天文史上佳话——卡西尼家族

这著名家族中的第一位 G·D·卡西尼（1625—1712 年）生于意大利，曾在热那亚城等地求学。从 25 岁起，他任波洛尼亚大学天文学教授达 19 年， 在此期间，他用当时的那些特长焦距折射望远镜，作了大量观测。他观测火星和木星，把它们的自转周期测定到令人惊讶的程度，他得出火星自转周期为 24 小时 40 分，只比现在采用的数值多 3 分钟；他测得的木星自转周期与现在公认值完全一致。在观测木星卫星的凌、食、掩等现象的基础上，他于1668 年编制成历史上第一个木卫星历表，为在海上观测木卫测定经纬度提供了重要依据。

应法王路易十四的邀请，他于 1669 年去巴黎定居，两年后，成为刚落成的巴黎天文台第一任台长，又两年，他加入法国国籍。刚来到巴黎，他对正在建设的天文台就很不满意，路易十四要求天文台是座漂亮而豪华的建筑， 可是那些塔楼、坚固的围墙把天空挡住得太多，可说是华而不实。这不是个理想的天文台，但他无能为力，只能尽力而为。

在他就任台长的最初两年，他接连发现两个土卫，即现在的土卫八和土卫五，1684 年又发现土卫四和土卫三，使土星的已知卫星增加到了 5 个（最先发现的是土卫六，1655 年由荷兰科学家惠更斯观测到）。

1675 年，当时土星是在晨前的东方天空可见，卡西尼用他的 10 米长的望远镜进行观测时发现土星光环中的一条黑缝把环一分为二，里侧的环比较亮，外侧的稍暗，好像一个是擦亮了的、一个未经擦过的银项圈。这就是土星环中最主要的一条环缝，后来被称做“卡西尼环缝”。他认为土星环是由无数体积不大的物质组成的，两个多世纪后，他的见解得到证实。

卡西尼很关心的一件事是测定火星的视差，所谓某个天体的视差，指的是从两个不同位置观测同一个目标时，反映出来的天体方向上的差异。1672 年，一次很有利的火星大冲，他和他的助手里奇分别在巴黎和法属圭亚那的卡宴同时进行观测，把两处的观测结果进行综合归算，他得出火星视差为 25

″，并由此推算出日地之间的距离为 8570 万英里，相当于 1.38 亿公里，这在当时来说是前所未有的最接近实际的数值。里奇因此也有了点名声，但妒忌多疑的卡西尼对此很不满意，他把里奇送到一个边远的省份去工作，里奇的天文事业就这样被夭折了，再也没有看到他在天文科学方面有所作为。

另一位年轻的丹麦天文学家、29 岁的罗默于 1673 年来到巴黎，成为卡西尼的助手。罗默从木星卫星的观测中，于 1676 年测得光速，尽管所得的结果与现在的采用值还有一定距离，但他无可辩驳地证明了光的传播速度是有限的，而并非像古人想象的那样以无限大的速度传播。卡西尼拒绝接受罗默的结论，罗默则坚持自己的观点，最后罗默不得不于 1681 年回到丹麦，任皇家数学家和哥本哈根大学天文学教授。

令人十分惋惜的是，卡西尼不仅妒忌而且异乎寻常地保守。他是最后一位坚决不接受哥白尼学说的著名天文学家，直到去世。他也反对开普勒的行星运动定律，以及拒不承认牛顿的万有引力定律。尽管如此，我们应该承认， 他的那些观测和发现是很有价值的，为天文学的发展作出了贡献。

G·D·卡西尼之后，其次子 J·卡西尼接任巴黎天文台台长，继承了他父亲生前从事的实测子午线弧长等工作。J·卡西尼的次子 C·F·卡西尼和孙子 J·D·卡西尼，也都先后任巴黎天文台台长。一家四代天文学家，而且都执掌巴黎天文台，被传为美谈。