希帕恰斯:新星惊现之夜,他为八百五十颗星造册

约公元前一九〇年,希帕恰斯生于小亚细亚的尼西亚,一生主要在罗得斯岛观天。那时希腊人心目中的星空,是一层永恒不变的恒星天,日月五星在其下运行,恒星本身永远各安其位。约公元前一三四年,天上忽然多出一颗谁也没见过的新星,亮了一阵又暗下去。老普林尼在《自然史》里记下这件事,说正是这颗新星,让希帕恰斯动了一个大胆的念头:星辰并非真的恒常不动,他要把眼前的星空全部登记下来,留给后来的人去比对。

于是有了西方第一部系统星表。表中约八百五十颗恒星,每一颗都记下位置与亮度;他把肉眼可见的星分为六等,最亮的列作一等,最暗的勉强可见列作六等,这套分等经后人修订,一直沿用到今天。他又据观测铸成一座天球仪,把星座与星点排布其上。可惜星表本身没有传下来,我们今日得知它的样子,主要靠三百年后托勒密在《天文学大成》里大量采用他的数据,并一再申明那些观测出自前人。前些年有学者在西奈山圣凯瑟琳修道院的重写羊皮卷下,辨认出疑似这部星表的残文,学界至今仍在争论。

更见功力的发现,是拿古今记录对出来的。他测得角宿一距秋分点的位置,再与约一百五十年前亚历山大城天文学家提摩卡里斯的数据相较,同一颗星竟偏了约两度;逐一核对别的星,偏移同样存在,且方向一致。他由此断定:整个恒星天相对于春分、秋分点在缓慢西移,速率不下每百年一度,这就是岁差,今测约每七十余年一度。一个人的一生绝无可能看见这种漂移,唯有把隔世的记录拼在一起,它才显形。他还改进日月轨道、精确测定年月长度、尝试预报交食,被后世尊为平面与球面三角的奠基者,相传也由他把圆周三百六十度之制引入希腊。

他的功夫不只用在恒星上。为测算日月运行,他造出第一张弦表,以圆内弦长对应圆心角,把角度与长度的换算变成可以查考的数,平面与球面三角由此在希腊人手里成形。他重测回归年,定为三百六十五又四分之一日再减三百分之一日,与今值相差不过数分钟;又据一次日食在不同地方所见食分的差异推算地月距离,所得数值在地球半径的六十余倍到七十余倍之间,今测约六十倍,在仅有肉眼与简单仪器的时代,已算精到。他还广泛采用巴比伦人数百年间积下的交食与月行记录——正是那些泥版上的旧数据,给了他比对岁差的标尺。

他的著作几乎全部散佚,存世的只有一篇为阿拉托斯天象诗所作的注疏。老普林尼称誉他敢为星辰立档,托勒密则自认站在他的肩上。又过了一千八百多年,哈雷比较古希腊与近代的星位,发现恒星另有自行,靠的仍是他当年留下的法子。被托勒密的大名遮住许多个世纪的人,其实是希腊精密天文学真正的开端。

❝把今天的星空仔细记下来,好让后人检验星辰是否会移动。(大意)❞