B2 · 第12集 · 4:56
为什么冥王星被降级?
本集讲述太阳系天体分类的演变,从谷神星等小行星的发现到海王星的预测与观测,揭示科学如何通过新证据修正理论。
来源:Elzen / skeptikon.fr · 许可:CC BY-SA 4.0
字幕
Cette incroyable découverte nous apprend alors qu'il reste probablement d'autres
这一惊人发现告诉我们
objets à découvrir là- haut, qui ne sont pas visibles à l'œil nu mais que l'on peut
太空中很可能还存在其他物体
trouver avec un télescope.
它们肉眼不可见,但可用望远镜找到。
Un très grand nombre d'astronomes vont alors se mettre à scruter le ciel à la
于是,大量天文学家开始
recherche de planètes jusqu'alors inconnues.
仰望天空,搜寻此前未知的行星。
et ils vont finir par en découvrir quelques unes
他们最终发现了一些
c'est ainsi que l'année mille huit cent un on découvre cérès
就这样,1801年发现了谷神星
puis en mille huit cent deux pallass
1802年发现了智神星
puis Junon en 1804 et enfin Vesta en 1807.
1804年是婚神星,1807年则是灶神星。
Les manuels scolaires du début du XIXe siècle
19世纪初的教科书
nous apprennent donc que notre système solaire compte onze planètes.
因此告诉我们:太阳系共有十一颗行星。
pourtant ces quatre planètes nouvelles que l'on vient de découvrir semblent
然而,这四颗新发现的行星似乎
quelque peu étranges elles sont situées manifestement entre mars et jupiter
有点奇特:它们明显位于火星和木星之间
mais même avec nos meilleurs télescopes elles apparaissent bien plus sombres que
但即便用我们最好的望远镜观察
cette planète uranus découverte précédemment
它们也比先前发现的天王星暗得多。
Et leur trajectoire que l'on a tenté de déterminer semble assez différente de celle
而且人们尝试测定的它们的运行轨迹
des planètes que l'on connaissait jusque là.
与此前已知行星的轨迹大不相同。
Il y a donc quelque chose d'assez particulier avec ces nouveaux objets,
因此,这些新天体确实有些特别
et William Herschel, entre temps devenu un célèbre astronome,
而威廉·赫歇尔此时已成为著名天文学家
va proposer de les ranger dans une nouvelle catégorie.
提议将它们归入一个全新类别。
Ces choses qui ressemblent à des astres,
这些看似星辰的天体
eh bien on pourrait les appeler des astéroïdes.
不妨称它们为‘小行星’。
On commencera effectivement à utiliser ce nom en se rendant compte que ces objets
人们确实开始使用这一名称
ont l'air particulièrement nombreux.
因为逐渐意识到这些天体数量极多。
On découvre le suivant en 1845,
下一颗于1845年被发现
et pendant la décennie qui a suivi on en a découvert une trentaine de plus.
随后十年里又发现了三十多颗。
Et on n'a pas arrêté d'en trouver d'autres depuis.
而且自那以后,我们不断发现更多小行星。
En fait, depuis 1845, la
事实上,自1845年以来,
seule année où on a découvert aucun astéroïde, c'est l'année 1846,
唯一一年未发现任何小行星的年份是1846年,
où on a découvert quelque chose d'encore plus impressionnant.
而那一年,人们却发现了更令人惊叹的东西。
il se trouve en effet que depuis les travaux de kepler puis d'isaac newton
事实上,自开普勒之后,又经艾萨克·牛顿的研究,
nous connaissons plutôt bien l'orbite des planètes
我们对行星轨道已有相当深入的了解,
nous savons comment elles sont censées tourner autour de notre soleil et nous
知道它们本应如何围绕太阳运行,
pouvons faire des calculs pour déterminer à l'avance l'endroit où nous allons les
并能预先计算出它们将出现在何处,
observer et pourtant il semble que ces calculs ne correspondent pas précisément pour
然而,这些计算结果与实际观测之间,
deux de ces planètes En effet, Uranus, la dernière planète découverte,
其中两颗行星:天王星——当时最新发现的行星,
et dans une moindre mesure Mercure,
以及在较小程度上水星,
ne se comportent pas tout à fait dans la réalité comme ce à quoi on s'attendrait sur
在现实中并未完全按理论预期的方式运行。
le papier. On observe
我们观察到,
des décalages entre la position prédite par la théorie et ce que l'on observe en
理论预测的位置与实际观测结果之间存在偏差。
pratique. il existe deux manières d'expliquer ces décalages la première est de
解释这种偏差有两种方式:第一种是认为理论本身有误;
considérer que la théorie doit donc être fausse
但该理论正是艾萨克·牛顿提出的万有引力理论,
mais il s'agit de la théorie sur la gravité formulée par isaac newton et
而它已被大量其他实验所验证,
celle ci est vérifiée par tout un tas d'autres expériences et
仅因这一微小细节不完全吻合,
il paraît assez délicat de la rejeter pour ce seul petit détail qui ne correspond
就将其否定,似乎颇为牵强。
pas tout à fait.
完全吻合。
la seconde option celle pour laquelle on va donc opter
第二种选择——也正是我们将采纳的方案——
est de considérer Qu'il existe quelque chose qui perturbe l'orbite de ces planètes.
是假定存在某种未知天体,干扰了这些行星的轨道。
On va donc supposer qu'il y a au- delà d'Uranus une huitième planète.
于是,我们假设天王星轨道之外还存在第八颗行星。
qui explique pourquoi uranus ne se comporte pas tout à fait de la manière que l'on
它导致天王星的行为与预期并不完全一致。
attend. plusieurs mathématiciens vont alors essayer de déterminer par le calcul la
随后,多位数学家尝试通过纯数学计算,
position de cette autre planète.
推算出这颗未知行星的位置。
Et c'est au cours de cette année 1846 que l'un d'entre eux, Urbain Le Verrier,
正是在1846年这一年,他们中的一位——于尔班·勒维耶——
va effectivement obtenir des coordonnées qu'il va envoyer à l'un de ses collègues,
成功算出了行星坐标,并将结果寄给了同事之一——
l'astronome Johann Galle, qui va pointer son télescope et effectivement découvrir la
天文学家约翰·加勒。加勒随即用望远镜对准该位置,
planète qu'on appellera par la suite Neptune.
果然发现了这颗后来被命名为海王星的行星。
notons toutefois qu'il s'agit encore là d'un coup de chance certaines des hypothèses
不过需指出的是,这仍带有一定的偶然性:
sur lesquelles se basait le verrier s'étant par la suite avérées tout simplement
勒维耶所依据的部分假设,后来被证明完全是错误的。
fausses neptune se trouvait par hasard environ à l'endroit où galle a pointé son
海王星恰好位于加勒指向的位置附近,纯属巧合;
télescope mais on aurait aussi bien pu attribuer cette découverte à john adams
我们同样可以把这一发现归功于勒维耶的竞争对手约翰·亚当斯,
concurrent de le verrier qui avait déterminé une position
他此前已算出一个同样精确的位置;
tout aussi précise quelque temps auparavant ce qui n'a malheureusement pour lui été
可惜的是,亚当斯的计算结果却未引发任何观测验证。
suivi d'aucune observation
(他的计算)最终没有得到任何观测证实。
Fort de sa découverte, Urbain Le Verrier a décidé de récidiver.
凭借这次发现,于尔班·勒维耶决定再试一次。