蛇年說蛇：十位蛇年生天文名家

今天是蛇年大年初一，值此乙巳瑞氣盈門時，逐星喵爪按祥云給諸位拜年啦——愿諸君在新的一年追星步履似蛇影靈動，每次出攤皆月沒星朗，抬頭即見火流星！

古往今來多少仰望星空者，請容我應節盤點其中十位蛇年生人，ta們個個都是蛇化龍形的傳奇人物~咱們這就啟程——

1473，癸巳年

波蘭天文學家尼古拉·哥白尼（Nicolaus Copernicus）出生于1473年2月19日（明成化九年正月廿三），他是16~17世紀天文學革命的關鍵人物之一。哥白尼早年主修法律，1503年獲得法學博士學位。

哥白尼曾在意大利學習，期間對天文學產生興趣。哥白尼畢生關于天文學的思考都體現在《天球運行論》（De revolutionibus orbium coelestium）一書中，這是一部在他去世前夕才出版的著作。在《天球運行論》中，哥白尼嘗試擺脫由托勒密完善并延續一千余年的地心說宇宙觀，假定太陽是宇宙的中心，地球以及五大行星圍繞太陽運轉，但同時仍然繼承了源自古希臘天文學的水晶球體系。

1996年，一德國研究團隊首次合成出第112號化學元素，2010年該元素被正式命名為?（Copernicium，Cn），以紀念這位引發了天文學革命的科學家。

1629，己巳年

荷蘭物理學家、天文學家、數學家克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens）出生于1629年4月14日（明崇禎二年三月廿一），他是科學革命的關鍵人物。

1656年3月5日，惠更斯注意到土星環后發布了一段密文：

「aaaaaaacccccdeeeeeghiiiiiiillllmmnnnnnnnnnooooppqrrstttttuuuuu」

他故意將字母打亂，目的是避免讓人們直接意識到他的發現，同時聲明了自己的優先權。三年后，這串字符被組合成句：「Annuto cingitur, tenui, plano, nusquam cosertee, ad eclipticam inclinator」，翻譯成中文是：有環圍繞，環薄而平，到處不相接觸，與黃道斜交。

1665年3月25日，惠更斯在觀測的時候發現了土衛六，這是繼地球的月球和木星的四顆伽利略衛星后發現的第六顆衛星，惠更斯將其命名為「土星的月亮（Saturni Luna）」。約翰·赫歇爾在1847年將土衛六命名為泰坦（Titan）。以惠更斯的名字命名的惠更斯號著陸器（Huygens lander）在2005年1月14日成功降落在土衛六表面，拍攝了人類歷史上第一張土衛六表面照片。惠更斯號著陸器在土衛六上工作了約90分鐘后就終止工作。

17世紀晚期，惠更斯設計了一架目鏡和物鏡之間只有一根繩子連接的望遠鏡，這樣的望遠鏡被稱為架空望遠鏡（aerial telescope）。

1713，癸巳年

法國天文學家尼古拉·路易·德·拉卡耶（Nicolas-Louis de Lacaille）出生于1713年3月15日（清康熙五十二年二月十九）。早年拉卡耶的天文學與數學知識主要依靠自學，1735年他結識了時任巴黎天文臺臺長雅克·卡西尼，并于次年開始為天文臺工作。拉卡耶曾兩次參與子午線弧長測量，注意到地球并非完美的球形。

1750~1754年拉卡耶駐扎在南非開普敦開展天文觀測，他在當地建立天文臺，2年時間內測量了近一萬顆恒星的坐標，并在1756年出版了一份完整的南天星圖，其中標記了14個新星座（唧筒座、雕具座、圓規座、天爐座、時鐘座、山案座、顯微鏡座、矩尺座、南極座、繪架座、羅盤座、網罟座、玉夫座、望遠鏡座），這些星座很快被學界接受并沿用至今。拉卡耶還將古老的南船座拆分為船帆座、船底座以及船尾座。

拉卡耶編目了42個在南半球觀測到的星團和星云，分成三個類別，于1755年出版，比第一版梅西葉星云星團表的問世時間還要早上十余年。

1749，己巳年

法國著名學者皮埃爾·西蒙·拉普拉斯（Pierre-Simon Laplace）出生于1749年3月23日（清乾隆十四年二月六日），他在工程、數學、統計學、物理學、天文學等領域都做出了重要貢獻，有「法國牛頓」的美譽。

