太陽系是我們的家園。從地心說到日心說，從觀察金木水火土這5顆行星到發現天王星和海王星，再到發現冥王星，我們對太陽系的探索代表了認識宇宙視野的不斷拓展。雖然今天我們已經在極大的時間和空間尺度上對宇宙有了更多的了解，但是太陽系仍然是天文學研究中的熱門領域，天文學家一直在持續尋找有關太陽系起源和演化的諸多謎題的答案。

在人類探索太陽系的歷程中，發生了許多跌宕起伏的故事，也見證了很多令人嘆為觀止的奇觀。著名科學史作家達娃·索貝爾在她的 《一星一世界：太陽系家園的詩意巡禮》中將科學與藝術結合在一起，帶領讀者進行了一場從太陽到冥王星的旅程。我們此前已經推薦過她的《玻璃底片上的宇宙》和《經度：尋找地球刻度的人》兩部作品，而在《一星一世界》中，我們能再度欣賞她筆下的星空故事。

我外公戴夫在十幾歲時，就隨著移民大潮獨身一人抵達了異國他鄉的紐約艾利斯島。他私下里超負荷工作——縫扣眼、送汽水——拼命存錢，想盡快將遠隔重洋的爹娘和弟弟們接到自己身邊來。他隔著人頭攢動的移民大廳大叫：“媽媽！”——他媽媽被衛生官員扣留在那兒，因為她的眼睛感染了一種比她本人更外來、更討厭的病菌。遣返似乎已在所難免，但是移民官為他母子倆團聚時迸發的深情所打動，就改變了主意，轉而歡迎他母親瑪爾卡·格魯伯來到美國。

每當我母親講起這段往事，就不禁淚眼婆娑，仿佛親眼見到了他們母子緊緊擁抱的場面，親身經受了眼看著親人即將被拒絕入境的痛苦。即使在她年事已高之后，重溫發生在她出生前好多年的那一幕，依然不免哽咽無語。我和她又隔了一代，但聽了這個故事還是會淚眼汪汪。最近一項心理學研究表明，這種移情反 應很容易讓人產生虛假記憶；比如，目前有高達300萬的美國人回憶說，他們和外星來客有過交往。

外星人可能會從其他行星——而不是我外公外婆和其他移民離開的那塊“舊大陸”——向我們打招呼，這種想法從1896年開始盛行。那一年，波士頓望族洛厄爾家的后代珀西瓦爾·洛厄爾 （Percival Lowell）提醒世人關心一下可憐的火星人：他們已經耗盡了所有的供水，只好從火星上縱橫交錯的運河中汲取所剩無多的水，省吃儉用，苦度光陰。

▲珀西瓦爾·洛厄爾（Percival Lowell）

洛厄爾年輕時曾到歐洲、中東和遠東地區游歷，表現出了非凡的語言天賦和向同胞們解說外國生活方式的本領。在1894年迎接火星接近地球時，洛厄爾為了滿足自己對天文學的癡迷，在亞利桑納州旗桿市 （Flagstaff）的火星丘建起了一座私人天文臺——不受任何學術團體、軍事機構或政府部門管轄的天文臺。39 歲的洛厄爾先是在“火星丘”殫精竭慮，張羅著天文臺建造、人才招聘和設備采辦；從1894年5月到1895年4月又忙于觀察火星；然后將他的思想和900幅圖片整理結集成一本暢銷書《火星》；1897年，他在趕往墨西哥觀看下一次火星沖日 （opposition）之前，還向大批普通聽眾作了一次冗長的巡回演講；結果積勞成疾，被診斷為“嚴重的神經耗竭”，并被迫停止工作4年。

等洛厄爾在1901年從波士頓重返旗桿市，他發現因為火星運河事件引起的風波，天文臺工作人員的士氣非常低落。洛厄爾聳人聽聞的結論和倉促出版的書，讓他成了專業天文學家們的笑柄。盡管他個人并不將這些批評放在心上，但是在哈佛上學時數學一向很好的洛厄爾，決定要算出第9顆行星的位置，借此恢復 自己天文臺的聲譽。當時，相當大的偏差仍在攪擾著天王星的軌道，這意味著他有可能在美國本土再現亞當斯和勒維耶19世紀的成就——在海王星外發現一個新世界。

