宇宙探索简史 牛顿发现万有引力
2020-04-15董泊麟闻新
文/ 董泊麟 闻新
牛顿出生在科学启蒙时代，他的贡献改写了人类科学发展史。正如18世纪英国最伟大诗人亚历山大·波普所述：“自然与自然定律隐藏在黑夜中；上帝说，让牛顿来。于是，一切顿时光明。”
人类首次科学计算金星凌日（1639年）
一位英国的业余天文学家杰雷米亚·霍罗克斯计算出了金星会在1639年12月4日从太阳的前面经过，也就是金星凌日。一个月后，他和他的朋友威廉·克拉布特里成为第一个见证这次金星凌日的人，这也是人类首次记录金星凌日事件。
那个时期，开普勒也十分关注此事，但他计算金星不会凌日，只是从太阳边缘擦过。而霍罗克斯则修正了开普勒的计算结果，计算出了金星凌日事件会于1639年12月4日发生。为了安全地观测金星凌日，霍罗克斯使用一台简单的望远镜把太阳影像投影在纸上。
“蒙德极小期”（1645年—1715年）
1645—1715年的70年间，被称为“蒙德极小期”。这一时期西欧和北美的天气异常寒冷，所以，有时也被称为“小冰河期”。
1894年，太阳学家爱德华·沃尔特·蒙德在研究那段时期的记录资料时，发现从1645年到1715年的70年里，明显地缺少有关太阳黑子的报道，但是在1645年以前，以及在1715年以后，太阳黑子的报道却很丰富。他认为这并不是因为报道不完善，而是因为在此期间黑子确实很少。因为他的报告标示出1645年至1715年间的特殊性，所以这个期间即是后来以他名字命名的“蒙德极小期”。
人类首次出版关于月球地形的著作（1647年）
约翰·赫维留斯是波兰天文学家。他经过10年的月球观测，记录月球的表面地形，发现了月球经度方向的天平动，并于1647年出版一本著作。在这本著作中，他给出了一个非常精确的月球地形图，因此后来人们就称他为月球地形研究的创始人。此外，赫维留斯也是第一个计算月球山脉高度的人。
发现北斗七星的一颗双星（1650年）
意大利天文学家乔万尼·巴蒂斯塔·里乔利首次用望远镜发现了位于北斗七星柄部的一颗双星（Mizar）系统，中国人称它为“开阳星”。“开阳星”是星座名，古代中国民间把大熊星座中的七颗亮星视为一个勺子，从勺柄数起第二颗称为开阳星。
为什么称“开阳星”为双星系统呢？因为仔细观测会发现它旁边很近的地方还有一颗暗星，总在离开阳星很近的地方，就像是“开阳星”的卫士。
惠更斯的发现（1655年—1659年）
1655年，荷兰天文学家和数学家克里斯蒂安·惠更斯使用他自己设计的望远镜（口径为5.1厘米、放大倍数为50倍）发现了土星周围有一个薄而平的环系，但它没有与土星接触，同时还发现了“土卫六”。
从1655 年开始，惠更斯使用望远镜观测火星，并于1659 年11月，看到火星盘面上有一个“V”字型的阴影区。隔了3天后，他发现这“V”字型区域的位置有移动现象，于是推测火星的自转速度跟地球差不多，约24小时转一圈。现在人们知道火星表面“V”字型的黑色区域就是火星的“大瑟提斯高原（Syrtis Major）。”
卡西尼发现火星极地冰冠（1666年）
1666年，意大利天文学家和工程师乔瓦尼·卡西尼发现火星极地冰冠。今天我们知道火星的北极冰冠的大部分是水冰，还有一个季节性的干冰板，也是固态的二氧化碳。每个冬天，冰盖会增加干冰的厚度。在夏天，干冰直接从固体转化成气体进入大气层，火星稀薄大气层的二氧化碳（CO2）有1/3是“冻结”在北半球和南半球冬季的冰冠上。
艾萨克·牛顿发现万有引力（1646年—1667年）
1665年～1667年，英国爆发了大规模传染病，超过10万人死于这次瘟疫之中，足足相当于当时伦敦人口的1/5。在这次伦敦大瘟疫爆发前几个月，一颗明亮的彗星在夜空中缓慢地划过。英国著名小说家丹尼尔·笛福《瘟疫年杂志》（1722年）描述了当时彗星如何被视为“一个恐怕的瘟疫预报”。
1666年，瘟疫向北蔓延至剑桥，英国科学家牛顿离开剑桥，前往童年老家庄园避难。在避难的两年里，他发现了万有引力。此外，他还独自研究和完成了微积分的创立工作（与此同时，德国数学家莱布尼茨也完成和创立了微积分），就是今天人们学习和使用的牛顿莱布尼茨微积分理论。
