1樓：付靈
對天體力學的了解僅限於高中物理學習過的克卜勒三大定律。還有小時候讀過的一些科普讀物。但是可以分享一些18、19世紀天文學的軼事和這些事件（關於科學家最早用數學發現天體）及其對於天體執行學說的重要意義吧。
首先是海王星的發現。在克卜勒提出天體執行三大定律之時，人們已經很明確的知道了太陽系有水金地火木土六大行星，他們的運轉軌道也基本清晰。後來天文學家赫歇爾（此人也是大神，先是跟妹妹兩人乙個不娶乙個不嫁聯合瘋狂工作發現了天王星，後來還首次提出了銀河系模型和各種理論...
）發現了天王星。這時候問題就出現了。很多人，在不同時間，將天王星的一系列資料經過了仔細推算，發現天王星總是進入不了克卜勒的軌道。
這種情況下，除非是哥白尼克卜勒的學說又要遭到推翻，還有一種可能的解釋就是天王星外還有一顆未發現的新星通過引力在影響它的軌道（此現象稱為攝動）。當時來說對已知星推算攝動是不成問題的，但是靠攝動推算未知新星簡直就是大海撈針。
在所有天文學家都束手無策的時候，當時的德國天文台長收到一封陌生的來信，來自乙個叫勒維烈的人，在信中準確地告知了觀測這顆未知新星的具體時間、方向、和它的執行速度等...經過驗證果然準確無誤。這位年輕默默無聞的科學家就頓時名聲大噪了。
這個純粹用筆算的演算法大致就是，先假設未知星的軌道半徑，列出方程，計算算出的結果和觀察的誤差，然後反覆修正再計算。（聽起來像現在資料分析比較基礎的求解方法...）據說大概33個方程算了好幾年......
順便一提，其實大約在一年前，英國皇家天文台已經有一位更年輕（23歲）的科學家亞當斯已經算出了海王星的位置。但是因為當時無名小卒被台長忽略了所以呵呵。不過現在科學史上大家都承認海王星是勒維烈和亞當斯同時發現的。
後來兩人還成了好朋友，分別就任巴黎天文台和劍橋大學天文台的台長。
這或許就是人類第一次純粹靠數學計算發現並確定天體吧。這個發現的偉大意義不僅僅在於此，因為之前哥白尼的太陽系學說一直都還是一種基於觀察的假說，而這一次發現確確實實地用嚴謹的數學方法證實了這一學說，天文學也進入了乙個新的階段。想想當年哥白尼、布魯諾、伽裡略等等這些璀璨耀眼的名字...
終於覺得他們的拋頭顱灑熱血或者是暫時委曲求全，都是有意義的。
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