第87章 “提丟斯-彼得”定則(1 / 1)

早在1772年,德國天文學家彼得在他編寫的《星空研究指南》一書中,總結並發表了6年前由一位德國物理學教授提丟斯提出的一條關於行星距離的定則。

定則的主要內容是這樣的:

取得0,3,6,12,24,48,96……這麼一個數列,每個數字加上4再用10來除,就得出了各行星到太陽實際距離的近似值。

如:水星到太陽的平均距離為(0+4)/10=04(天文單位);金星到太陽的平均距離為(3+4)/10=07(天文單位);地球到太陽的平均距離為(6+4)/10=10(天文單位);火星到太陽的平均距離為(12+4)/10=16(天文單位);照此下去,下一個行星的距離應該是:(24+4)/10=28(天文單位)。

可是這個距離處沒有行星,也沒有任何別的天體。彼得相信,“造物主”不會有意在這個地方留下一片空白;提丟斯認為,也許是火星的一顆還沒有發現的衛星在這個位置上。但不管怎麼說,提丟斯-彼得定則在“28”處出現了間斷。

木星到太陽的平均距離為52(天文單位);土星到太陽的平均距離為10(天文單位)。

定則給出的數據與實際情況比較起來,是否相符合呢?請看:

行星定則算出的各行星到太陽的距離:水星到太陽的平均距離為040387(天文單位);金星到太陽的平均距離為070723(天文單位);地球到太陽的平均距離為101000(天文單位);火星到太陽的平均距離為161524(天文單位);木星到太陽的平均距離為525203(天文單位);土星到太陽的平均距離為1009554(天文單位)。

你看,提丟斯-彼得定則算出來的那些數值與行星定則給出的答案多麼相近似啊!

於是大家開始相信,“28”那個地方應該有顆大行星來補上。彼得為此向其他天文學家呼籲,希望共同組織起來尋找這顆“丟失”了的行星。

馬上天文學家便立刻響應號召開始了搜索。好幾年過去了,毫無結果。正當大家有點兒灰心準備放棄這種漫無邊際的搜尋工作時,1781年,英國天文學家赫歇耳於無意中發現了太陽係的第七大行星——天王星。使人驚訝的是,天王星與太陽的平均距離為192天文單位,若用提丟斯-彼得定則一算,得出的結果是:(192+4)/10=196(天文單位)。

這個定則數值與實際距離符合得好極了。

這一下子,幾乎是所有的人對它都篤信無疑,而且完全相信:在“28”缺的位置上,一定存在一顆大行星。隻是因為方法不得當,所以才一直沒有找到它。

可是,很快10多年又過去了,還是杳無音信。

直到1801年初,一個驚人的消息才從意大利西西裏島傳出。那裏的一處偏僻天文台的台長皮亞齊在一次觀測時,發現了一顆新天體。經過計算,它的距離是277天文單位,與“28”極為近似。

新天體被認為就是那顆好多人在拚命尋找而一直沒找到的天體,並被命名為“穀神星”。

接著,穀神星的直徑被測定了出來,是700多公裏(後經重新測定為1020公裏),這可把大家弄糊塗了,怎麼不是大個子行星,而是小個子行星呢?但令人震驚的事情還在後頭呢。第二年,即1802年3月,德國醫生奧伯斯又在火星與木星軌道之間發現了一顆行星——智神星。除了略小之外,智神星在好些方麵與穀神星相差不多,距離則基本一致,接著人們又發現了第三顆——婚神星和第四顆——灶神星。到最後,前前後後發現並已登記在案的小行星總數竟已達4000多顆(據估計總數最後會達到150萬顆),它們都集中在火星與木星之間的一個特定區域裏,所謂的“小行星帶”,該帶的中心位置正好符合提丟斯-彼得定則給出的數據。

為什麼大行星變成了150萬顆小行星?當時便有人猜測:是不是因某種人們暫時無法知曉的原因,存在的大行星爆炸了?

後來,1846年和1930年,海王星和冥王星先後被發現,這兩次發現對提丟斯-彼得定則來說,都是挫折。請比較它們的定則數值與實際距離。

海王星到太陽的平均距離為(384+4)/10=302(天文單位);

冥王星到太陽的平均距離為(768+4)/10=396(天文單位)。

那麼,提丟斯-彼得定則到底還有什麼意義呢?

這個問題引起了眾多科學家曠日持久的爭論。同時對於行星大爆炸的機製是什麼,究竟是一種什麼能量竟能使一顆大行星產生四分五裂的大爆炸,定則也完全無法說清。

最終,“提丟斯-彼得”定則連同“28”處行星大爆炸之謎,也一起成為了近兩百年來人們孜孜以求的世紀之謎。