海王星是怎么发现的

如题所述

  在天王星被发现后,人们注意到它的轨道与根据牛顿理论所推知的并不一致。因此科学家们预测存在着另一颗遥远的行星从而影响了天王星的轨道。Galle和d'Arrest在1846年9月23日首次观察到海王星,它出现的地点非常靠近于亚当斯和勒威耶根据所观察到的木星、土星和天王星的位置经过计算独立预测出的地点。一场关于谁先发现海王星和谁享有对此命名的权利的国际性争论产生于英国与法国之间(然而,亚当斯和勒威耶个人之间并未有明显的争论);现在将海王星的发现共同归功于他们两人。后来的观察显示亚当斯和勒威耶计算出的轨道与海王星真实的轨道偏差相当大。如果对海王星的搜寻早几年或晚几年进行的话,人们将无法在他们预测的位置或其附近找到它。
  仅有一艘宇宙飞船旅行者2号于1989年8月25日造访过海王星。几乎我们所知的全部关于海王星的信息来自这次短暂的会面。
  1989年8月25日,旅行者2号探测器飞越海王星,这是人类首次用空间探测器探测海王星。它在距海王星4827千米的最近点与海王星相会,从而使人类第一次看清了远在距离地球45亿千米之外的海王星面貌。它发现了海王星的6颗新卫星,使其卫星总数增至8颗;首次发现海王星有5条光环,其中3条暗淡、2条明亮。从旅行者2号拍摄的6000多幅海王星照片中发现,海王星南极周围有两条宽约4345千米的巨大黑色风云带和一块面积有如地球那么大的风暴区,它们形成了像木星大红斑那样的大黑斑。这块大黑斑沿中心轴向逆时针方向旋转,每转360°需10天。海王星也有磁场和辐射带,大部分地区有像地球南北极那样的极光。海王星的大气层动荡不定,大气中含有由冰冻甲烷构成的白云和大面积气旋,跟随在气旋后面的是时速为640千米的飓风。海王星上空有一层因阳光照射大气层中的甲烷而形成的烟雾。
  旅行者2号还飞向海卫一进行了考察,发现海卫一确是太阳系中惟一一颗沿行星自转方向逆行的大卫星,也是太阳系中最冷的天体。它比原来想像的更亮、更冷和更小,表面温度为-240℃,部分地区被水冰和雪覆盖,时常下雪。上面有3座冰火山,曾喷出过冰冻的甲烷或氮冰微粒,喷射高度有时达32千米。海卫一上可能存在液氮海洋和冰湖,到处都有断层、高山、峡谷和冰川,这表明海卫一上可能发生过类似的地震。海卫一上有一层由氮气组成的稀薄大气层,它的极冠被冻结的氮形成一个耀眼的白色世界。
  由于冥王星的轨道极其怪异,因此有时它会穿过海王星轨道,自1979年以来海王星成为实际上距太阳最远的行星,在1999年冥王星才会再次成为最遥远的行星。
  【计算发现的行星】
  发现
  伽利略在1612年12月28日首度观测并描绘出海王星,1613年1月27日又再次观测,但因为观测的位置在夜空中都靠近木星(在合的位置),这两次机会伽利略都误认海王星是一颗恒星。相信是恒星,而不相信自己的发现,是因为1612年12月第一次观测的,海王星在留转向退行的位置,因为刚开始退行时的运动还十分微小,以至于伽利略的小望远镜查觉不出位置的改变。
  在1821年,Alexis Bouvard出版了天王星的轨道表,随后的观测显示出与表中的位置有越来越大的偏差,使得Bouvard假设有一个摄动体存在。在1843年约翰·柯西·亚当斯计算出会影响天王星运动的第八颗行星轨道,并将计算结果皇家天文学家乔治·艾里,他问了亚当斯一些计算上的问题,亚当斯虽然草拟了答案但未曾回复。
  勒维耶,用数学发现海王星的人。在1846年,法国工艺学院的天文学教师勒维耶,在得不到同袍的支持下,以自己的热诚独立完成了海王星位置的推算。但是,在同一年,约翰·赫歇耳也开始拥护以数学的方法去搜寻行星,并说服詹姆斯·查理士着手进行。
  在多次耽搁之后,查理士在1846年7月勉强开始了搜寻的工作;而在同时,勒维耶也说服了柏林天文台的约翰·格弗里恩·伽勒搜寻行星。当时仍是柏林天文台的学生达赫斯特(Heinrich d'Arrest)表示正好完成了勒维耶预测天区的最新星图,可以做为寻找新行星时与恒星比对的参考图。在1846年9月23日晚间,海王星被发现了,与勒维耶预测的位置相距不到1°,但与亚当斯预测的位置相差10°。事后,查理士发现他在8月时已经两度观测到海王星,但因为对这件工作漫不经心而未曾进一步的核对。
  由于有民族优越感和民族主义的作祟,使得这项发现在英法两国余波荡漾,国际间的与论最终迫使勒维耶接受亚当斯也是共同的发现者。然而,在1998年,史学家才得以重新检视天文学家Olin Eggen遗产中的海王星文件(来自格林威治天文台的历史文件,明显是被Olin Eggen窃取近卅年,在他逝世之后才得重见天日。),在检视过这些文件之后,有些史学家认为亚当斯不应该得到如同勒维耶的殊荣。

