赫谢尔家族：天文学传奇家族的故事

　　天文学让我们放弃所有对财富的追求，只为了获得虔诚的灵魂。只有当我们用人类谦卑虔诚的感恩之心、无穷无尽的求知欲和伟大造物主的神奇，天文学才会提供我们最纯粹的喜悦。

　　——The Story of The Herschels

　　我们要讲述的，是天文学传奇家庭——赫谢尔一家的故事：作为业余天文学家，他们是如何与命运抗争，自强不息，摘取天文学最璀璨成就的故事。

　　以此纪念：

　　威廉-赫谢尔爵士

　　Sir Frederick William Herschel

　　卡洛琳-赫谢尔

　　Caroline Lucretia Herschel

　　约翰-赫谢尔爵士

　　Sir John Frederick William Herschel

赫谢尔一家：从左至右依次为威廉-赫谢尔、卡洛琳-赫谢尔、约翰-赫谢尔。

　　我们的故事，从威廉-赫谢尔开始，他是卡洛琳-赫谢尔的哥哥，约翰-赫谢尔的爸爸。

　　威廉-赫谢尔，百度和维基百科注明是英国人，其实应该算个德国人。他出生于一个宁静的德国汉诺威，原来德文名是：费德里克-威廉-赫谢尔（Friedrich Wilhelm Herschel）。他的父亲伊萨克-赫谢尔（Issak Herschel）是个军队的乐师。作为音乐世家，家庭氛围很好，所以爸爸伊萨克就努力把几个孩子，包括威廉和妹妹卡洛琳-赫谢尔培养成音乐家。当然伊萨克也是个天文爱好者，卡洛琳-赫谢尔曾经回忆：“爸爸总是带着我们，在一个晴朗的寒夜，走到街上，让我认识了几个最美丽的星座，我们一直盯着星星们闪耀。”

　　但是天有不测风云，伊萨克在德廷根战役中由于长时间暴露在雨中引发哮喘和部分肢体瘫痪，一家的幸福被打破了。于是小威廉继承了爸爸在军团的位置，继续当了一名管弦乐手，勉强赚钱补贴费用，他真的有很高的音乐天赋，智商很高，学东西很快，似乎很快就能子承父业成为一出色名音乐家。可是变故再降临。这次的变故很搞笑……18世纪还没有德国，赫谢尔一家所在的汉诺威属于汉诺威王朝，汉诺威选帝侯①乔治入主英国，兼任英王，汉诺威和大不列颠以及爱尔兰结成共主邦联。于是……赫谢尔一家就莫名其妙的从德国人变成了英国人。这也是为什么资料上赫谢尔一家明明都出生在现在德国属地，却都写成英国人的原因。

图为威廉创作的Symphony No. 15曲谱

　　赫谢尔一家还没反应过来自己变成了英国人，威廉就被迫跟随军团乐队，派到了英国本土。要知道德国年轻人基本都不会说英语啊！就这么被强行掳到了英国，人生地不熟、语言不通、生活不便……所以威廉像其他当时被迫移民英国的德国青年一样，活在社会的最低层，每天朝不保夕。

　　不过赫谢尔是个高智商的天才：“哼，英语算个啥！”赫谢尔很快就学会了英语。随后七年战争爆发，厌恶战争的威廉就脱离军团逃难，当时逃离军队是个重罪，天知道他是如何逃避追捕，流浪四方的。“哼！生存算个啥！”最后他到了英国一个叫巴斯（Bath）的地方，当然，他在音乐上的才华也得到当时巴斯贵族老爷们的赏识，他们不仅保护了他，还让威廉成为了巴斯当地的音乐公会总监，成为当地很有名的音乐家和管风琴手。历史书上几乎对赫谢尔早期的人生没有太多描写，但是寥寥几笔，我们就可以看出一个在异乡的年轻人如何在逆境中凭借自己的才华克服了一个又一个生存难关，并最终在异乡站稳了脚跟，成为了社会中上流人士。但是这些惊心动魄的故事对威廉-赫谢尔来说，只是他人生的开始，上天将要赋予他更大的责任。

