曾經，我們的太陽系還有一顆行星，但卻在100年間消失了

你可知道，曾經我們的太陽系出現過一顆行星」祝融星「，然後又莫名其妙的消失了，究竟是怎麼回事呢？

今天給大家科普下天文知識，篇幅比較長，耐心看完，你一定會有所收穫。

牢不可破的世界秩序

這事還得從1684年說起，那一年英國的天文學家埃德蒙·哈雷（被更多知曉的是以他名字命名的」哈雷彗星「），找到了牛頓，問了他一個一直困擾自己的問題，假設行星指向太陽的引力與它到太陽的距離的平方成反比，那麼行星的軌道曲線會是什麼形狀？

」橢圓。「牛頓不假思索的回答道。

哈雷驚呆了，其實牛頓已經早就計算過這個問題了。後來牛頓將滿滿9頁的數學推導寄給了哈雷，標題是《論物體在軌道上的運動》，這篇論文證明了人們後來熟知的「牛頓萬有引力定律」。

中間還發生了一個小插曲，當時牛頓謊稱計算稿丟了，讓哈雷回去等。其實他當時發現設想還有一些錯誤並重新進行了計算。

牛頓

不過，一個定律要想得到認可，你就必須能夠通過這個定律預測未來的事物。

到了1968年這一年，德國天文學家基爾希完成了人類首次用望遠鏡發現彗星的壯舉，而這顆彗星的意義還遠不止這些，人們發現它正好可以用來驗證牛頓萬有引力定律。計算結果完美地符合所有觀測連成的軌跡：一條拋物線。這一結果不光是牛頓本人的勝利，也是理解物質世界新方法的勝利。

這一個成果也讓牛頓萬有引力達到了第一個巔峰，漂亮地證明了相同的定律可以普遍應用於——蘋果落地、弓箭飛行、月亮不變的軌跡—宇宙的一切，萬物盡在基本定律的限制之下。

1781年，一位名叫赫歇爾的音樂家，靠音樂養家餬口，不過他的愛好卻是頭頂的星空。他在一次用天文望遠鏡觀看星空的時候，意外發現了一顆比較古怪的星星，他覺得有可能只是一顆恆星或是彗星，不過他還是把將這一發現報告給皇家學會。

到了同年5月份，兩位數學家對這個古怪的星星進行了軌道計算，結果是令人驚喜的，它有著近乎圓形的軌道。改變的時刻到了，這個星星闖入了行星的行列，它就是」天王星「。

天王星給人們創造了獨特機會：它是能夠獨立檢驗牛頓理論的第一個重大發現。

這時一位年僅24歲的法國數學家拉普拉斯闖入了人們的視野，如果說那時候有粉絲的話，那拉普拉斯絕對算得上是萬有引力的頭號鐵粉。拉普拉斯通過萬有引力成功繪製了天王星軌道。

拉普拉斯

拉普拉斯接下來的研究工作就是攻克人們對萬有引力的質疑，那個時候科學界一直有一個未解之謎：在17世紀末木星的運動速度比早些時候的記錄加快了，而土星卻似乎慢了下來。拉普拉斯為此花了整整3年時間投入到破解謎團中，並於1788年宣布成功破解。他也由此證明了土星、木星的運動遵循萬有引力的理論，成功捍衛了萬有引力的地位。

這顆星星沒有在星圖上

在拉普拉斯逝世後，他的學生布瓦爾試圖驗證天王星與其他同輩的行星一樣也遵守萬有引力。但他失敗了，萬有引力計算的結果無法解釋天王星1781年之前的位置。

那會不會還有一顆我們未曾發現的行星在牽引著天王星，導致它的計算結果出現了偏差呢？

提出這個問題的不是別人。而是布瓦爾的侄子，」有另一顆行星在擾動著天王星」。

到了1846年8月31日，法國天文學家勒威耶對這個猜想進行了計算並得出了結論：如果有人有時間可以操作一臺性能優良的望遠鏡，他們應該能在天王星的軌道之外找到一顆行星，它距離太陽36個天文單位，位於摩羯座一顆挺亮的恆星（摩羯座δ星）東側約5度的地方。勒威耶聲稱，它的質量大約是地球的36倍。如果從望遠鏡裡觀測，它不是一個點（像恆星那樣），而是清晰可見的圓面，直徑為3.3角秒。

勒威耶

然而，當時並沒有人願意相信勒威耶的結論，就算勒威耶告訴同事們，那將成為他們職業生涯的輝煌時刻，也沒有人願意將望遠鏡指向那片夜空。直到他寫信給了一位年輕的天文學家伽勒。

1846年9月23日，這天是個星期六，伽勒和義務助理達赫斯特像往常一樣通過望遠鏡凝視著夜空並記錄數據。直到達赫斯特掃了一眼星圖，然後喊道：「這顆星沒在星圖上！」。伽勒成了世界上第一個觀測到這顆之前未被發現的行星的人，這顆行星就是「海王星」，而且就出現在了勒威耶讓他觀測的地方。

海王星的發現是牛頓學說的又一次勝利，達到了第二個巔峰。

尋找「祝融星」

海王星的故事告一段落，而勒威耶的故事還沒有結束，他其實早在1839年就開始質疑水星、金星、火星和地球的運動軌跡，因為至今都都找不到一個完全確定這些行星是否可以永遠保持在各自的軌道上的解決辦法。這無疑把自己置於經典天體力學的對立面。為此，勒威耶把目光瞄準了嫌疑最大的水星，他先是通過牛頓萬有引力定律計算得出了水星的最佳凌日時間，就是我們從地球上看水星經過太陽的時間。

