天空和望远镜：月面上的神秘女人

jaboer

刊物:《天空和望远镜》2010年9月刊导读者:紫鹬
& ]2 z7 Y- z' @" u  M! c7 Y/ x2 m本文不是关于嫦娥姐姐。然而，无论在地球的哪个角落，皎皎月华总是会让人们将浪漫的想象发挥到极致——尤其是对于一位出生于文艺复兴时期的意大利，而后又工作在巴黎的天文学家来说。在巴黎天文台的卡西尼月图上，让我们一起寻找科学的严谨与艺术的激情碰撞时的美丽。
0 A) |5 r- X& y9 O+ h8 I7 r; s这位天文学家名叫卡西尼（Giovanni Domencio Cassini, 1625-1712）。在那个只能依靠眼睛和光学望远镜探索星空的时代，他无疑是敏锐而杰出的。他发现了木星大红斑、土星的四颗卫星以及土星光环中著名的“卡西尼环缝”。今天，NASA的土星探测器以他的名字来纪念这些伟大的发现。
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左：卡西尼（Wikipedia）
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卡西尼号探测器飞临土星。图中土星光环中间最宽的那条黑色空隙就是卡西尼环缝。（NASA/JPL）
我们的故事是这样开始的：17世纪，欧洲各国竞相发展着航海贸易，新成立巴黎科学院需要为扬帆远航的水手们提供一套可靠的测量经度的方法：让海员观察月球表面的晨昏线附近的地形特征，测量出晨昏线通过某处山脉的时间，然后对照相应的标准图表而就能查出航船所在地的经度。这可非易事，至少有两大难关：建立月球运行的可靠理论，并作出一张大幅的准确月图。当时供职于巴黎天文台的卡西尼接手了这两项工作，并且都获得了成功。
第一项工作的结果，今天的人称之为卡西尼定律，它描述了月球的自转和公转周期、月轴的朝向及其相对于月球公转轨道和黄道的运动方式。第二项工作的结果是一套此后一个世纪内都无出其右的月面图，而至今仍耐人寻味的，是一些与科学无关的细节：
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(上图引自Sky and Telescope，原图：巴黎天文台)
8 g. G6 _* ?+ y3 t; n0 c; _+ ^7 z( i这是通过观察晨昏线附近的山脉阴影而得出的地形图，因此图中月面中部那些环形山的轮廓看起来格外清晰。然而其中也不无蹊跷：在澄海中间，有个精妙的心形，一根辐射纹从它的中间穿过，好似丘比特的箭。而在雨海边缘的彩虹湾的一角有几座高耸的山峰，即赫拉克利德斯岬（Promontorium Heraclides，图中红圈处），它在卡西尼的月图上，酷似美貌女子的侧脸，她的长发在风中飘扬。心，佳人。难道这是爱情的袒露？

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在卡西尼指导绘制的11幅有这个区域细节的月图中，有3幅画出了月面上的这位女子。可见这是卡西尼有意为之。然而卡西尼并没有伪造月面的地形。从上面这幅现代观测的赫拉克利德斯岬附近的月球照片看来，图中右上角晨昏线附近的山脉确实看起来有点像一个女子的脸，只是她的轮廓在更加精密的观测手段下显得不那么美好了。在卡西尼的年代，这位天文学家在望远镜中寄托了自己的浪漫。因此现在，人们把赫拉克利德斯岬又叫做“月之少女”（Moon Maiden）。
+ g5 ^0 y, C6 Y5 i八卦永恒。不论当时或现在，大家都很想知道月之少女的原型是谁。有人说是爱好科学的瑞典女王克莉斯汀娜，甚至有人猜测是当时的法国王后，然而最终公认靠谱的解释是卡西尼的夫人Geneviève de Laistre，本文卡西尼图片右边的就是她的肖像，大家看看，像不像？
& I7 _  d% Z: `  O当然，也许我们永远不能确切知晓月之少女到底是谁，人们也只能想象当卡西尼在向爱妻透露自己的月图的秘密时，是怎样的心情。然而，当我们下次拿起望远镜指向月球时，别忘了寻找一下彩虹湾的赫拉克利德斯岬。也许一千个人眼中就有一千个月之少女，然而在月球上，和别处一样，美丽源自用心观察者的注视之中。