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第二百八十章 找到你了,柯南!(中)

走进不科学 新手钓鱼人 2203 2024-11-19 14:48

  解。

   这是数学中一个非常特殊的字,具有宏观意义上的纠缠态。

   这个字后面可能空无一物,也可能会有洋洋洒洒的内容铺满版面。

   同时哪怕是铺满版面的内容,最终的结果也很可能和空无一物相同。

   另外它也和解题者的样貌、文具没有任何关系。

   当然了。

   作为这次观测的发起人,徐云自然不会是前者。

   因此在写下一个解字后,他便继续开始绘制起了最初始的计算。

   至于计算的初始切入点嘛......

   自然就是提丢斯-波得定则了。

   众所周知。

   作为文明史的重要分支,人类的科学史可谓是众星云集,璨若星河。

   这些牛人基本上都是天才,但也不乏后起之秀凭借匪夷所思、骇世惊俗的猜想而跻身于巨星之列。

   比如法拉第,比如51岁才写出了5G标准信道编码的埃尔达尔·阿里坎。

   又比如某个叫做约翰·提丢斯的德意志中学老师。

   约翰·提丢斯生活在18世纪,那个时期,人们已知太阳系有六大行星。

   即水星、金星、地球、火星、木星、土星。

   提丢斯是个天文爱好者,经过长期的观测,他在1766年写下了这么一个数列:

   a=0.4+0.3X2^k。

   里头的a是指行星到太阳的平均距离,也就是1.5亿公里。

   其中k=0,1,2,4,8,16.......,0以后数字为2的n次方。

   如果以日地距离...也就是1.5亿公里为一个天文单位,那么六大行星到太阳距离的比值分别是:

   0.4、0.7、1.0、1.6、5.2、10.0。

   而实际上的数值是:

   0.39、0.71、1.0、1.52、5.2、9.8。

   是不是很惊讶?

   没错。

   在星空这个参考系中,两个结果可以说无限接近于一致。

   1781年的时候,赫歇尔就是在接近19.6的位置上(即数列中的第八项)发现了天王星。

   从此,人们就对这一定则深信不疑了。

   根据这一定则。

   在数列的第五项...即2.8的位置上也应该对应一颗行星或者小行星,只是在当时还没有被发现。

   于是许多天文学家和天文爱好者便以极大的热情,踏上了寻找这颗新行星的征程。

   这颗小行星就是谷神星,发现者正是现场的高斯。

   后来这个规律被柏林天文台的台长波得总结,归纳成了一个经验公式来表示,叫做提丢斯-波得定则。

   说道这里,就又到了鞭尸某度百科的时间了。

   如果你在百度上搜索提丢斯-波得定则,会在详细介绍中看到一句话:

   【由于1846年发现的海王星、1930年发现的冥王星与该式的偏离很大,故许多人至今持否定态度”】

   其中百科给出的海王星的推算数据是38.8个天文单位,实际距离30.2个天文单位。

   冥王星的推算数据是77.2个天文单位,实际距离39.6天文单位。

   是的,看到这里,天文专业的同学应该发现了一个问题:

   某度小编把冥王星的数据计算成了77.2——这特么是太阳系内边界的距离......

   实际上呢。

   在计算过程中,由于k次多项式存在的缘故,冥王星和海王星是共用n=8来计算的。

   所以根据提丢斯-波得定则计算,冥王星的误差率是2%,而非200%。

   这是天体物理以及天体测量第二学期就会明确标注在课本上的内容,作为一个百科栏目居然会犯这种错误,也是挺无奈的......

   上辈子徐云恰好有某段情节正好用到了提丢斯-波得定则,在骚扰...咳咳,咨询某位在凤凰山观测站工作的朋友时,对方一度对百科表达了某些极其亲切的问候与祝福。

   当然了。

   造成这种情况的很大部分因素要归结于知识的冷门,提丢斯-波得定则本身就是个小众知识,更别说冥王星这个小众中的小众了。

   总而言之。

   后世对于提丢斯-波得定则在数学计算的数值方面基本是没意见的。

   它的主要争议在于物理意义模糊,是一个纯粹的经验公式,很难从原理上进行解释。

   像an+1∶an=β之类的其他测定方式,基本上也都是数学方面精准,但物理意义不明的情况。

   随后徐云又写下了两个个公式,也就是k次多项式的函数和最小误差值:

   f(x)≈g(x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+...+akxk。

   loss=i=0∑10(g(i)?f(i))2。

   这样一来。

   只要找到合适的系数,就能令误差值最小了。

   而就在徐云优化函数的同时。

   其他人也没闲着,各自按着预定好的计划在行事。

   例如老汤正和来自格林威治天文台的技术人员拍摄着今天的星图,高斯则整理起了布莱德雷家族留下来的独门观测记录:

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