1758年12月25日,那顆美麗的彗星按照哈雷的預言如期地出現在了天幕上,引起了全世界巨大的轟動哈雷發現1531年、1607年和1682年出現的三顆彗星的運行的軌道十分相似,他認為這可能是同一顆彗星。於是哈雷動手利用牛頓的理論進行了精確的計算,結果完全相符。1720年哈雷擔任了英國格林威治天文台台長,並且向科學界宣布了他的計算結果:“人們在1682年看到的大彗星就是1607年那顆彗星的回歸。而且它還將在1758年底或1759年初重新出現,再次接近地球。”這件事情引起了巨大的轟動。1758年12月25日,彗星如期出現了。預測得到了證實,牛頓的理論受到了實踐的檢驗。從此以後,這顆大彗星就以哈雷的名字命名了。
再次驗證牛頓理論正確性的是海王星的發現。一直到十九世紀,人們已經發現了七大行星。但是人們發現,最外邊的天王星的運行規律與計算結果總是不符。英國天文學家亞當斯和法國天文學家勒威烈都分別同時從萬有引力定律出發,計算出在天王星外麵還有一顆未被發現的行星,天王星運行軌道的不規則就是這顆未知的行星的引力造成的。他們還從牛頓的理論出發,計算出了這顆未知行星的位置,這個預言發表不久,1846年,德國天文學家哥爾雷就在這兩位科學家計算出來的軌道上發現了這顆新的行星,並取名為海王星。海王星的發現再次驗證了牛頓的理論的正確性。
牛頓經典力學理論的成熟標誌著科學發展的一個巨大的高潮,愛因斯坦的相對論並不是對牛頓理論的替代,隻不過是使牛頓的理論更精密化了,擴大了它的適用範圍。直到今天,牛頓的理論依然是物理科學中最優美的那一部分。
在這裏我們可以清楚地看到近代自然科學發展的全過程哥白尼→第穀·布拉赫→開普勒→伽利略→牛頓。
哥白尼:提供了一個嶄新的宇宙體係,一個科學的世界圖景。
第穀·布拉赫:提供了精確、係統的觀測資料。
開普勒:確立了行星運動三定律,提供了一個完美的運動模式。
伽利略:提出了一係列最重要的理論和概念。最後,由牛頓進行了科學的綜合和總結。這個時候,經典力學已經成熟了,理論的普遍性已經幾乎橫跨了我們今天所能認識到的從1~44個數量級。(電子半徑大約10的-16次方厘米,總星係大約10的28次方厘米)即從原子的結構,一直到宇宙空間。
牛頓的理論是對前人的科學工作的一個綜合,一個總結,也是一個取代。自亞裏士多德以來,人們一直在追尋一種對自然界的解釋,追尋“為什麼”到了牛頓的時代已經完全成為描述性的了,牛頓的《自然哲學的數學原理》隻是寫出了“是什麼”而不再追求“為什麼”了。
牛頓的科學成果對以後的兩個多世紀自然科學發展打上了深刻的烙印,他在科學史上是一位真正的巨人。但是牛頓自己卻清醒地認識到了追求真理的征途是漫長的,工作還遠沒有結束。在臨終前的彌留之際,牛頓極為謙遜地總結了自己一生的科學發現:“我不過像一個在海濱玩耍的孩子,為時而發現了一塊光滑的石子或一個美麗的貝殼而感到高興,但是那浩瀚的真理的海洋,卻還在我的麵前未曾被我發現呢!”