拉普拉斯在天文學上的主要貢獻是應用牛頓力學解決了諸多關于太陽系動力學的問題，他用精妙的數學語言論證了太陽系并不會如前人推測一般由于行星軌道劇烈變化導致崩潰，各個天體實際上保持著一種微妙的平衡，太陽系是一個在未來能保持相對穩定的系統（但由于混沌現象的存在，實際上我們無法準確預測太陽系的未來）。

在1796年出版的《宇宙體系論》中，拉普拉斯從當時已知的一系列觀測事實中嘗試推導出太陽系起源的圖景——太陽系最初是一團巨大的星云，在引力作用下發生坍縮，最終形成太陽以及包括地球在內的所有太陽系天體——這一想法與德國哲學家伊曼努爾·康德的哲學思考不謀而合，后來被稱為康德-拉普拉斯星云假說。

從1798年到1827年，拉普拉斯先后出版了五卷本《天體力學》，首次引入「天體力學」的概念，用于描述與天體相互作用有關的研究。書中拉普拉斯討論了行星運動、行星形狀、潮汐理論、攝動理論、三體問題等研究課題。

1821，辛巳年

德國天文學家威廉·坦普爾（Wilhelm Tempel）出生于1821年12月4日（清道光元年十一月十日），他是著名的彗星與小行星獵手。1861年坦普爾先后發現了神女星（64 Angelina）與原神星（65 Cybele）兩顆小行星，因此獲得法國科學院頒發的拉朗德獎章。

坦普爾一共發現了21顆新彗星，其中較著名的有坦普爾-塔特爾彗星（55P/Tempel-Tuttle）與坦普爾1號彗星（9P/Tempel）。前者是大名鼎鼎的獅子座流星雨的母體彗星，公轉周期約33年，由坦普爾在1865年12月19日發現，美國天文學家霍勒斯·帕內爾·塔特爾（Horace Parnell Tuttle）獨立于坦普爾在次年1月6日發現。

坦普爾1號彗星是坦普爾在1867年4月發現的，發現之初的公轉周期約為5.7年，因受到木星引力攝動影響，彗星的軌道周期時有改變。2005年7月4日，NASA發射的深度撞擊號（Deep Impact）彗星探測器成功撞擊坦普爾1號彗星的彗核，天文學家通過觀測此次撞擊進一步研究了彗星的結構及其形成過程。

1857，丁巳年

威廉明娜·弗萊明（Williamina Fleming）是美國天文學家出生于1857年5月15日（清咸豐七年四月二十二日）。弗萊明早年居住在蘇格蘭，后移居美國波士頓。弗萊明在美國的第一份工作是時任哈佛天文臺臺長愛德華·皮克林的家庭管家。皮克林曾批評一名天文臺助手的工作能力還不如自家的管家，考慮到弗萊明在蘇格蘭時曾經當過私塾老師，這實際上是皮克林對弗萊明能力的一種褒獎。

1881年皮克林正式邀請弗萊明加入哈佛天文臺，工作內容從最開始的簡單的文書抄寫到后來的恒星光譜分類，最后皮克林把所有與天文底片相關的工作都交給她負責，包括協調另外十多名女性計算員的工作。弗萊明與這些女性計算員在歷史上被稱為「哈佛計算員」（Harvard Computers），長期協助皮克林處理天文數據與出版天文臺刊物。

弗萊明與皮克林合作對全天恒星根據光譜特征進行分類，奠定了現代恒星光譜分類系統的基礎。皮克林與弗萊明根據恒星光譜復雜程度將恒星分為12種類型，用英文字母A到M編號（J除外），另有少部分歸類為N、O、P、Q、R等類型。1890年兩人合作發表（大部分工作由弗萊明完成）的第一版德雷伯星表收錄了10498顆恒星的光譜，涵蓋了除N型外的所有光譜型。

弗萊明在天文臺工作期間發現59個氣態星云，超過310顆變星和10顆新星，其中包括著名的馬頭星云（IC 434）。

1857，丁巳年

美國天文學家詹姆斯·愛德華·基勒（James Edward Keeler）出生于1857年9月10日（清咸豐七年七月二十二日）。1881年從約翰霍普金斯大學畢業后，基勒成為阿勒格尼天文臺時任臺長塞繆爾·蘭利（Samuel Langley）的助理。之后基勒曾留學德國，跟隨赫爾曼·馮·黑爾姆霍爾茨（Hermann von Helmholtz）學習物理。基勒的職業生涯主要在阿勒格尼天文臺與利克天文臺度過。