到了1845年5月8日，美國俄亥俄州辛辛那提的天文學家們已經就位，他們等候著勒威耶預言凌日發生的那一刻。位於望遠鏡目鏡處的天文學家瞄準了太陽，這一次水星遲到了16秒。

這次科學家們似乎都意料到是怎麼一回事了，水星之所以會遲到，肯定是和天王星一樣有另一顆我們還未曾發現的行星在牽引著它。

結果真的是這樣嗎？

既然確定了水星周圍還有一顆行星，不如就給它起個名字吧，「祝融星」就此誕生了。

名字確定下來後，下一步只需要找到它就可以為牛頓萬有引力正名了。這次，科學家和天文愛好者沒有人想再錯過這次揚名立萬的機會了，他們都把望遠鏡搖向了頭頂的星空，想要找到那顆「祝融星」。

有人看見了

一位名為萊斯卡爾博的鄉村醫生，他也是「追星族」的一員，甚至在家裡建造了一個精巧的業餘愛好者天文臺。在1859年3月26日這一天，萊斯卡爾博沉浸在午後溫暖的陽光中。來診所的患者不多，於是躲進了天文臺並將望遠鏡指向太陽。忽然，一個目標躍入視場：微小，呈圓形，恰好在太陽邊緣之內。他估計這個天體的尺寸，大約是水星視直徑的四分之一。於是萊斯卡爾博給勒威耶寫了一封信，信中寫道：「我相信它到太陽的距離比水星小，並且是一顆行星，或者是多顆行星之一。「

萊斯卡爾博

儘管還需要對這顆神秘天體做更多的觀測，但是人們已經按耐不住內心的激動，甚至登上了大眾媒體——倫敦《泰晤士報》、美國《大眾天文學》和英國《旁觀者》，而對現存的所有不確定性視而不見。

後來有更多的目擊者寫信給勒威耶說自己看到了」祝融星「，儘管當時有不少人提出質疑，因為按照當時的計算，這麼大的天體要看到它應該很容易才對。然而，正如《紐約時報》所說的那樣，「隻言片語的正面證據壓倒了大量的反面證據」。到19世紀60年代中期，《天文學登記》似在其上刊發的《行星描述》中，把「祝融星」列為太陽系最內側的行星。

不絕於耳的質疑聲

在反對者當中，就包括了一位名叫古爾德的美國天文學家，他和他的助手在日食期間拍攝了42張日食照片，他還觀察了全食帶上的其他人拍攝的400張照片，但是一無所獲。於是把結論報告給了當時的巴黎科學院，」我已經看過了，祝融星不在那裡「。然而並沒有多少人願意相信一個美國人說的話，這事並沒有引起多大的重視。

在後來又有一位英國天文學家丹寧召集了一個25人的團隊，對「祝融星」這一目標進行的最大規模的系統性搜索，前前後後花了10年時間，然而結果是令人失望的。

觀測隊伍

難道是勒威耶錯了嗎？根本沒有什麼祝融星？

逝世

就在勒威耶地位岌岌可危之際，來自普林斯頓的亞歷山大拯救了勒威耶，他站出來說你們都算錯了，祝融星應該距離太陽約2100萬英裡，圍繞太陽運動的周期是34天16小時。換言之，我們過去可能是在錯誤的地點，或是在錯誤的時間進行了搜索。祝融星只是隱藏起來了，逃脫了我們的觀測，並非不存在。

對於這樣的結果，是很令人興奮的，甚至當時的《紐約時報》寫道：「不能怪罪預知了海王星的這位大師混淆了突如其來的蒼蠅和真正的行星。在他堅信自己不僅發現了祝融星，而且還計算出了軌道參數，並安排了凌日現象的觀測以擊潰天文學家時，這場討論就已經終結了——祝融星是存在的……」

然而，在1877年9月23日，也是距年輕的伽勒在柏林的夜空中發現海王星31年後，勒威耶的生命走到了最後一刻。他無法親眼看到」祝融星「了。

「祝融星」它消失了

就在人們還在為如何發現「祝融星」而焦頭爛額之際，1915年11月18日一位普魯士科學院的科學家向大家展示他的最新研究成果，他異常平靜的說道，「對水星的計算表明，每過一個世紀，其近日點會進動43角秒，而天文學家們實際的觀測值比用牛頓力學計算的理論值多出（45±5）角秒，且天文學家無法用牛頓理論解釋這個結果。而他的新理論卻與觀測結果完全一致」。

這個人不是別人，正是愛因斯坦，他的研究理論「廣義相對論」擊敗了牛頓引力定律，太陽因其巨大的質量而使時空產生了凹陷。水星，被我們的恆星的引力場如此緊密地包圍，深埋於太陽的引力凹坑中。

愛因斯坦

「祝融星」消失了，死去了，完全沒有存在的必要了。宇宙中不再需要一大塊兒物質才能解釋水星的軌道了。沒有未被發現的行星、沒有小行星帶、沒有星際塵埃、沒有扁球形的太陽，什麼都沒有。科學家們數十年來試圖對牛頓學說的拯救也已經走到了終點。

追捕祝融星終於落下了帷幕，雖然結果一無所獲，但留給我們的卻是科學家嚴謹的工作態度，對宇宙未知知識的渴望才讓我們如今能夠充分享受科技帶給我們的快樂和享受。