　　威廉在人生最苦难的时候，每到晚上总爱学习数学和天文知识，他说，这让他觉得获得快乐和救赎。

　　注释：①选帝侯（德语：Kurfürst，复数为Kurfürsten，英语：Elector）是德国历史上的一种特殊现象。这个词被用于指代那些拥有选举罗马人民的国王和神圣罗马帝国皇帝的权利的诸侯。此制度严重削弱了皇权，加深了德意志的政治分裂。1356年，卢森堡王朝的查理四世皇帝为了谋求诸侯对其子继承王位的承认，在纽伦堡制订了著名的宪章“金玺诏书”，正式确认大封建诸侯选举皇帝的合法性。诏书以反对俗世的七宗罪为宗教依据，确立了帝国的七个选帝侯。1806年，神圣罗马帝国被拿破仑勒令解散，选侯权失去了意义。

　　威廉在英国站稳了脚跟，家境也有所充裕，于是在1772年，把他的妹妹卡洛琳-赫谢尔接到英国。这时候，威廉都快三十五六岁了，对于当时的人来 说，生命已经差不多过了一大半，但是威廉心中对天文学的梦想一直都在燃烧。卡洛琳比威廉小十二岁，也非常有音乐才华，原来的人生规划极有可能是著名女歌唱 家，但是她和哥哥一样充满无穷尽的求知欲，但是在当时的环境下，女性地位低下根本无法上学，更别说从事科学了。卡洛琳和他哥哥一样：“哼，上学算个啥！” 上不了学就和哥哥学！于是她义无反顾跑到哥哥威廉那里，担任起哥哥的助手，学习各种科学知识，兄妹俩简直就是极佳的拍档，据说威廉搞研究沉迷的时候，都是 妹妹卡洛琳拿着饭碗喂饭给他吃。（威廉你害不害臊，都快四十的男人还要妹妹喂饭）。

图为威廉赫卡洛琳一起工作的版画。

　　看星星需要望远镜吧？但是望远镜的价格非常昂贵，几 乎没什么人能买得起。威廉嘴一撇：“哼！望远镜算个啥！我要造个更大的！”于 是他就拔了乐团管风琴的风琴管来研究，因为他发现特殊金属能反射更多的光，于 是这个山寨的音乐天文学家威廉-赫谢尔买来各种设备、抛光机、别人用剩的镜子来自己来造望远镜。当然造望远镜没那么简单，粘接的材料是沥青，触碰会中毒， 更别说威廉不是专业出身总是差点搞出意外，有一次打磨把自己半个指甲盖都打没了，差点残废。不过兄妹俩还是很开心，热火朝天经常干到半夜十一二点，有时候 威廉在教堂弹着琴，突然灵感来了就拔腿跑回家继续干，每天工作16个小时。

　　威廉和卡洛琳的努力终于换得了回报，他们真的就造了个“更大的望远镜”，精度完爆当时世界上其他的国家天文望远镜（看图，这台望远镜和房子大小对比！）

图为威廉-赫谢尔研制的大型天文望远镜。

　　1781年3月13日，威廉在观测双星时，他发现了一颗新的行星位于太阳系的边界！这是一个了不起的发现。它打破了天文学家的传统保守主义，他们几乎认 为：不可能在土星的轨道之外还有别的行星。威廉激动的把这颗行星命名为“乔治三世”，当然，用英国国王的名字来命名新行星是不会被其他国家科学家承认的。 所以，这颗行星后来被叫做“天王星”。威廉-赫谢尔尔就是发现天王星的人。（发现天王星又是一个惊心动魄的故事，因为天王星不是之前没被观察到过，而是观 察 到了二十多次，但是一直被认为是颗恒星）。

　　威廉因为发现了天王星名声大震，他的天文学成就超越了音乐家的身份被大家所知，在上流社 会也 引起了轰动，其中就有英王乔治三世。乔治三世也是狂热的天文爱好者，乔治三世听到这个消息很感动！不仅仅是威廉居然用他的名字命名新发现的名字，更重要的 是威廉赫谢尔还是汉诺威人，终于看到老乡了！看到没有！我们英国的天文学家！我们汉诺威的天文学家！你们其他国家有这样的天才吗！你们这群土鳖！人家还是 业余兴趣爱好搞出来的！我们大英国一个音乐家随便搞搞天文学就秒杀你们这群渣渣哦哈哈！

