霍罗克斯

在供奉着刻卜勒与牛顿大字牌位的庙堂里，我们应当留出一点位置来献祭一位年轻的英国天文学家，他可以被认为是连接上述两位伟人的纽带。如果不是在二十四岁就天折，可以相信他很可能先作出一部分牛顿的那些最伟大的发现。我们所说的这位天文学家就是杰里迈亚·霍罗克斯（1617—41）。他在世时几乎无人知晓，直到他死了三十年以后，幸存下来的他的著作才得以正式发表（Opera Posthuma，J. Wallis 编，London，1672）。

霍罗克斯在孩提时代以及在剑桥大学术学时代便自修天文学。他曾与一个布商兼天文学家威廉·克雷布特里保持科学上的通信联系，霍罗克斯是由古物收藏家克里斯托弗·汤利介绍给克雷布特里的。他研究了兰斯贝格和刻卜勒的天文图表，并根据自己的观测结果修正了它们。他确信金星将于 1639

年 11 月 24 日（旧历）发生一次刻卜勒未预言到的凌日。他将这一发现告诉了克雷布特里。当这个从未观察到过的现象在预报时间发生时，这两个人是仅有的目击者。当时在普雷斯顿当副牧师的霍罗克斯由于忙于教堂事务而没有能看到这一景象的开始，但后来他利用一台望远镜将太阳的像投影到一块屏幕上，由此一直追踪观察这次金星凌日直到日落。

霍罗克斯极其信奉刻卜勒的行星理论，他曾尝试赋予月球一个椭圆轨

道，从而将这轨道诸要素的变化归因于太阳的扰动作用。(144)霍罗克斯的初步的月球理论后来由弗拉姆斯提德根据他自己的观测加以发展。就他关于引起行星运动的力的推测而言，霍罗克斯是万有引力理论的先驱者之一。他发现，木星和土星运动的平均速度分别大于和小于刻卜勒时代，这种不平均性为哈雷所证实。霍罗克斯还改进了太阳视差的估计值，他还是最早对潮汐作系统观察的人之一。前者所以值得提及，是因为这实际上是自从希帕克时代以来第一次用科学方法改进太阳视差的估计值。霍罗克斯对太阳视差的估计值（14”或 15”，而现在的估计值约为 9”）大大改进了托勒密（2′50″）、兰斯贝格（2′13″）和刻卜勒（59″）等人所采取的数值。但是霍罗克斯的方法是很成问题的，与刻卜勒所用的方法很相似。根据利用望远镜观测到的行星角直径的近似值，他计算出从太阳上进行观测时这些直径的值。为此， 他不得不粗略估计太阳的距离。刻卜勒曾指出，虽然火星的视差大约是太阳视差的两倍，但仍小得难以觉察。这给霍罗克斯提供了太阳距离的下限。在为针对辐照的修正而进行了某些相当任意的调整以后，所有这些从太阳测量的直径均为约 30”。他假设，从太阳观察的地球角直径也是这个值，从而给出视差为 30″/2 即 15″（AstronomiaKepletiana:Disputatio V, Chap.5）。

（参见 J.L.E.Dreyer，Tycho Brahe，Edinburgh，1890；J.Kepler，Ope-ra Omnia,ed.C，Frisch,Frankfurt,1858—71；以及边码第 26 页上所列书目。）

第七章 牛顿的综合(145)

整个科学史上，罕有能与自哥白尼到牛顿的天文学发展相匹的时期。在这一相当短暂的时期中，天文学的进步既连续又完整，以致它犹如一出独幕剧，展现了事件逻辑的自然发展。哥白尼把地球看作是太阳系里的一颗小行星，以这一革命性思想为发端，经过伽利略、第谷·布拉赫和刻卜勒等人的工作，最后导致牛顿对物理世界的伟大综合。于是，传统的地上与夭上世界的分隔以及与之相关的自然与超自然的划分，我们世界与其他世界的划分都被抛弃或者动摇了。因为，已经表明，整个物理宇宙服从同一条万有引力定律和同一些运动定律，所以宇宙一个部分的所有物理客体或事件要对其余一切产生一定影响，这样就形成了各部分互相联系的宇宙体系。

共同促成牛顿综合的五位主要思想家分属五个不同国度，这是意味深长的。可见，宇宙的物理统一性的揭示乃是人类的某种精神统一性的成就。在前面的章节中，哥白尼、伽利略、第谷·布拉赫和刻卜勒等人担任的角色已经登台作了表演，现在剧情在牛顿的工作中达到了高潮。