著名天体力学家孙义燧带我们进入精彩航天世界
2015年12月16日 讲堂 浏览量 :428

         2015年12月15日下午,著名天体力学家孙义燧院士应邀做客南科大讲堂第48期,给南科大师生带来一场题为“从万有引力定律的发现到航天动力学的发展”的精彩讲座。本次讲座由汤涛副校长主持。

         孙义燧教授,天体力学家,1997年当选为中国科学院院士。南京大学天文与空间科学学院教授,国家重点基础研究发展规划(“973”计划)“非线性科学中的若干前沿问题”项目首席科学家。曾任南京大学研究生院院长。2010年,国际天文联合会将编号为185640号的小行星命名为“孙义燧星”。

万有引力的发现——牛顿站在巨人的肩膀上

         以万有引力定律的发现为开篇,孙义燧教授首先指出开普勒第三定律的公式只是一个近似的结果,万有引力定律其实是根据开普勒行星定律发展而来的。其实在牛顿之前已经有两位科学家提出了非常接近的结论,但是牛顿为万有引力定律做出了最关键的一点——利用微积分算出行星在椭圆轨道上运行的情况,真正符合辟谷观测数据,而之前两位科学家只能解释行星在圆形轨道上的运动。“所以说,牛顿是站在巨人的肩膀上。”孙教授说。

科学的发现有偶然性也有必然性

        接下来孙义燧教授为大家讲述了发现海王星的曲折过程。他为师生们展示了海王星的实际轨道与计算预测的轨道对比图,指出海王星发现的偶然性,但孙教授接着指出:“偶然性一定是在必然之中,机遇是给有准备的人的。就算这个科学家没有发现它,后人也会发现。”

        孙义燧教授还介绍了几个世界著名的天文望远镜、探测器登陆火星、土星探测器 Cassini-Huygens号飞船、三体问题、木星轨道上的Trojan群小行星、星系动力学、彗星等众多同学们感兴趣的问题,并详细介绍了利用星际高速公路发射航天器、深空探测轨道设计等先进技术。

航天动力学发展为避免灾害也为探索未知

        孙义燧教授提到,太阳系近地小天体可能会在十几年后陨击地球,“那将是地球的一场灾难,没有哪个国家可以置身事外。”为此,他详细讲解了小行星的陨击对地球的危害,并展示了一些陨石坑图片。之后,他又介绍了小行星拖船主动干预,能够避免小行星与地球的灾难性碰撞,他说,日本已经开始使用该技术。

        孙教授还提到天体力学研究对象的扩充,航天大国都在寻找适合人类生活的星球。“虽然已经离地球很远了,但是我们的探索依然没有出银河系。”

成功是好奇心与坚持的结果

        讲座最后, 孙义燧教授为师生们详细介绍了我国过去几十年来已成功进行的航天任务,分析航天器的运行历程。“我国一直在追随顶尖航天大国的步伐,差距正在不断缩短!”

        他语重心长地说:“有些事情我们要认真思考:成功需要什么?我认为一是要有好奇心,二是要坚持!像辟谷,几十年观测,很枯燥;开普勒花了十几年分析这些数据,很无聊;如果是现在,那他们就是坐冷板凳。所以要成功,首先要有好奇心,没有好奇心就没有兴趣,没有兴趣就学不好。还有就是要坚持,已经做了,就坚持做好它,也许马上就成功了,也许会很艰难,但是我们要敢于挑战,挑战与成就是并存的,机遇是给有准备的人的!”

        讲座结束后,孙教授与我校学生进行了互动,他认真地回答了同学们的每一个问题。

                                                    供稿:学生新闻社 张珊珊

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