用数学方法发现海王星

太阳系九大行星中几乎每一颗行星的发现都包含了科学家们不断探索的感人故事。

在古代，人们在浩瀚的星海中以卓越的视力先后发现了水星、金星、木星、土星和火星。1781年，英国恒星天文学家威廉·赫歇尔用他自己的大功率天文望远镜观测到了天王星，太阳系中的一颗新行星。

天王星的发现为后来海王星的发现奠定了坚实的基础。有趣的是，“海王星”不是通过观察发现的，而是由两位天文学家用“数学方法”计算出来的。

自从威廉·赫歇尔意外地用望远镜发现了天王星，这颗行星给天文学家带来的困惑远多于喜悦，因为人们越来越觉得这颗行星“越线了”。天王星的“殿下”就像一个醉汉，走路时经常摇晃和磕磕绊绊。

在1845年听到这个消息后，谨慎的法国天文学家刘易斯仔细研究了现有的观测数据，并根据从许多观测中获得的数据，建立了九个条件方程，并在1846年8月31日，用最小二乘法计算了未知行星的轨道参数、质量和位置。后来，这个结论引起了柏林天文台副主任加勒的注意，他后来发现了海王星。

事实上，第一个计算海王星的不是路易，而是英国的亚当斯。早在1845年9月至10月，亚当斯就通过逆向近似和数学物理方法的结合预测了这颗未知的行星。他还呼吁剑桥大学天文台和格林威治天文台寻找他预测的行星。但是因为当时他在天文学上还不为人知，他的发现没有引起足够的注意。

后来，英国和法国陷入了谁首先发现海王星的争论。然而，莱维尔和亚当斯结束了争吵，成了好朋友。

海王星在数学上被发现的事实再次证明了数学的力量。