　　乔治三世画像。（阿伦·雷姆塞绘于1762年）

　　乔治三世迅速召见威廉，听完威廉如何从汉诺威北 漂到英国，自强不息取得如今的成绩，乔治三世更是被感动的泪流满面。他立刻授予威廉“皇家天文官”（The King's Astronomer）的抬头，一座大房子，年薪300英镑。（相当于2015年33000英镑！）。威廉是个逃兵的事也一笔勾销洗白了。威廉终于可以成 为 职业天文学家，而不为温饱担心了。

　　威廉随后成为英国皇家科学学会他一面出任天文官的工作，一面继续制作望远镜，不少还卖给其他天文学家，其中有一台跟随马戛尔尼的英国使节团一起出使中国清王朝，不过却被乾隆皇帝当奇技淫巧丢在仓库里，真是历史的讽刺啊。

　　马戛尔尼觐见乾隆皇帝。（资料图）

　　在其后三十年的全身心天文学研究中，威廉继续绽放他无与伦比的天文才华，他发现了土星的两颗卫星——土卫一（Mimas）及土卫二 （Enceladus）、天王星的两颗卫星——天卫三（Titania）及天卫四（Oberon）。也编纂一份详尽的“星云”列表，记录了2500多个星 云星团。他首先发现大部分双星并非貌合神离的光学双星，而是互相具引力关系的物理双星。另外他也是第一个发现银河系形状是呈圆盘状的人。1800年他当时 用温度计测量太阳光谱的各个部分，结果发现，在将温度计放在光谱红端外测温时，温度上升得最高，而那儿却完全没有颜色。于是他得出结论：太阳光中包含着处 于红光以外的不可见光线。现在人们称为红外辐射，这是首次探测到天体的红外辐射。

　　图为威廉的星云观察笔记。

　　他一生造过400多个天文望远镜，其中最大最著名的是一台12米长、口径1.26米的反射望远镜。这台望远镜至今作为英国皇家天文学会的LOGO保留到现在，威廉也同时是皇家天文学院第一任院长。

　　威廉在1822年8月25去世，墓志铭是“Coelorum perrupit claustra”这是拉丁文，意思是：他突破了天空的障碍。

　图为英国皇家天文学会的会徽。

哥哥这么优秀，卡洛琳也并不逊色。

　　1783年，威廉送给卡洛琳一支望远镜，让她开始自己的天文发现。卡洛琳终身未嫁，献身天文学。她独立发现了14个星云和8颗彗星。其中1786年8月1日发现的第一颗彗星——35P/Herschel-Rigollet也是首颗被女性发现的彗星，让她赢得不少赞誉。

　　1828年，英国皇家天文学会向她颁发金奖章，直到1996年，170年内没有女性获得过这个奖项。卡洛琳于1835年推选她为该会的荣誉会员。1846年，时年96岁的卡洛琳再次获得普鲁士国王颁发金奖章。

　　为纪念她在天文学上的贡献，小行星281“卢克雷蒂娅”（Lucretia）以她中间名字命名，此外在月球的虹湾上亦有一个名为叫C. 赫歇尔的环形山。

　图为卡洛琳-赫谢尔的画像。

　　赫谢尔兄妹俩简直包办了当时最重要的天文学成就。你以为赫谢尔一家的故事就这样结束了吗？

　　威廉-赫谢尔在1788年和一位富有的寡妇结婚，生下了天文学银枪小霸王约翰-赫谢尔。

　　约翰的头衔是：著名天文学家、数学家、化学家及摄影师。

　　下次我们会讲述约翰的故事，讲述一个天文学和摄影术相遇的传奇故事。敬请期待哦！

　　哦，对了此外，约翰的其中一位儿子威廉-詹姆士-赫谢尔，是驻印度的公务员，他发明了用指纹方法寻找罪犯。（详细过程请参看发明故事《利用指纹破案的发明史》）

　　图为威廉-詹姆士-赫谢尔自己的指纹对比测试。