90年前，英國天文學(xué)家愛丁頓在日全食期間觀測(cè)到太陽背后恒星光線的彎曲，使愛因斯坦的廣義相對(duì)論一舉戰(zhàn)勝牛頓的“絕對(duì)時(shí)空”論，從而開辟了物理學(xué)的新時(shí)代。

　　由日食成就的這段科學(xué)佳話至今仍被人津津樂道。而面對(duì)22日發(fā)生的日全食，科學(xué)家們又會(huì)帶來怎樣令人激動(dòng)的新發(fā)現(xiàn)？

　　射電觀測(cè)：就算云層較厚，也不影響

　　為了這次500年一遇的日全食，國內(nèi)天文學(xué)界早在一年前就開始了準(zhǔn)備工作。用國家天文臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)王宜的話說：“日食常有，但能讓國內(nèi)有觀測(cè)機(jī)會(huì)的日全食，卻少有。”他告訴記者，自新中國成立以來，對(duì)日全食的大規(guī)模科學(xué)觀測(cè)至今只有3次，分別是在1980年、1997年和去年。“前面兩次相隔的時(shí)間太長(zhǎng)，以至于去年我們觀測(cè)的時(shí)候，儀器都需要重新制作和準(zhǔn)備。今年的觀測(cè)則在去年的基礎(chǔ)上，對(duì)儀器做了改進(jìn)。”

　　此刻身在浙江海寧的王宜介紹說，去年在甘肅金塔的日食觀測(cè)，一共包含10個(gè)課題，主要在光學(xué)、射電和引力等領(lǐng)域。今年在此基礎(chǔ)上，增加了位于上海的25米射電望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)和在浙江安吉縣天荒坪的白光日冕觀測(cè)。射電觀測(cè)主要是通過監(jiān)測(cè)無線電波的變化，來了解高空電離層在日食發(fā)生時(shí)的瞬間變化，就算明天上海云層較厚，看不到日食，也不影響這個(gè)項(xiàng)目的觀測(cè)。

　　重力異常：測(cè)出來，將對(duì)萬有引力定律形成挑戰(zhàn)

　　有關(guān)日食的第一大謎團(tuán)就是重力異常問題。早在半個(gè)世紀(jì)前，就有外國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在日食時(shí)，地球的引力會(huì)發(fā)生異常變化，并且用萬有引力定律和廣義相對(duì)論都無法解釋。我國科研人員也分別在2001年赴贊比亞和2007年在漠河觀測(cè)時(shí)，都監(jiān)測(cè)到了這一現(xiàn)象。如果重力異常現(xiàn)象確實(shí)存在，將對(duì)現(xiàn)有的重力理論形成挑戰(zhàn)。

　　但王宜對(duì)此表示了謹(jǐn)慎的懷疑。他告訴記者，引力場(chǎng)是四大作用力場(chǎng)中最弱的作用力，對(duì)監(jiān)測(cè)儀器的靈敏度和精確度都要求很高，且數(shù)據(jù)的獲得很難。其次，國內(nèi)科學(xué)家的兩次觀測(cè)，也不排除有偶然或者干擾因素，如周圍人流、車流等。因此，必須在同一地點(diǎn)，用同樣的儀器反復(fù)多次進(jìn)行觀測(cè)，才能得出數(shù)據(jù)。

　　“根據(jù)目前的所有資料，我們還不能肯定重力異常的存在，這需要更多可靠的觀測(cè)數(shù)據(jù)支持。”王宜如是說。

　　作為當(dāng)年漠河日食引力觀測(cè)的總指揮，中科院地球物理所的湯克云教授這次前往上海，坐鎮(zhèn)指揮本次日食的引力觀測(cè)。據(jù)他介紹，他們?cè)谏虾！⒄憬�的杭州和湖州設(shè)了3個(gè)點(diǎn)來進(jìn)行觀測(cè)，“從20日下午將一直持續(xù)到23日中午”。

