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标题: 伟大的日全食（二） [打印本页]

作者: 七月群山 时间: 2017-9-5 04:27
标题: 伟大的日全食（二）
本帖最后由七月群山于 2017-9-7 08:14 编辑

1914年8月21日。克里米亚。日全食。

此前一个月，即7月19日，29岁的初级天文研究员艾尔文·芬利·佛伦德利克和助手沃尔特·泽黑伦，及一名蔡斯的资深技术员，一行三人自柏林启程，前往沙俄克里米亚的费奥多西亚。他们此行的目的，就是观测和拍摄这次日全食，以验证爱因斯坦当时尚未正式发表的广义相对论。

日全食和广义相对论有什么关系呢？

爱因斯坦之前的经典，是牛顿的万有引力。可万有引力的来源是什么？爱因斯坦提出了这样的一套理论来解释：当空间存在一个物体，它会“挤压”周围空间，使得原本四平八稳的空间弯曲变形；当另一物体闯入这一空间，就会沿着弯曲的空间运动，如同被原有物体吸引一般，呈现所谓“万有引力”。以太阳系为例：质量巨大的太阳使周围空间弯曲变形；当质量相对很小的行星们进入这一空间，就开始沿着太阳造成的弯曲空间运行，仿佛为太阳的引力所俘获。

那么如何证明空间是弯曲的呢？我们知道，光线在空间里是直线传播的；但是当空间发生弯曲时，在此空间内传播的光线也会跟着发生弯曲。也就是说，如果我们观测到弯曲的光线，即证明光线所通过的空间发生了弯曲。

那这和日全食又有什么关系呢？我们知道，在地球上看，同一星座里的恒星的相对位置是不变的。如果爱因斯坦的广义相对论成立，那么，当太阳运行到恒星与地球之间时，由于太阳弯曲了空间，恒星发出的光经过这一空间时也随之弯曲，即，我们在地球的白天区域，会看到恒星的位置变化了。平时，因为太阳的亮度过强，我们在白天当然看不到恒星；但是一旦发生日全食，这个问题就解决了。此时天文摄影是最重要的技术手段。日全食星空的精细照片，可以让恒星的位移一目了然。当然，如果太阳周围的恒星没有发生位移，那么，广义相对论即被证伪。

（（以上是我这个外行人的粗浅理解，必定是有误的，还请方家指正。@雪个））
（补充：由于光速是恒定的，所以，在光线被弯曲的空间里，时间也一同被弯曲了）

神奇的是，爱因斯坦不光提出了理论，还据此精确地计算出了光线弯曲的角度——要不然咋叫科学呢！

当时的爱因斯坦没什么名气，虽说混进了科学界，但是除了慧眼识英的普朗克，圈内人都不怎么把他当回事，以至于，当他为验证广义相对论而向天文界遍发“观测日全食”的邀约时，应者寥寥，主流天文学家及重要的天文组织完全没人搭理他。

佛伦德利克不是主流的天文学家，事实上他一直以数学家自居，而天文学只是他的工作。最初接触到广义相对论时，他觉得至少在数学逻辑上，这是一个美妙的理论；“蜜月旅行”时通过与爱因斯坦的深入探讨，他进一步成了“信徒”。他知道，无论最终的观测结果是证明或是证伪，1914年8月21日的日全食都是一件天大的事。为此，他可以不顾一切。

1914年6月28日，费迪南大公夫妇在萨拉热窝遇刺，这是后世人们熟知的所谓“第一次世界大战的导火索”。可是这根导火索烧了大半个月，也没见什么动静；直到佛伦德利克一行按原计划出发时，一切似乎都还很正常。

习惯于仰望星空的那一小撮人类，根本看不见时事政局的波诡云谲。

的确，在踏上沙俄领土后，他们也听到一些关于战争的流言，可他们依然平静地从费奥多西亚港口登陆，深入克里米亚的原始森林，在理想的观测区域内找到一片开阔地，安营扎寨。即使有战争，也会离这里很远吧。

架设器材，调试设备，熟悉操作，，，接下来就是等待，等待与阿根廷的一组天文学家汇合，等待8月21日的两分钟完美日全食。

佛伦德利克一定感觉到大战在即的莫名兴奋，然而真的战争以他意想不到的方式，突然间降临在眼前：一队持枪挎刀的俄国士兵包围了他们。此时他才知道，德国已于7月31日向沙俄宣战了。所以，在俄国领土上拿着“望远镜”乱看的德国人当然是间谍，艾尔文·芬利·佛伦德利克和沃尔特·泽黑伦就这样被关进战俘营（那个蔡斯的技术员，似乎是因为年纪比较大，被驱逐出境了事）。

随着各国间一系列莫名其妙的宣战，原本联系紧密的欧洲科学界，瞬时崩解为一个个信息孤岛；柏林与克里米亚，简直像是两个星系一般遥远。爱因斯坦想尽了办法要通知佛伦德利克“赶紧撤”——不论日全食或是广义相对论有多么重要，也不值得让同行冒生命的危险。他急得像热锅上的蚂蚁，但毫无办法。

凯特就更没办法了，能做的只有祈祷。

1914年8月21日。克里米亚。日全食。文明之光被遮蔽。科学黯然失色。

作者: 淡淡微风 时间: 2017-9-5 10:37
好看好看，继续继续

作者: 大脚丫 时间: 2017-9-5 13:00
从地球上看唯一不变位置的恒星大概就是北半球看得见的那颗北极星了。

爱因斯坦那个不是你这样说的，弯曲空间是的，但是结果是日全食的时候应该可以看得见本应该被太阳遮蔽恒星。不是恒星位置不变，是恒星在天空中的位置是可以计算可以预期的。如果光线可以弯曲，那就会在非预期的位置看见它。

那个电视剧好像说当时爱因斯坦的计算是有误的，没看到反而救了他。

作者: 七月群山 时间: 2017-9-5 20:11

大脚丫发表于 2017-9-5 13:00
从地球上看唯一不变位置的恒星大概就是北半球看得见的那颗北极星了。

爱因斯坦那个不是你这样说的，弯曲空 ...

是的，我没有说清楚，应该说是星座里的恒星的相对位置，保持不变，比如北斗七星的每个星之间的距离角度。我看看怎么组织一下语言，能说得更清楚。

我有一个问题一直没搞懂，就是作为对比的正常的星图的照片，是怎么得到的呢？是不是必须在同一个地方拍照？同一个地方，白天和晚上的星图能一样吗？我知道必须是同一个“相机”拍。

那个电视剧英文是什么名字啊？我也看看，或许它说得更清楚

作者: 大脚丫 时间: 2017-9-5 20:18

七月群山发表于 2017-9-5 20:11
是的，我没有说清楚，应该说是星座里的恒星的相对位置，保持不变，比如北斗七星的每个星之间的距离角度。 ...

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