送给这座城市的礼物!请以我的名字命名这座城市吧!”波塞冬说完,深深地鞠了一个躬,满怀信心地走下台去。
随后,雅典娜不徐不疾地走上台来。她的左手似乎攥着什么东西,右手拿着一把小锄头,轻声地说:“请大家看好我献给这座城市的礼物!”说完她便走下台,来到一片平坦之地,蹲下身去用小锄头挖了一个坑,再把左手中的一颗种子投进去埋了起来,然后她慢慢走回献礼台。正在大家百思不得其解的时候,奇迹出现了。在雅典娜播下种子的地方长出了一棵嫩芽,大约过了十几分钟,这棵嫩芽便长成了枝繁叶茂的大树,结出了丰硕的果实——橄榄。啊!原来雅典娜赠给城市的礼物是一棵橄榄树。
此时,雅典娜站在献礼台上望着所有来宾高声说道:“波塞冬的战马虽然高大俊美,但是它代表的是战争,而战争带给人类的是死亡、贫穷和痛苦。我的礼物是橄榄树,它代表的是和平,只有过上和平的生活才有健康、欢乐和富足。请问大家想要战争还是和平?!”
只见广场上的市民一齐振臂高呼:“我们要和平!不要战争!”坐在台上的天神们也纷纷说道:“雅典娜给予城市的礼物远远胜过波塞冬,和平远比战争更伟大,自由将比权力更光荣。”
说罢,大家都把目光投向宙斯,于是他开口说道:“好吧!今天的比赛非常精彩。现在我宣布,比赛的获胜者是——雅典娜,以后这座城市就命名为雅典吧。”从此这座美丽的城市获得了一个代表着“和平”的名称。直到今天,在联合国的会徽上还包围着一圈橄榄枝。
虽然,在神话里的城市命名大赛中,波塞冬败给了雅典娜。但在现实里,波塞冬却在太阳系中赢得了一席之地。新的行星被发现后,天文学家们看到它那淡蓝色的光,便想起了神话中的海神——波塞冬(罗马名为尼普顿),于是以此为其命名,翻译为中文就是海王星。不仅如此,波塞冬的“三叉戟”还被当作了海王星的天文学符号。
探索海王星
◎海王星南半球的气旋
海王星距离太阳30.13天文单位,约45亿千米,165个地球年围绕太阳公转一周。它的亮度只有7.8等左右,在望远镜中它是一颗蓝色星球,有着大海一般的意境。它的体积是地球的57倍,在太阳系八颗行星中排在第四位。根据观察,在海王星的南半球,有一只巨大的“黑眼睛”,在赤道上还有更大的气旋,整个表面刮着强烈的飓风。这样剧烈变化的天气是怎样形成的呢?人类经过坚持不懈的探索才逐渐揭开谜底。
“旅行者2号”的探测
◎旅行者2 号掠过海王星概念图
1989年8月25日,美国发射的旅行者2号探测器飞越海王星,在距海王星4 827千米的高空进行了拍摄,从发回的照片上我们可以看到,海王星的表面变幻莫测,就像大海一样会卷起狂风巨浪,那里的风速可达每秒300千米,比地球上的12级台风还要剧烈10倍。如果地球上有这样的大风,那绝对可以摧枯拉朽,刮倒一切树木和建筑物。
海王星南半球上的“黑眼睛”,东西长约12 000千米,南北宽约8 000千米,如果搬到地球上,能够占据我国国土面积的2/3。这个气旋不时地变化着,就像在不停地“眨眼睛”。科学家推测,这个大黑斑是大气活动最为剧烈的表现,那里的风速极大。
哈勃望远镜的观测
1995年,美国的哈勃空间望远镜对准海王星进行了拍摄。与6年前旅行者2号拍摄的照片进行对比,人们惊奇地发现,南半球上的“黑眼睛”消失不见了,而在北半球出现了几个比较小的“黑眼睛”。这些小眼睛飘飘忽忽,似乎在诉说着什么秘密。
◎1995年哈勃空间望远镜拍摄到的海王星北半球的“黑眼睛”
巨大的能量从何而来?
地球上的风暴是由太阳送来的能量所引起的,难道海王星上有比地球多10倍的太阳能?绝对不是!海王星是距离太阳最远的行星,其距离比地球远30倍,单位面积得到的太阳能是地球的1/900,太阳能在那里可以说是微乎其微的,巨大的能量应当是来自海王星本身的。有的科学家推测:海王星表面是由氢气、氦气和甲烷构成的,大气下面是由甲烷、水、水冰构成的冰幔,再往中心是一个跟地球一样大的岩石核心。
由于中心存在巨大的引力,整个星体正在不断地向中心塌缩,经过这猛烈地一压,产生出了巨大的能量,使内部水分变热,像开水一样,热气和热水向外猛烈地喷出,变成了巨大的风暴。
因为海王星距离我们遥远而难以探测,所以至今还存在着很多未解之谜,甚至已知的一些答案是不是准确无误,我们也不得而知。面对这颗神秘的蓝色星球,探索之路仍旧遥远。