洛厄爾將他搜尋的對象稱作“行星X”。他熱切地追求著這個目標，盡管直到1916年他去世時，仍未獲得成功。在接下來的10年中，洛厄爾的遺孀對他的遺愿提出懷疑，并妨礙了天文臺的正常運作。最后在1929年，行星搜索工作重新啟動。他們在火星丘的圓頂室里架設了一臺專用望遠鏡，并通過信函雇用了一名年輕的新手 （一位只有高中學歷的業余天文愛好者）來操作它。在離開堪薩斯的麥田前往亞利桑納天文高地的年輕人中，克萊德·湯博 （Clyde Tombaugh）可以算是最健壯、最勤勉、最正派 （幾乎無可挑剔）的一位了。他傾其所有買了一張前往旗桿市的單程火車票。在此之前，他曾心血來潮，將自己用自制望遠鏡進行觀察后繪出的木星和火星圖，寄給了洛厄爾天文臺。他這些圖給臺長留下了非常深刻的印象，于是就給他寫了封回信。在問過他的健康狀況之后，臺長向他提供 了這份負擔重而報酬低的工作——系統地對天空進行地毯式搜索。

▲克萊德·湯博（Clyde Tombaugh）

伽勒在勒維耶工作的指引下，僅花了一個小時的工夫就追蹤到了目標——海王星。克萊德·湯博可沒這么輕松。他在火星丘一間敞開的圓頂室內，連續10個月在寒冷的夜里，小心翼翼地拍攝了一組又一組曝光時間長達數小時的夜空照片。在底片沖洗出來之后，他用顯微鏡對這些照片進行檢查和兩兩比照，仔細察看那上面的幾千個亮點，看看是否有哪顆星星在兩張照片上的位置發生了變化。通過這個枯燥乏味的過程，他終于在1930年2月找出了洛厄爾的“行星X”。這顆行星當時在雙子座的群星間移動，其運動速度表明它位于海王星軌道外10億英里處——就在洛厄爾預測的坐標附近。比湯博年長的同事們謹慎地要求他對自己的發現進行確認、再確認。這樣過了3個星期，這個消息才正式發布，而且遵照了所有正常的規程——向他們知道的所有天文臺和天文部門寄去了詳細的通報。全世界為之轟動。美聯社拍發了這條新聞的快訊。當消息傳到堪薩斯州波尼縣 （Pawnee County）的《耕者與勞作者》 （The Tiller and Toiler）周報社時，報社編輯給湯博住在伯德特 （ Burdett）農場的父母穆朗 （Muron）和阿德拉·湯博 （Adella Tombaugh）掛了電話，問他們：“知道你們的兒子發現了一顆行星嗎？”

克萊德·湯博當時年僅24歲。他在創造歷史之后，向天文臺請了假，進入堪薩斯大學攻讀天文學學位。

發現冥王星的消息傳出后，電報雪片般地飛向旗桿市，接著是大袋大袋的信件，不久之后，旗桿市每天都要接待幾百位慕名而來的到訪者。記者們大聲嚷嚷著要天文臺提供照片，但是導致新行星發現的那些照片，無疑讓多數人大失所望了。它們看起來像是兩張墨漬圖，彼此之間唯一的差別是，比字母“i”上面那個 點還小的一個小亮點的位置發生了變化。

人們用當時最好的設備，想盡量看清冥王星，但是幾乎沒什么人能將那個黯淡的亮點解析成一個正常的行星圓盤，更不用說看清它表面的地形了。確實，冥王星太小了，距我們太遠了，即便是現在，在哈勃太空望遠鏡所獲得的最詳細的圖像上，它也不過是一個朦朧的灰色球體，跟偽造的不明飛行物 （ UFO）照片一樣，缺少細節，難以令人滿意。

▲哈勃空間望遠鏡在1994年拍攝的冥王星圖像（左）與新視野號在2015年拍攝的冥王星圖像（右）

心存疑慮的天文學家在1930年就對已找到洛厄爾的“行星X”的觀點提出了懷疑。按原先的估計，那顆行星的質量應該比地球大好幾倍，這樣才有足夠的分量影響到天王星和海王星的運行軌道。但是，新發現的這顆行星似乎過于渺小，根本拖不動這兩顆巨行星。