　　湯克云承認(rèn)在漠河的觀測(cè)確實(shí)無法排除很多外界因素的干擾，“當(dāng)時(shí)我們是在一棟樓的平頂上進(jìn)行觀測(cè)的，只有兩臺(tái)儀器。不過這一次的條件有了很大改善：動(dòng)用了7臺(tái)進(jìn)口的重力儀和4臺(tái)數(shù)據(jù)采集儀，還有由河南地震局幫助建立的兩個(gè)單擺，觀測(cè)是在3個(gè)山洞里的標(biāo)準(zhǔn)重力測(cè)量平臺(tái)進(jìn)行。這個(gè)平臺(tái)其實(shí)就是個(gè)石墩，其底部與地球的基巖相連，因此可以保證觀測(cè)的準(zhǔn)確性。”

　　“如果這次再測(cè)出有異常的話，就應(yīng)該可以肯定日食期間重力異常現(xiàn)象的存在。”湯克云說，“這將是對(duì)牛頓萬有引力定律的一次不大不小的修正。”

　　尋找水內(nèi)星：找不到，或引發(fā)人們對(duì)太陽系重新認(rèn)識(shí)

　　尋找水內(nèi)星也一直是中外天文學(xué)家孜孜以求的目標(biāo)。因?yàn)閺睦碚撋贤扑悖�在水星的運(yùn)行軌道內(nèi)存在著一顆小行星，被稱作“水內(nèi)星”。而水星本身在平時(shí)都是觀測(cè)不到的，只有在日食時(shí)正好露出“真容”，這也成了尋找水內(nèi)星的最好時(shí)機(jī)，但這么多年來，國內(nèi)外的歷次觀測(cè)日食都沒有找到水內(nèi)星。

　　對(duì)此，王宜表示，“根據(jù)我們以前的觀測(cè)，由于受到儀器的精度限制，只能說水內(nèi)星的亮度不可能在8等以內(nèi)。這次我們儀器的觀測(cè)水平有了進(jìn)步，在日全食帶里又布了3個(gè)點(diǎn)來尋找水內(nèi)星，希望能有收獲。”

　　如果這顆理論上存在的水內(nèi)星真的不存在，又說明什么？王宜回答說，這也許會(huì)引發(fā)人們對(duì)太陽系的重新認(rèn)識(shí)以及相關(guān)理論的修正。

　　觀測(cè)結(jié)果：初步結(jié)論11月之前出爐

　　此前有人表示，現(xiàn)在已進(jìn)入空間天文學(xué)時(shí)代，對(duì)日食的觀測(cè)，已經(jīng)不像以前有那么大的科學(xué)價(jià)值。

　　對(duì)此，國家天文臺(tái)研究員李競(jìng)表示，太陽的活動(dòng)周期是11年，其狀態(tài)有活躍期和寧靜期的不同。每一次日全食，觀測(cè)時(shí)的太陽、地球的狀態(tài)都不一樣，因此每一次日食觀測(cè)得到的關(guān)于太陽、地球物理的數(shù)據(jù)也會(huì)不一樣，從而會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)。

　　而對(duì)白光日冕的觀測(cè)，可以說日食是無法替代的最好機(jī)會(huì)。李競(jìng)解釋說，白光日冕，即用肉眼就可看到的、無屏蔽的日冕。雖然平時(shí)人們利用空間太陽望遠(yuǎn)鏡和日冕儀也能觀測(cè)到日冕，但這只能看到整個(gè)白光日冕的一部分。當(dāng)月球?qū)⑻�陽光球完全擋住時(shí)，白光日冕的“全部面容”則正好全部展現(xiàn)出來，人們用肉眼即可看到。

　　而日冕一直是太陽物理學(xué)研究中的難題——它的溫度高達(dá)上百萬度，但太陽表面本身才5750攝氏度，也就是說，太陽的外圍氣體反而比自身的溫度高。國內(nèi)外的研究人員對(duì)形成這種現(xiàn)象的原因至今尚未找到。

　　這也是天文學(xué)家們不遠(yuǎn)萬里，興致勃勃地冒著可能出現(xiàn)壞天氣的風(fēng)險(xiǎn)，也要去實(shí)地觀測(cè)的原因。

　　觀測(cè)結(jié)果何時(shí)能見分曉？王宜表示，各項(xiàng)觀測(cè)不會(huì)在日食結(jié)束后立即有明確的結(jié)果。研究人員還需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一番整理分析，預(yù)計(jì)初步結(jié)論會(huì)在11月之前出爐。(錢煒 唐婷）