欢迎分享科学上最令你记忆深刻的女性故事,我们将抽取三名幸运送出《玻璃底片上的宇宙:哈佛天文台与测量星星的女士》~

人类对星空的探索由来已久,但在这个领域内却长期鲜见女性的身影。像古埃及的希帕蒂娅(Hypatia)、英国的卡洛琳·赫歇尔(Caroline Herschel)和明朝的王贞仪这样的女性天文学家,可谓凤毛麟角。

女性作为一股不可忽视的力量出现在天文学研究中,要追溯到19世纪70年代的哈佛天文台。这段历史曾经鲜为人知,但身处其中的很多人却深刻改变了天文学的历史。在美国科学史作家达娃·索贝尔(Dava Sobel)的作品《玻璃底片上的宇宙:哈佛天文台与测量星星的女士》中,我们得以领略这段天文学蓬勃发展、女性在其中扮演重要角色的历史。

在这段历史中,有很多大名鼎鼎的名字:威廉明娜·弗莱明、安妮·坎农、亨丽埃塔·莱维特、安东尼娅·莫里和塞西莉亚·佩恩,她们都在天文学中留下了自己的印记。在下面这段文字中,我们可以了解安妮·坎农为恒星分类做了哪些工作,以及那个流传至今的便于记忆的口诀“哦,做个好姑娘,吻我!”又是从何而来。

米娜·弗莱明正处于吉星高照之下。1899年,在皮克林的敦促下,哈佛董事会正式任命她为新设立的天文照片馆馆长一职。于是,她在42岁时,成了首位在天文台、学院乃至整个大学拥有头衔的女性。

与此同时,受世纪之交的启发,哈佛管理层决定实施一项校园生活的时光胶囊计划,向学生、教师和职员征集照片、出版物、文章和日记。弗莱明太太在6 个星期里,忠实地为“1900年宝箱”撰写了她的稿件。

从1900年3月1日开始,她在一个带横线的黄色记事本上写道:“在天文台的天体摄影楼里,包括我自己在内的12位女士,都在忙于照管这些照片;对它们进行识别、核查和测量;对这些测量结果进行归算,并准备可以交付印刷的结果。”每天,她们都两人一组地俯身完成核查任务,一个人用显微镜或放大镜对准放置在框内的玻璃底片,另一个人则拿着摊开在桌上或腿上的记录簿,记录同伴读出的观测结果。计算室内充斥着数字与字母的嗡嗡声,像是在用密码进行交谈。

弗莱明太太继续写道:“用中天光度计测得的结果,也要在天文台的这个部门进行归算,并准备付印。”原来在商行工作过的弗洛伦丝·库什曼(Florence Cushman),接下夜间在剑桥市和秘鲁用光度计测得的一摞摞星等值。她和艾米·杰克逊·麦凯(Amy Jackson McKay)一道,抄录目视观测者的判断值,计算校正值,并对这些数值再三进行检查,然后再将它们交付印刷。其他从事计算的女性职员,包括安娜和路易莎·温洛克姐妹(前任台长的女儿),以及帮助她们处理恒星位置数据的女士们,都继续留在原天文台的西翼,因为这栋砖砌建筑空间有限,无法容纳所有的人。

“日复一日,我在天文台的职责几乎完全相同,因此除了测量、核查照片和对这些观测结果进行归算这样一些普通的日常工作之外,几乎没什么好说的了。”如果说弗莱明太太的日子像她宣称的那样过得千篇一律,至少它们与哈佛时光胶囊计划其他特约撰稿人的日子没有相似之处。“我的家庭生活必然与这所大学其他的管理人员不同,因为除了提供收入用于日常开销之外,所有家务事也需要我自己来料理。”她必须规划和购买所有的生活必需品,还要给玛丽·赫加蒂(Marie Hegarty)具体的指示;玛丽是她留下来的爱尔兰女佣,帮她打扫卫生,以及每周烧六顿晚餐。尽管弗莱明太太签的合同是,每天在天文台工作7小时,但她很少在上午9点之后上班,也很少在晚上6点之前下班。“我儿子爱德华现在是麻省理工学院大三的学生了,他一点都不知道金钱的价值,只知道样样都得给他准备妥当。”勤俭的弗莱明太太为了节约开支,邀请安妮·坎农在她位于阿普兰路(Upland Road)的家中搭伙。事实证明,坎农小姐很友善,而且来自一个好家庭。她父亲威尔逊·李·坎农(Wilson Lee Cannon)是一家银行的总裁,还担任过特拉华州的参议员。