参考资料:http://baike.baidu.com/view/3119.htm#2

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第1个回答  2008-09-17
一直以来,人们以为太阳系只有七大行星,即:水,金,地,火,木,土,天。
但是人们利用万有引力定律对天王星进行轨道计算时,发现天王星的轨道总是和利用万有引力定律计算出来的轨道有一定的误差,于是人们推测,在天王星外面应该还有一个行星。就是第八颗行星。然后人们进行计算,算出了第八颗行星的轨道,后来在预定的位置果然发现了海王星,所以海王星就这样被发现了。
第九颗行星冥王星,也是这样发现的。
第2个回答  2008-09-18
首先是计算出来的,再是通过天文观测而得的。
第3个回答  2008-09-29
算出来的!!~
第4个回答  2008-09-17
在太阳系里,太阳带着它的行星们默默地在天空中运行。但是,在很长时间里,太阳有几个儿女,地球有几个兄弟姐妹,人类一直没有搞清楚。在200年前,人们只认识金星、木星、水星、火星和土星等几个行星。它们离太阳比较近,太阳光照在它们身上,它们反射出光亮,因而较早被人们所发现。
1781年,英国业余天文学家赫歇尔用自己研制的一台天文反射望远镜观察天空。他发现在双子星座附近有一颗黯淡的星。这是一颗新的行星,是太阳系的第7颗行星,取名天王星。
人们计算出了天王星的运动轨迹,利用计算结果来预测天王星的位置。但是,根据计算结果预测的位置与观察时它所在的位置总有相当大的差距。它仿佛不听话,自由主义思想很严重,有点“离经叛道”。
对于这种奇怪的现象,科学家们认为有两种可能:一种是牛顿的万有引力定律出了差错,因为它的轨道是用万有引力定律计算出来的;另一种可能是在天王星之外还有一颗没有发现的行星,它干扰了天王星的运行,使它越出轨道。
1841年,22岁的剑桥大学数学系学生亚当斯根据万有引力和天王星运动的轨迹,假想有一颗未知的行星在天空运行。经过一年的辛勤研究,他终于计算出这颗新行星的轨道和其他性质。1843年10月,他把这颗新行星的轨道寄给英国格林威治天文台台长。但是,这位天文台台长对亚当斯的信不予理会。他不相信这个年轻的大学生会发现一颗新的行星。
另一位法国青年天文学家勒维耶也在研究这个问题,他也推测是因为存在一颗未知行星的缘故。他计算出这颗行星的轨道、位置、大小,然后请德国天文学家J·G·伽勒寻找这颗未知的行星。1846年9月23日,伽勒在勒维耶预言的指点下,只花了一个小时,就在爱离勒维耶预言的位置不到1度的地方,发现了一颗新的行星。这就是后来命名为海王星的天体。发现海王星的那一年,勒维耶35岁。
水星也是太阳系的一颗行星,它在近日点时也有类似的不遵循轨道运动的现象。1855年,勒维耶根据发现海王星的经验,预言在水星轨道内有一条行星带,它影响了水星的运动。这一次,勒维耶没有正确地结实水星的运行。后来,爱因斯坦发现了相对论。对水星的运行,他运用相对论作出了非常合理的解释。

参考资料:《巧问妙答》

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