自1930年以來，隨著測量技術的每一次新進展，冥王星都要縮小一圈。它的質量從原來估計的10倍于地球質量開始一路下降，先是地球的1/ 10，再是1/ 100，最后降為2/1000左右。同時，冥王星的直徑也從與地球相當的8000英里降到充其量不過1500英里而已。結果，冥王星的個頭比水星小，甚至比太陽系 中的7顆大衛星 （包括地球的衛星月亮）都要小。冥王星自己的衛星卡戎 （Charon）發現于1978年，其直徑為冥王星本身直徑的一半——反觀其他衛星，它們的直徑大多只有其母星的1/ 100。

▲新視野號拍攝的冥王星（右）和它的衛星卡戎（左）

有感于冥王星的尺寸在發現后的50年里急劇縮小，兩位行星天文學家在 1980年發表了一張異想天開的圖表，描繪了冥王星隨時間縮小的過程，并預言這顆行星在不久之后將會消失！

“航海家2號”在1989年飛越海王星之后，屢經萎縮、備受奚落的冥王星完全喪失了它存在的理由。在認識到海王星和天王星可以擺平彼此軌道的異常性之后，我們不再需要第9顆行星了。導致洛厄爾預測“行星X”的計算，顯然也和他“火星運河中有水”的觀點一樣站不住腳了。而作為這個毫無意義的問題的答案，冥王星卻已深入民心。

1992年，一顆類似冥王星的小型新天體出現在太陽系邊緣；接著在1993年，又發現了5顆；而在隨后的幾年里，竟然一下子發現了幾百顆。這群星球為冥王星提供了一種新身份——如果不是太陽系最后一顆行星的話，就是遙遠而擁擠的彼岸涌現的第一位居民。

冥王星似乎重現了第一顆小行星谷神星 （Ceres）的歷史。與冥王星一樣，谷神星也是靠數學計算被搜尋到的。它在19世紀初，被當成火星與木星之間那顆“遺漏的行星”。但是，通過繼續觀察，天文學家證明谷神星分量太輕，與之類似的星體太多，無法與大行星相提并論，于是在1802年被重新歸類為“小行星” （ asteroid），后來又被改為“次級行星” （minor planet）。當谷神星、智神星 （Pallas）及其同類星體被改稱其他次等重要的名字時，并未引發社會大眾的大聲抗議。冥王星就不同了, 人們已經對它的行星身份產生了感情。人們喜愛冥王星。孩子們 認同它的小個頭。成人則將它打擦邊球式的不充分存在稱為“名不副實”。所有習慣了九大行星格局或不愿意改變現狀的人，都不愿單純出于專業考慮而取消冥王星的行星地位。

甚至在有600余位會員的行星天文學家聯誼會內部，對冥王星的地位意見分歧也很大。它到底是不是行星呢？不幸的是，“行星”一詞早于科學界要求更精確的定義之前很多年，就被創造出來了，無法支持最近的天文發現所牽涉的多層含義。將冥王星從行星行列中開除出去的運動，雖然被普遍認為是屈辱的降級，其實是在向版圖已擴大、內涵也更豐富的太陽系致敬。冥王星及其同類充斥于一個甜甜圈狀的“第三區”——它從冥王星開始向外延伸到至少是50倍地日距離的遠處。因為這個區域中的所有天體跟第一區中的類地行星和第二區中的氣態或冰態巨行星存在著本質的差別，因此人們給它們取了一個屬于自己的新名字“冰矮行星” （ice dwarf）或“柯伊伯帶天體” (Kuiper Belt Objects, KBO)。

（本文摘編自《一星一世界：太陽系家園的詩意巡禮》第11章“不明飛行物（冥王星）”，配圖、標題為編者所加。）

書名：一星一世界：太陽系家園的詩意巡禮

?♂? 作者：[美]達娃·索貝爾 [譯]肖明波

內容簡介

達娃·索貝爾在《一星一世界》中向讀者展示了她將復雜的科學概念編入精彩故事的稀世才華，瞄準了太陽系各大行星。她“將科學、太空探索、天文史和神話、詩歌、藝術等文化現象，以一種令人愉快的方式揉和在一起”，不斷變換筆法和視角，逐一講述太陽系大家庭中的主要成員。不管是揭示隱藏在金星酸性云層“繭殼”后面的景象，還是回憶自己遭遇月球塵埃的往事，一經作者如花妙筆的細膩敘述，都顯得魅力四射、美感十足、新奇萬分。

本書是一支獻給太陽系的富有魔力的小夜曲、一幅描繪世代凝望夜空的人類的詩意畫。它為我們認識自己在宇宙中所處的位置提供了獨特視角，讓我們從頭愛上宇宙。