哈雷彗星的回归周期

哈雷从1531年再向前推75年，则是1456年，但没有天文台观测资料，然而历史书上记载着，1456年，出现过大彗星。再由此往上推，1380年和1305年也都出现了大彗星，它们之间也是相隔75年或76年。哈雷运用万有引力定律，经过精密的计算以后，便断言：1682年的彗星是太阳系的一员。下一次出现是1758年。

哈雷的发现与预言

1695年，已是皇家学会书记官的哈雷开始专心致志地研究彗星。他从1337年到1698年的彗星记录中挑选了24颗彗星，用一年时间计算了它们的轨道。发现1531年、1607年和1682年出现的这三颗彗星轨道看起来如出一辙，虽然经过近日点的时刻有一年之差，但可能解释为是由于木星或土星的引力摄动所造成的。一个念头在他脑海中迅速地闪过：这三颗彗星可能是同一颗彗星的三次回归。

对于这怪异彗星，哈雷的好友牛顿同样也提出了研究它的轨道的方法。彗星出现的一段时间，它在天空星座之间运行的路线是可以观测记录的。分析这些记录，可以算出它的轨道和速度，可以算出它和太阳相互吸引的作用力，从而取得很多数据。于是，通过这已知的数据，再运用万有引力的理论，就能算出彗星整个轨道的情形，包括它出现以前以及隐没以后在茫茫天空运行的情形。

哈雷按照牛顿提出的方法，计算了1682年大彗星的轨道。但是由于当时天文观测资料不够精确，似乎这轨道是一条抛物线，也就是从一端来，绕过太阳到另一端去，永远不回来了。然而经过仔细分析，发现这轨道又像是一个偏心率很大的椭圆。如果是一个偏心率很大的椭圆，那么彗星在离开太阳亿万千米以后，又会折回头，向太阳前进，重复出现在人类的眼前。

这轰动人类、扰乱天空的彗星，究竟是太阳系的常住户，还是天外飞来的过客？哈雷为此又去格林威治天文台，查阅历来观测彗星时留下的记录。他耗费了巨大的精力，进行无数次复杂的计算，发现1607年的那颗彗星和1682年的那颗彗星，有着相同的轨道。接着又发现1531年的彗星也和1682年的那颗轨道相同。同时人们描述见到的这三颗彗星的形状大小也相像。

“这三颗彗星实际上是同一颗彗星出现了三次！”哈雷想。

1682-1607=75

1607-1531=76

这三次出现，每两次之间相隔75年或76年，这就是这颗彗星出现的周期吗？

哈雷从1531年再向前推75年，则是1456年，但没有天文台观测资料，然而历史书上记载着，1456年，出现过大彗星。再由此往上推，1380年和1305年也都出现了大彗星，它们之间也是相隔75年或76年。

哈雷越来越坚定地相信，自己的推测是正确的。

哈雷运用万有引力定律，经过精密的计算以后，便断言：1682年的彗星是太阳系的一员。它以椭圆形轨道绕太阳旋转，但是轨道的偏心率非常大；近日点靠近太阳，远日点则很远，比近日点要远百倍。它绕太阳一周时间需要75年或76年。他断定下一次出现是1758年。

1758年到了。但这时哈雷已经去世了。然而爱好科学的人们却没有忘记哈雷的预言。他们期待着1682年的彗星再度出现。

预言得到了检验

满天星斗，像平常一样，没有出现什么异常现象。天文台的望远镜对准彗星将要出现的空间，也不见彗星的踪影。为什么彗星没有出现呢？难道万有引力的理论不灵吗？

对于万有引力的理论和计算，人们是找不出什么毛病来的。但是有些迷信保守的人，却仍然认为彗星是上帝发怒的信息。他们责备天文学家竟然欢迎一颗“灾星”。半年过去了，有些人用轻蔑的口气说哈雷的预言不过是胡说罢了而牛顿的万有引力理论只是一种幻想的假说！

这时候，法国数学家、天文学家克来罗站出来说话了。他通过精密的计算，发现：土星的引力使哈雷彗星迟到了若干天，而木星的引力又使它迟到若干天。因此，哈雷彗星的迟到，并不证明万有引力理论是幻想，恰恰相反，这证明万有引力理论是非常正确的！

2062年左右哈雷彗星将再次回归

在历史上，从公元前240年起的每次回归我国都有所记载，最早的一次可能是周武王伐纣之年，即公元前1057年。哈雷彗星每隔大约76年都会按时回归。在哈雷彗星回归时，可以对它进行大量的观测研究。哈雷彗星的最近一次回归是1986年，中国和各国一样对它进行了大量的观测，发现了断尾现象。它的再次回归要等到2062年左右。

克来罗还断言：哈雷彗星在1758年是不会出现了，它将于1759年春天来到，大家热烈地欢迎吧！克来罗还算出，彗星将于1759年4月13日通过近日点。

1759年2月的一天，人们注意到天空出现了一颗新星。

“哈雷彗星！”人们仔细地观察着这颗新星，而且希望它就是哈雷彗星。天文学家一天接一天地追踪它。

果然是哈雷彗星！它的尾巴一天比一天长，终于又像一把寒气逼人的利剑，辉煌地照耀了半个天空。

哈雷的预言实现了！万有引力的理论胜利了！

当时感觉美中不足的是，克来罗关于哈雷彗星将于1759年4月13日就通过了近日点的预言，不够准确。实际上，哈雷彗星3月12日就通过近日点，比他的预言要早一个月左右。这是什么原因引起的呢？

在22年以后，天文学家发现了新的大行星——天王星。后来又发现天王星的轨道有一些不规则，根据万有引力的理论来分析，在天王星轨道外还有一颗大行星在吸引它，影响它的运行。1846年，人们根据万有引力理论而进行精密计算之后，天文台把望远镜对准计算到的小块空间，果然发现了肉眼不能见的大行星——海王星。这以后才知道，天王星和海王星曾在1759年拉动过哈雷彗星，促使它提早走向太阳。这样一来，克来罗计算的误差就得到了合理的解释。但这时候，克来罗本人也已经去世了。