新疆域
                          FRONTIERS

[美]艾萨克·阿西莫夫  著
上海科技教育出版社 1999.12

扫描，校对：异调


空间科学新疆域（FRONTIERS OF SPACE），何妙福  译

                          成熟可靠

    对某些事物，我们非常希望它们是可靠的——例如太阳。我们并
不希望它显著地变大或变小，变热或变冷。谢天谢地！它的状况刚好
合适，而新近一些研究表明它确实一直保持着这种状况。

    我们相当肯定，贯串地球的全部历史，太阳一直是相当可靠的。
如果太阳曾热得足以使地球的海洋沸腾，或曾冷得足以使海洋几乎冻
成冰，那么任何存在的生命肯定会被毁灭。但是，我们差不多能够肯
定，生命在地球上至少已延续了35亿年。

    当然，地球上也曾经出现过反常。在最近的上百万年里，曾经出
现过若干次冰期，而且每隔几千万年，就有一次生命灭绝的大浪潮。
然而，我们几乎能断言，太阳与这些灾难没有直接关系，而是由陨星
撞击或者是由大陆分布及海洋深度的变化造成的；至少，我们是这样
认为的。

    但是，即使太阳归根到底是可靠的，它是否有可能正在进入一个
稍微有点不可靠的时期呢？或许它所经历着的变化之大虽不足以危及
一般生命，而却足以对人类造成很大麻烦，这是否可能呢？

    例如，近年来曾有过一些议论，认为在最近几个世纪里，太阳一
直在轻微收缩。

    目前，太阳的直径有1919角秒，但有些天文学家有理由推测，回
溯到1700年，它的直径可能有1927角秒。这并不是很大的收缩，但却
可能是出现潜在问题的一个信号。

    有没有任何的检验方法呢？

    可能有。有时候，月球恰好在太阳前面经过，月影就会投射到地
球上来。当月球靠近地球时，月影变窄，而当它达到地面的时候，至
多170英里宽。月影的精确宽度取决于日食当天太阳和月球到地球的距
离，以及太阳和月球的直径。在最近几个世纪里，太阳和月球到地球
的距离以及月球的直径肯定没有可测量出的变化，所以剩下的唯有把
太阳的直径当作不确定的。

    如果太阳在3个世纪前比现在大的话，那时越过月球的太阳光就会
比现在的稍多一些，而月影则比现在的窄一些。所以我们要做的便是
测量3个世纪前发生日食时月影的宽度。可是我们怎样进行这种测量呢？

    在这点上我们碰到了一件幸运的事。在1715年3月3日曾有一次日
食，月球的影子正好穿过英国东南部。英国在当时是个科学很发达的
国家。而且，在英国有一位当时最伟大的天文学家埃德蒙·哈雷
（Edmund Halley，他就是首先算出哈雷彗星轨道的那个天文学家）。

    哈雷组织了全英国的业余观测者，对1715年那次日食进行了观察，
而且他收集了所有目击者的报告。每份报告都精确描述了日食持续的
时间。越深入月影，日食会持续越久（对任何日食，其持续时间的极
大值略多于7分钟）。靠近月影边缘，日食仅能持续几秒钟。

    以莱斯利·V·莫里森（Leslie V. Morrison）为首的英国天文学
家现在检查了这些报告且于最近公布了所得结果。他们发现在英格兰
东南端，有一份报告是由一位名叫威尔·坦皮斯特（Will Tempest）
的人写的，这个人曾住在肯特郡的克兰布鲁克城附近。他报告说那次
日食仅持续了一瞬间。他必定几乎精确地位于月影的南边缘。

    还有一份报告是由一位名叫西奥菲勒斯·谢尔顿（Theophilus 
Shelton）的人写的，此人曾住在约克郡西部的达灵敦城附近，他也说
那次日食仅持续了一瞬间。实际上那时太阳被遮的部分仍然可见，只
是小得像星星一样。他必定几乎精确地位于月影的北边缘。

    事实上，上述情况在以前已经报道过，然而莫里森小组设法确定
了坦皮斯特和谢尔顿的住宅的确切位置，而不是仅仅去城镇中心地点
附近。当他们这样做时，他们能够以小于1英里的精度测量出月影的宽
度必定是多大，他们从而发现它恰好是所应具有的月影宽度；如果当
时太阳的直径与现今太阳的直径相等的话。

    另一方面，假如当时太阳的直径比现在大8角秒的话，那么月影的
北边缘就会在约克郡再往南3.25英里处，而南边缘就会在肯特郡再往
北3.25英里处。于是不论是坦皮斯特，还是谢尔顿，都不能看到日全
食。太阳相当大的一部分自始至终会显露着，足以消除日食的影响。
所以太阳终究还是“成熟可靠”的。