那红锋

小编的话：

亲爱的小读者，我们已经知道，天王星是由天文学家威廉·赫歇尔用望远镜巡天观测时发现的，那么海王星是如何被发现的呢？让我们一起来看看吧！

寻找天外行星

天王星的发现，极大地拓宽了天文学家的视野，鼓舞了天文学家探索宇宙的热情，因此全世界的望远镜都指向这颗新发现的行星。有观测经验的同学们都知道，天空很大，但望远镜的视场（镜筒对准天空的范围或空间角度）却很小。如果不知道观测目标的空间方位，那么找到目标的难度简直就像大海捞针。

当时人们已经知道开普勒的行星运动定律和牛顿的万有引力定律，因此可以通过计算天王星的轨道来确定其在天空中的方位。但随着时间的推移，按计算的轨道预测它的位置与实际观测到的位置开始出现偏差，而且偏差越来越大。人们发现天王星老是“不守规矩”，好像醉汉一样东摇西晃，在绕太阳转圈的轨道上经常“出轨”。

如何解释这一现象呢？是规律有问题吗？但其他已知行星的运动都与规律吻合得很好。是天王星有什么特别吗？人们在不断观测中也在不断思索。后来天文学家们猜测：或许在天王星的外侧还有另一颗大行星，如果这颗未知的“天外行星”足够大，其引力有可能拖拽着天王星偏离轨道！于是许多天文学家致力于搜寻这颗“天外行星”的工作，为了找到这颗未知行星，人们花费了几十年的时间，有许许多多的天文学家甚至终其一生都没有完成这个夙愿。

英国的亚当斯

笔尖上的发现

但有2位幸运的青年天文学家最终获得了发现“天外行星”的殊荣。其中的一位就是英国剑桥大学的亚当斯，他在大学时代就开始投入用数学方法计算“天外行星”轨道的工作。毕业后又花了几年的时间，做了大量的计算，最后于1845年算出了这颗“天外行星”的位置。几乎与此同时，法国青年数学家勒维耶也根据自己的数学特长计算出了“天外行星”的位置，而他才刚毕业不久。

后人把海王星的发现誉为“笔尖上的发现”，是因为当时没有其他计算工具，有的只是纸和笔。由于行星运行受各种因素的影响（包括行星的质量和距离、太阳系各天体之间的引力、行星轨道形状等等），计算需要用到非常复杂的数学知识，更需要代入很多对未知天体所做的假设，并不断地调整参数，故所需要的计算是非常复杂的，即使找对了路，其计算量也非常之大。因此，这2位年轻人都花费了几年时间，计算用的草纸可能比从地板摞到天花板还多。

法国的勒维耶

“望远镜确认”风波

不过，纸上计算的结果并不能完全算数，必须用望远镜真实地观察到目标，才能做出最终的确认。然而，当时的望远镜资源是相当稀有的，很少有天文台具备可以观测并搜寻行星的设備，即使可以做这样的工作，使用望远镜的时间也是非常有限的，并且要有预先的安排。所以，当亚当斯把自己计算的结果（预测未知天体在天空中的方位）寄给英国格林尼治皇家天文台台长，并请求使用望远镜协助观察确认时，很不幸地受到了冷落，并没有得到格林尼治天文台的授权观测。

勒维耶也是四处寻找能帮助他观测的人，值得庆幸的是，当勒维耶把他的计算结果寄给柏林天文台的加勒时，被慧眼识中。加勒在收到勒维耶来信的当天，就向台长恩科申请到仅一个夜晚的望远镜使用时间。1846年9月23日晚，加勒和他的助手达雷斯特找来星表进行对照，真的就在勒维耶指出的方向，从望远镜里看到了一颗在恒星星表里没有记录过的8等左右的星，后来经过再次确认，他们终于宣布找到了神秘的“天外行星”！

这个消息震惊了全世界，成为天文学史上一段美丽的佳话。按照惯例，人们也给这个“新成员”赋予了天神的名字一海王星。更富有传奇的是，科学界也没有忽略亚当斯的贡献，国际天文界把发现海王星的殊荣分给了两位年轻人，而两位青年科学家也因此成了终生的朋友。

柏林天文台

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