在阿勒格尼天文臺，基勒發現了土星光環的本質是一個由無數小顆粒物質組成的結構，他利用自己設計的攝譜儀測量了土星環不同位置的多普勒位移，由此得到了不同距離下行星環的公轉速度。另外他還發現了如今稱為「恩克環縫」的土星A環間隙。旅行者號在飛掠土星時發現的另一個土星A環間隙被命名為「基勒環縫」。基勒還利用光譜學研究了恒星、星云等天體的成分、溫度等性質，天文學同行們都認為他是當時首屈一指的天文光譜學家。

1895年基勒與喬治·海耳（George Hale）一同創立了天文學期刊《天體物理學報》（Astrophysical Journal, ApJ），該期刊如今是天文學界主流學術刊物之一。

1905，乙巳年

意大利裔美籍實驗物理學家布魯諾·羅西（Bruno Rossi）出生于1905年4月13日（清光緒三十一年三月九日），他的研究涉及高能天體物理領域，包括宇宙學與X射線天文學。

羅西在學界嘗試利用火箭實驗尋找太陽系外X射線源的過程中發揮了重要指導作用。1962年，由天體物理學家里卡多·賈科尼（Riccardo Giacconi）領導的團隊發射了一枚探空火箭，發現天蝎座方向有一個明亮的X射線源，該天體被命名為天蝎座X-1。

羅西共計在十八個年度獲得45次諾貝爾物理學獎提名，從目前已知的提名情況看，他是歷史上未得獎的天體物理學研究者中獲提名次數最多的一位。2002年，曾與羅西共事賈科尼獲得了諾貝爾物理學獎，獲獎理由是「在天體物理學領域做出的先驅性貢獻，這些研究導致了宇宙X射線源的發現」，這一點足夠說明羅西在X射線天文學領域的貢獻是諾獎級的。

1905，乙巳年

我國天文學家程茂蘭出生于1905年10月16日（清光緒三十一年九月十八日），他是北京天文臺首任臺長。程茂蘭中學畢業后于1925年進入留法預備班，赴法國勤工儉學。1934年程茂蘭獲得里昂大學碩士學位，后在法國天文學家讓·迪費的指導下于1939年獲得博士學位。

博士畢業后程茂蘭先后在法國巴黎天體物理研究所、里昂天文臺、上普羅旺斯天文臺等機構從事恒星光譜研究，歸國前曾發表近70篇論文，涉及夜天光、彗星、獵戶座星云、分光雙星等課題。程茂蘭關于分光雙星于爆發變星的研究是領域內的奠基工作。

1957年中國科學院決定建立北京天文臺，隨后邀請在法國僑居多年的程茂蘭回國負責籌建事宜。在程茂蘭的主持下, 河北省興隆縣南雙洞鄉連營寨被選定為天體物理光學觀測基地。程茂蘭還根據當時的國情提議建造一臺2米級的天文望遠鏡以迅速掌握天體物理學前沿課題，逐步追趕上國際先進水平。望遠鏡的籌建計劃曾因文革中斷，1974年重新上馬，最后于1989年建成投入使用（興隆觀測基地2.16米望遠鏡），2008年以前該望遠鏡曾是國內最大，也是遠東最大的光學望遠鏡。

1905，乙巳年

美國射電天文學家卡爾·古特·央斯基（Karl Guthe Jansky）出生于1905年10月22日（清光緒三十一年九月二十四日），他是射電天文學的先驅。

1928年，央斯基加入貝爾實驗室（Bell Labs），擔任無線電工程師，主要工作是調查無線電背景噪聲來源。央斯基在實驗室架設了一個直徑約30米，高約6米的天線，并把天線安裝在轉盤上，可以輕松地旋轉接收頻率為20.5兆赫茲（波長約14.6米）的無線電信號。

對接收到的信號進行分析，央斯基將背景噪聲歸類成三種類型：附近的雷雨、遙遠的雷雨和來歷不明的淡淡嘶嘶聲。央斯基用了一年多時間對第三種噪聲進行分析，發現這種噪聲強度每天都會漲落一次，初步推測噪聲來自太陽輻射。幾個月后，噪聲信號源開始遠離太陽的位置，央斯基也確定信號的重復周期為23小時56分鐘，剛好是一個恒星日的時間。央斯基認為它來自于銀河系中心，人馬座方向的信號源是最強的。這一發現標志著射電天文學的誕生。

為了紀念央斯基做出的貢獻，1973年8月舉行的國際天文學聯合會第十五次大會上，射電天文小組委員會通過決議，使用「央斯基（Jansky）」作為天體射電流量密度的單位，簡寫作「央（Jy）」，并且納入國際物理單位系統。2012年1月10日，美國國家射電天文臺的甚大陣（VLA）更名為央斯基甚大陣（Karl G. Jansky Very Large Array，KVLA）。

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