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數(shù)學(xué)手抄報(bào)內(nèi)容:計(jì)算發(fā)現(xiàn)了海王星
數(shù)學(xué)是科學(xué)預(yù)見的有力工具
太陽系有九大行尾。從里往外數(shù),最外面的三顆依次是:天王星,海王星和冥王星。因?yàn)檫@三顆行星離地球太遠(yuǎn),不容易看到,所以發(fā)現(xiàn)得較遲。
1781年,英國天文學(xué)家赫歇耳,用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了天王星。19世紀(jì),人們在對天王星進(jìn)行觀測時(shí), 發(fā)現(xiàn)它的運(yùn)行總是不大“守規(guī)矩’,老是偏離預(yù)先計(jì)算好的軌道。到1845年,已偏離有2分的角度了。這到底是什么原因呢?數(shù)學(xué)家貝塞爾和一些天文學(xué)家設(shè)想,在天王星的外側(cè),一定還存在一顆行星,由于它的引力,才擾亂了天王星的運(yùn)行?墒,天涯無際,到那兒去尋找這顆新的行星呢?
1843年,英國劍橋大學(xué)22歲的學(xué)生亞當(dāng)斯, 根據(jù)力學(xué)原理,利用微積分等數(shù)學(xué)工具,足足用了10個(gè)月的時(shí)間,終于算出這顆未知行星的位置。這年10月21日.他興高彩烈地把算出的結(jié)果寄給英國格林威治天文臺臺長艾利。不料,這位臺長是一個(gè)迷信權(quán)威的人,根本看不起亞當(dāng)斯這樣的“小人物”,對他采取不理不睬的態(tài)度。
比亞當(dāng)斯稍晚,法國巴黎天文臺青年數(shù)學(xué)家勒維列于]845年解了由幾十個(gè)方程組成的方程組,于1848年8月31日計(jì)算出這顆新行星的軌道。他于這一年9月18日寫信給當(dāng)時(shí)擁有詳細(xì)星圖的柏林天文臺的工作人員加勒, 對他說,“請你把望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)黃道上的寶瓶星座,即經(jīng)度326度的地方,那么你將在離此點(diǎn)1度左右的區(qū)域內(nèi)見到一顆九等星!(肉眼所能見到的最弱的星是六等星)加勒在9月23日接到了勒維烈的信,當(dāng)夜他就按照勒維列指定的位置觀察,果然在半小時(shí)內(nèi),找到一顆以前沒有見過的星,距勒維列計(jì)算的位置相差只有52'。經(jīng)過24小時(shí)的連續(xù)觀察,他發(fā)現(xiàn)這顆星在恒星間移動(dòng)著,的確是一顆行星。所有天文學(xué)家經(jīng)過一段時(shí)間的討論,都公認(rèn)它便是太陽系的第八顆大行星,并根據(jù)希臘神話的故事,把它命名為海王星。這就是人類用筆頭最早計(jì)算出的行星。
1915年,美國天文學(xué)家洛韋耳,用同樣的方法算出了太陽系中最遠(yuǎn)的一顆行星——冥王星的存在。1930年,美國的湯波真的發(fā)現(xiàn)了這顆行星。
海王星,冥王星首先是由筆頭計(jì)算出來的。但這并不是說,數(shù)學(xué)理論可以脫離實(shí)際,隨心所欲地去駕馭實(shí)際。事實(shí)上,海王星、冥王星是客觀存在的,它們的運(yùn)行軌道也是客觀存在的,數(shù)學(xué)在這里不過是超前一步發(fā)現(xiàn)了這個(gè)規(guī)律,從而促使人們通過觀察證實(shí)這個(gè)規(guī)律罷了。
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