【专题】追星人

从17世纪开始 人们便对一望无际的宇宙产生了好奇
他们前赴后继 用手上不断成熟的天文望远镜 观测人类未知的领域
进入21世纪 从官方到民间 追星族日益增多 观星力量越来越强大

英国天文学家哈雷(1656-1742)。　图/Kenny Ho 本刊资料库

16世纪时，荷兰人很擅长于制造透镜，阿姆斯特丹市西南的米德尔堡有一位眼镜制造商叫做汉斯·利伯希（Hans Lippershey），1608年某一天，他的一个学徒在玩耍中把一凸一凹两块透镜放在眼前，意外发现远处教堂的风标突然间就变得异常清晰起来。利伯希马上意识到这是不得了的发现，于是他将两块透镜安装到了一根金属管中，由此造出了世上第一架望远镜，这个好玩又有用的东西很快在欧洲流行开来。1612年一位希腊数学家建议使用希腊语tele和skopein的组合来称呼这种仪器，tele意为遥远，skopein意为注视。

伽利略没看清，惠更斯看清楚了
就在望远镜发明的次年5月，意大利人、被后世誉为“近代科学之父”的伽利略听说了此事，他稍加思索做出了自己的望远镜—把一块平凸透镜和一块凹凸透镜放进了一根直径4.2厘米的铅管，并且将凹透镜一端对准了天空，这次事件被认为是人类历史上第一次使用天文望远镜。

伽利略望远镜　图/Kenny Ho 本刊资料库

伽利略和助手们在一起　图/Kenny Ho 本刊资料库

关于这一点颇多争议，比如最近英国学者提出其实有一位托马斯·哈略特（Thomas Harriot）先于伽利略数个月就已经利用望远镜观测并绘制了月图，但不管如何，因为伽利略在科学发展史上无法取代的成就与地位，人们只愿意将此殊荣交到他手中。

伽利略首先急于看一看的是近邻月球，发现它坑坑洼洼布满了环形山；接下去，他又观测了太阳，见到有黑斑存在并且自东向西移动，由此明白太阳也在进行着自转；他还发现了银河里有着密密麻麻的大片恒星；1610年1月，他还逐次发现了木星的四颗卫星。不过很可惜的是，虽然伽利略发现了木星有“鼓起来的侧耳”，却至死不知那是光环，后世认为他可能罹患某种遗传性的眼疾，因而视觉与常人有异。

1629年出生的惠更斯—在教堂里悟出钟摆原理的人，极其热衷于研磨透镜，他造出来的望远镜比伽利略的强许多，终于在1656年看清了土星的光环，他还在1655年发现了土星的卫星泰坦。

德国著名天文学家开普勒(1571-1630)　图/Kenny Ho 本刊资料库

伽利略的望远镜以折射光线为基础进行观测，所以叫做“折射望远镜”。1611年德国天文学家开普勒对其进行了改造，把靠近眼睛一端的目镜和对准观测物体一端的物镜都设置成凸透镜，由此将放大倍数提高了不少，不过人们发现，通过这种望远镜观测天体，其周围会出现一圈彩色的环，这其实是由于玻璃对于不同颜色的光具有不同的折射、而无法使它们在同一点聚焦而引起的色差。在伽利略的时代，人们还不知道这个原理。一直到1666年，艾萨克·牛顿用三棱镜分解了白光，才揭开了这个秘密。1668年，26岁的牛顿亲手制造了第一架5厘米长的反射望远镜，主镜直径只有2.5厘米。

发明反射式望远镜的著名物理学家牛顿(1642-1727)。　图/Kenny Ho 本刊资料库

追星人职业越来越庞杂
英国人威廉·赫歇尔（William Herschel）兄妹的追星故事非常有趣。他早年是个音乐家，除演奏管风琴及双簧管外，也编写过不少乐曲，可惜大部分已被人遗忘。1773年，赫歇尔用买来的透镜制造出了自己第一架焦距1.2米的折射望远镜，后来又造了一架9米多长的折射望远镜。传说威廉整天不停地磨镜，腾不出手来吃饭，全靠妹妹卡罗琳一口口地喂。1776年他造出了焦距3米和6米的反射望远镜，1781年发现了天王星，因此名声大噪。此人一生磨制出售的望远镜至少有76架，自用的反射望远镜最大口径1.2米，为当时世界之最。这对兄妹追星20年，最后汇编成3部星云和星团表，共记载了2500个星云和星团，其中仅100多个是前人已知的， 还发现了双星、三合星和聚星848个，成就非常惊人。

天王星的发现者、英国天文学家威廉·赫歇耳(1738-1822)。　图/Kenny Ho 本刊资料库

有人种树，有人乘凉
1856年在玻璃上镀银的方法被发明出来以后，反射望远镜发展更为成熟，20世纪初，镀铝技术更巩固这一事实。1918年末，美国人乔治·海尔（George Hale）主持建造了口径254厘米的反射望远镜命名为胡克，它第一次揭示了银河系的真实大小和地球在其中所处的位置，更为重要的是帮助天文学家们奠定了哈勃的宇宙膨胀理论。30年后，根据海尔命名的口径508厘米的反射望远镜也问世了。

美国天文学家埃德温·哈勃(1889-1953)。　图/Kenny Ho 本刊资料库

德国人伯恩哈德·施密特（Bernhard Schmidt）在1931年用一块接近于平行板的非球面薄透镜作矫正，与球面反射镜配合，制成可以消除球差和轴外象差的折反望远镜，由于它视场大、象差小，成为了一种备受欢迎的巡天—亦即对星星做普查—的工具。

在技术方面折反式的望远镜日臻完美，由于兼具折射式和反射式两者的好处，现在被业余天文爱好者大量采用，来进行天文观测和天文摄影。随着现代摄影技术的精进，他们中不少人能够拍出让学院派天文学家们也惊叹叫绝的好东西来。

蒂埃里 · 莱格特（Thierry Legault）便属其中翘楚，他第一次发表作品是在1994年，仅用一台口径13厘米的小型望远镜和一个CCD技术支持的数码摄像机，就拍下了苏梅克列维9号彗星与木星相撞的场景；2006年9月17日，他拍摄的国际空间站和“亚特兰蒂斯”号航天飞机掠过太阳前方的剪影照镇住了全世界人民，区区半秒钟，捕捉到了两个2.7万公里时速的航天器和太阳的这次相会!