【專題】追星人

從17世紀開始 人們便對一望無際的宇宙產生了好奇
他們前赴后繼 用手上不斷成熟的天文望遠鏡 觀測人類未知的領域
進入21世紀 從官方到民間 追星族日益增多 觀星力量越來越強大

英國天文學家哈雷(1656-1742)?！D/Kenny Ho 本刊資料庫

16世紀時，荷蘭人很擅長于制造透鏡，阿姆斯特丹市西南的米德爾堡有一位眼鏡制造商叫做漢斯·利伯希（Hans Lippershey），1608年某一天，他的一個學徒在玩耍中把一凸一凹兩塊透鏡放在眼前，意外發現遠處教堂的風標突然間就變得異常清晰起來。利伯希馬上意識到這是不得了的發現，于是他將兩塊透鏡安裝到了一根金屬管中，由此造出了世上第一架望遠鏡，這個好玩又有用的東西很快在歐洲流行開來。1612年一位希臘數學家建議使用希臘語tele和skopein的組合來稱呼這種儀器，tele意為遙遠，skopein意為注視。

伽利略沒看清，惠更斯看清楚了
就在望遠鏡發明的次年5月，意大利人、被后世譽為“近代科學之父”的伽利略聽說了此事，他稍加思索做出了自己的望遠鏡—把一塊平凸透鏡和一塊凹凸透鏡放進了一根直徑4.2厘米的鉛管，并且將凹透鏡一端對準了天空，這次事件被認為是人類歷史上第一次使用天文望遠鏡。

伽利略望遠鏡　圖/Kenny Ho 本刊資料庫

伽利略和助手們在一起　圖/Kenny Ho 本刊資料庫

關于這一點頗多爭議，比如最近英國學者提出其實有一位托馬斯·哈略特（Thomas Harriot）先于伽利略數個月就已經利用望遠鏡觀測并繪制了月圖，但不管如何，因為伽利略在科學發展史上無法取代的成就與地位，人們只愿意將此殊榮交到他手中。

伽利略首先急于看一看的是近鄰月球，發現它坑坑洼洼布滿了環形山；接下去，他又觀測了太陽，見到有黑斑存在并且自東向西移動，由此明白太陽也在進行著自轉；他還發現了銀河里有著密密麻麻的大片恒星；1610年1月，他還逐次發現了木星的四顆衛星。不過很可惜的是，雖然伽利略發現了木星有“鼓起來的側耳”，卻至死不知那是光環，后世認為他可能罹患某種遺傳性的眼疾，因而視覺與常人有異。

1629年出生的惠更斯—在教堂里悟出鐘擺原理的人，極其熱衷于研磨透鏡，他造出來的望遠鏡比伽利略的強許多，終于在1656年看清了土星的光環，他還在1655年發現了土星的衛星泰坦。

德國著名天文學家開普勒(1571-1630)　圖/Kenny Ho 本刊資料庫

伽利略的望遠鏡以折射光線為基礎進行觀測，所以叫做“折射望遠鏡”。1611年德國天文學家開普勒對其進行了改造，把靠近眼睛一端的目鏡和對準觀測物體一端的物鏡都設置成凸透鏡，由此將放大倍數提高了不少，不過人們發現，通過這種望遠鏡觀測天體，其周圍會出現一圈彩色的環，這其實是由于玻璃對于不同顏色的光具有不同的折射、而無法使它們在同一點聚焦而引起的色差。在伽利略的時代，人們還不知道這個原理。一直到1666年，艾薩克·牛頓用三棱鏡分解了白光，才揭開了這個秘密。1668年，26歲的牛頓親手制造了第一架5厘米長的反射望遠鏡，主鏡直徑只有2.5厘米。

發明反射式望遠鏡的著名物理學家牛頓(1642-1727)?！D/Kenny Ho 本刊資料庫

追星人職業越來越龐雜
英國人威廉·赫歇爾（William Herschel）兄妹的追星故事非常有趣。他早年是個音樂家，除演奏管風琴及雙簧管外，也編寫過不少樂曲，可惜大部分已被人遺忘。1773年，赫歇爾用買來的透鏡制造出了自己第一架焦距1.2米的折射望遠鏡，后來又造了一架9米多長的折射望遠鏡。傳說威廉整天不停地磨鏡，騰不出手來吃飯，全靠妹妹卡羅琳一口口地喂。1776年他造出了焦距3米和6米的反射望遠鏡，1781年發現了天王星，因此名聲大噪。此人一生磨制出售的望遠鏡至少有76架，自用的反射望遠鏡最大口徑1.2米，為當時世界之最。這對兄妹追星20年，最后匯編成3部星云和星團表，共記載了2500個星云和星團，其中僅100多個是前人已知的， 還發現了雙星、三合星和聚星848個，成就非常驚人。

天王星的發現者、英國天文學家威廉·赫歇耳(1738-1822)?！D/Kenny Ho 本刊資料庫

有人種樹，有人乘涼
1856年在玻璃上鍍銀的方法被發明出來以后，反射望遠鏡發展更為成熟，20世紀初，鍍鋁技術更鞏固這一事實。1918年末，美國人喬治·海爾（George Hale）主持建造了口徑254厘米的反射望遠鏡命名為胡克，它第一次揭示了銀河系的真實大小和地球在其中所處的位置，更為重要的是幫助天文學家們奠定了哈勃的宇宙膨脹理論。30年后，根據海爾命名的口徑508厘米的反射望遠鏡也問世了。

美國天文學家埃德溫·哈勃(1889-1953)?！D/Kenny Ho 本刊資料庫

德國人伯恩哈德·施密特（Bernhard Schmidt）在1931年用一塊接近于平行板的非球面薄透鏡作矯正，與球面反射鏡配合，制成可以消除球差和軸外象差的折反望遠鏡，由于它視場大、象差小，成為了一種備受歡迎的巡天—亦即對星星做普查—的工具。

在技術方面折反式的望遠鏡日臻完美，由于兼具折射式和反射式兩者的好處，現在被業余天文愛好者大量采用，來進行天文觀測和天文攝影。隨著現代攝影技術的精進，他們中不少人能夠拍出讓學院派天文學家們也驚嘆叫絕的好東西來。

蒂埃里 · 萊格特（Thierry Legault）便屬其中翹楚，他第一次發表作品是在1994年，僅用一臺口徑13厘米的小型望遠鏡和一個CCD技術支持的數碼攝像機，就拍下了蘇梅克列維9號彗星與木星相撞的場景；2006年9月17日，他拍攝的國際空間站和“亞特蘭蒂斯”號航天飛機掠過太陽前方的剪影照鎮住了全世界人民，區區半秒鐘，捕捉到了兩個2.7萬公里時速的航天器和太陽的這次相會!