追捕祝融星:爱因斯坦如何摧毁了一颗行星

水星是距离太阳*近的行星，在几个世纪的观测中，人们发现水星轨道存在轻微的扰动。这与牛顿理论所预言的行星行为有些许偏差。为了解释这种现象，根据牛顿万有引力定律，法国天文学家勒威耶进行了计算，于1859年提出假设：水星轨道内尚有一颗未被人们发现的行星。他还以罗马神话中火神的名字（Vulcan）为之命名（对应中文译名即“祝融星”）。此后，人们开始疯狂地寻找这颗行星，但除了一位乡间业余天文学家声称目击了它之外，没人能再次证实它的存在。1915年，爱因斯坦的广义相对论体系构建完成，首先解决的问题就是解释水星轨道的扰动现象。自此证实：祝融星并不存在。

托马斯·利文森（Thomas Levenson）

美国麻省理工学院研究生科学写作项目的教授和主任。他还为美国公共广播公司（PBS）、英国广播公司（BBC）和其他媒体大量撰稿，曾获得美国国家研究院传播奖、皮博迪奖（Peabody Award），以及美国科学促进会的西屋科学记者奖。除本书外，还著有《牛顿与伪币制造者：科学巨匠鲜为人知的侦探生涯》《爱因斯坦在柏林》《为测量而测量：科学的音乐史》《冰期：气候、科学和地球上的生命》。

译者简介

高爽

德国海德堡大学天文学博士，北京河马星空教育科技有限公司创始人，曾任北京师范大学天文系讲师。他是优秀的天文工作者、科普作家，热衷于科学传播工作，具十年科普写作与讲座经验，译著有《天文之书》《科学需要讲故事》《宇宙》等。在得到app上开设了课程《天文学通识30讲》。人称“河马老师”。

译者导读............................................................... i

前言................................................................................... iv

部分 从牛顿到海王星（1682—1846年） .......... 1

第1章 “牢不可破的世界秩序” ...................... 3

第2章 “快乐的思想” .................................... 14

第3章 “这颗星没在星图上” ........................ 27

插  曲 “太不可思议了” ................................ 43

第二部分 从海王星到祝融星（1846—1878年） ........ 51

第4章 38秒 .................................................. 53

第5章 扰动质量 ............................................ 68

第6章 “搜索将圆满结束” ............................ 78

第7章 “躲藏了这么久” ................................ 91

插  曲 “解决问题的特殊方法” .................... 110

第三部分 从祝融星到爱因斯坦（1905—1915年） ... 123

第8章 “快乐的思想” ............................... 125

第9章 “帮帮我吧，我快要疯了” ............... 139

第10章 “欣喜若狂” ..................................... 157

后记：“渴望看到……先定的和谐” ............................. 171

致  谢 .................................................................................. 180

注  释 .................................................................................. 185

参考文献 .............................................................................. 205

插图来源 .............................................................................. 216

出版后记 .............................................................................. 217

水星是距离太阳*近的行星，在几个世纪的观测中，人们发现水星轨道存在轻微的扰动。这与牛顿理论所预言的行星行为有些许偏差。为了解释这种现象，根据牛顿万有引力定律，法国天文学家勒威耶进行了计算，于1859年提出假设：水星轨道内尚有一颗未被人们发现的行星。他还以罗马神话中火神的名字（Vulcan）为之命名（对应中文译名即“祝融星”）。此后，人们开始疯狂地寻找这颗行星，但除了一位乡间业余天文学家声称目击了它之外，没人能再次证实它的存在。1915年，爱因斯坦的广义相对论体系构建完成，首先解决的问题就是解释水星轨道的扰动现象。自此证实：祝融星并不存在。

托马斯·利文森（Thomas Levenson）

美国麻省理工学院研究生科学写作项目的教授和主任。他还为美国公共广播公司（PBS）、英国广播公司（BBC）和其他媒体大量撰稿，曾获得美国国家研究院传播奖、皮博迪奖（Peabody Award），以及美国科学促进会的西屋科学记者奖。除本书外，还著有《牛顿与伪币制造者：科学巨匠鲜为人知的侦探生涯》《爱因斯坦在柏林》《为测量而测量：科学的音乐史》《冰期：气候、科学和地球上的生命》。

译者简介

高爽

德国海德堡大学天文学博士，北京河马星空教育科技有限公司创始人，曾任北京师范大学天文系讲师。他是优秀的天文工作者、科普作家，热衷于科学传播工作，具十年科普写作与讲座经验，译著有《天文之书》《科学需要讲故事》《宇宙》等。在得到app上开设了课程《天文学通识30讲》。人称“河马老师”。

一部兼具可读性与启发性的作品，戏剧性地讲述了科学家如何寻找一颗不存在的行星，以及爱因斯坦如何用科学*美丽的理论解开了关于这颗行星谜团的传奇。这是一个鼓舞人心的故事，它关乎人们对探索的追求，以及在理解宇宙时所面临的挑战和所获得的喜悦。

——沃尔特·艾萨克森（Walter Isaacson）

《追捕祝融星》是我读过的*好的科学作品。作品架构精美，历史背景丰富，并且调研极具深度。*重要的是，它所讲述的故事很棒。利文森讲述了真实的科学事业图景，其中既有好的假设和坏的假设，也有一厢情愿的想法，还有激情、人类的自我价值，以及对于认识并理解我们身处其中的这个奇异而壮丽的宇宙的渴望。

——《偶然的宇宙》作者艾伦·莱特曼（Alan Lightman）

被遗忘的祝融星的故事再也不会不为人知了。托马斯·利文森告诉我们：它来自哪里，它如何消失，以及，为什么它的神韵在今天仍暗藏其间。在这个过程中，我们学到的不仅仅是科学如何运作——无论成败。

——尼尔·德格拉斯·泰森（Neil deGrasse Tyson）

作为一名作家，托马斯·利文森的高超之处在于，将科学思想的演变放入适当的历史背景中，让我们看到它更为广泛的影响。在这本引人入胜、信息量丰富的书中，利文森优雅地让我们学习了物理定律和在物理学进步中不那么循规蹈矩的方法。

——莉萨·兰德尔（Lisa Randall）（哈佛大学物理学教授，《暗物质和恐龙》作者）

《追捕祝融星》是科学写作中的代表性作品。利文森向我们揭开了富有戏剧性的历史事件和现在被人们遗忘的祝融星背后的物理学，同时也向我们展示了科学在现实世界中是如何发展的。在此过程中，他还揭示了我们在努力时——即便是经验十足——无法避免自欺欺人对我们的影响。这本书不仅仅知识丰富、充满激情，并且诙谐风趣——这也是它的深刻之处。

——朱诺·迪亚斯（Junot Díaz）

托马斯·利文森精彩地讲述了牛顿、爱因斯坦和失踪的祝融星的故事，展现了在决定宇宙命运时观测和计算之间的冲突。

——肖恩·卡罗尔（Sean Carroll），《宇宙终极粒子》作者