弗莱明太太在3月1日汇报说:“今天上午在天文台的前半部分时间,都在修订坎农小姐对明亮的南天恒星进行分类的工作,这些结果准备交付印刷了。”坎农小姐掌握分类诀窍的速度,比弗莱明太太预计的快许多。当然,坎农小姐具有一些优势,她在大学里学过光谱学,还有好几年担任物理学助教和观测助理的经验,这些都是弗莱明太太不曾得到的机会。但是,应该坦率地承认,坎农小姐快速而准确地对恒星类型进行评估也归功于她本人的能力。她也具有莫里小姐那种能力,可以对分配给她的几百颗明亮恒星的光谱中的单条谱线进行刻画;但是她没有像莫里小姐那样,坚持要用自己设计的全新方案。相反,坎农小姐遵循了弗莱明太太的字母分类法。事实上,她在两种哈佛分类体系之间搭建了桥梁——对莫里小姐的两级分类法进行了简化,又对弗莱明太太的字母分类法进行了一点变形。因为两种方法都有一些武断,都仅仅建立在光谱外观的基础上,坎农小姐完全可以自由地坚持自己的秩序感。毕竟,现在天文学家还不能将某种恒星的属 性,比如温度和年龄,与不同的谱线分类联系在一起。他们需要的是一种一致的分类法——对恒星来说固定的模式——这将便利未来富有成效的研究。坎农小姐认为,最好是将弗莱明太太的O 类星,从队列的尾部移到头部,这样就可以像莫里小姐一样,让氦谱线具有优先于氢谱线的地位。与此类似,按照坎农小姐的 评估,B类星也要排到A类星前面。经过这种重排之后,字母排序法再次赢得了主导地位,只是坎农小姐还对几种类型进行了合并。C、D、E 和其他几种类型消失了。得出的排序是 O、B、A、F、G、K、M。(后来,普林斯顿大学一位喜欢搞怪的人,将这串字母编成了一句容易记忆的话,“Oh, Be A Fine Girl, Kiss Me!”—— “哦,做个好姑娘,吻我!”)

弗莱明太太在3月1日的日记中,接下来写的是“南方德雷伯星表中黯淡恒星光谱的分类”。这是弗莱明太太自己的地盘,不过这是一片广袤的领域,由她跟路易莎·韦尔斯、梅布尔·史蒂文斯(Mabel Stevens)、伊迪丝·吉尔(Edith Gill)和伊夫琳·利兰(Evelyn Leland)共享。在弗莱明太太职业生涯开始时,北方天空中的黯淡恒星是归她一个人所有的,而南方天空一个人是忙不过来的。从一方面来讲,阿雷基帕的观测条件让许多更黯淡的恒星走出了黑暗。用布鲁斯望远镜拍摄的底片上,甚至连9星等的光谱都清晰到可以对单条谱线的位置进行测量。此外,每次新发现变星,都必须搜索过去10年对秘鲁同一片天空所拍摄的多达上百张的底片,以便确认这颗恒星的可变性。每一年,弗莱明太太的这部分工作都会变得更加繁重,因为可供比较的材料宝库也变得越来越丰富。众多的发现曾经给她带来如此大的乐趣、如此多的赞赏——还有剪贴簿里如此多的剪报——如今却成了压在她肩上的沉重负担。就连台长也承认,在另一颗变星出现之前,为一颗变星搜集所有必需的数据,已变得很困难。

还是在这天的日记中,弗莱明太太谈到了南方星空恒星光谱的谱线:“测量工作已经开展得比较深入,我们预计会在即将到来的夏季完成许多工作。到时候,贝利教授在南美用中天光度计进行的观测,都要送过来进行核查。”

(本文摘自《玻璃底片上的宇宙:哈佛天文台与测量星星的女士》第六章“弗莱明太太的头衔”,标题为编者所加。)

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书名:玻璃底片上的宇宙:哈佛天文台与测量星星的女士

‍♂️ 作者:[美]达娃·索贝尔 译者:肖明波

内容简介

十九世纪七十年代,哈佛天文台是最早雇用女性担任计算员的机构。起初,这些女计算员来自天文台常驻天文学家的妻子、姐妹和女儿,她们计算和解译男同事夜晚观测的结果。随后,越来越多的女子学院毕业生加入其中。她们见证了摄影术与光谱学兴起的时代,工作内容从计算转向研究“玻璃底片上的宇宙”——通过天体照相定格在玻璃底片上的星星;利用这些底片分析恒星光谱、进行恒星分类、编纂星表、发现新星和变星,并找到一种通过星光测量太空中距离的方法。

这是一个有关哈佛天文台历史上赞助人和天文学家的故事,也是一部十九世纪中期到二十世纪中期的天文学史。作者通过日记、信件和回忆录等大量材料为我们精确还原了哈佛天文台与近现代天文学发现史上的一些重要现场,以及背后许多不曾为人知晓的点滴。在这个故事中,我们回到了爱德华·皮克林与哈洛·沙普利任职哈佛天文台台长的时代,亲历了天文台从美国马萨诸塞州到秘鲁再到南非的观测活动与玻璃底片库的扩充,见证了安娜·德雷伯和凯瑟琳·布鲁斯两位女性赞助人对天文观测和研究的慷慨解囊,更沉浸于威廉明娜·弗莱明、安妮·坎农、亨丽埃塔·莱维特、安东尼娅·莫里和塞西莉亚·佩恩等女天文学家的职业生涯中——她们创造了历史并影响至今。

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