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小行星是如何被命名的 精选

已有 4116 次阅读 2018-1-24 12:48 |个人分类:科学书摘|系统分类:观点评述

晴朗的夜晚,我们仰望夜空,就能见到那繁星闪烁,仿佛在对我们诉说着它们身世的秘密。然而在夜空的黑暗处,就在我们居住的太阳系内,有那么一类数量极其众多的天体,它们不像遥远的恒星那样肆意散发着自己的光辉,因此,人们只能借助太阳的光芒才能一睹它们的芳容,它们就是太阳系小天体。


西方学者最初以古罗马或希腊神话传说中神仙的名字来命名行星,小行星在发现之初也被认为是行星,因此其命名延续了这一传统。1801年,皮亚齐在西西里岛上发现了第一颗小行星,就将其命名为谷神·费迪南星。该名称中,前一部分是以西西里岛的保护神谷神命名,后一部分是以那波利国王费迪南四世命名。但各国天文学家对后一部分不满意,因此只保留了前一部分作为该小行星的名字。故第一颗小行星的正式名称是谷神星,谷神是一个主管五谷杂粮的女性神仙。随后发现的三个小行星———2号小行星智神星,3号小行星婚神星,4号小行星灶神星———都是女性神仙。此后,每一个小行星都有两个名称:一个是小行星总表的数字序号,一个是以女性神灵称谓命名的专用名字。这也成了19世纪天文学家约定俗成的小行星命名规则,专用名字的命名权属于发现者或发现者所在的天文台。


19世纪初,英国传教士伟烈亚力将英国天文学家赫歇尔的著作 Outlines of Astronomy(《天文学纲要》)引入中国,并与清代著名学者李善兰一起进行了翻译工作,取名为《谈天》。他们在为小行星确定中文名称时,未采用较为便捷的音译,而是使用了意译。原因有以下三点:一是音译与汉语中的大行星名称(如木星、金星等)不协调,二是音译与李善兰已采用的卫星命名法(如木卫四、土卫六等)也不协调,三是对于不熟悉西方古代神话中诸多神仙名字的中国读者也极不方便。因此,翻译工作首先由熟悉神话掌故的传教士描述那些作为小行星专用名字的神话人物的身世、特征、专长和职责等,再由文化底蕴深厚的学者李善兰选配恰如其分的中文名。《谈天》中编著翻译了116个有中文专用名字的小行星,汇编成的小行星总表成为重要的天文文献,其中的小行星名称大都沿用至今。


随着摄影技术进入天文领域,发现小行星的效率大幅度提高。到19世纪末期,人们已经发现了300多颗小行星,神话人物的名字数量无法满足不断增长的小行星数量。小行星命名的取词范围开始扩展,包括使用国家、地域、城市、名人、发现者夫人的名字或者其他神话中神的名字,甚至使用一些文艺作品中主角的名字来命名,但仍然需要遵循以阴性名词命名的规定,阳性的人名、地名、物名等名词需要加上后缀使其阴性化,如1034号小行星"Mozartia"是以著名音乐家莫扎特(Mozart)的名字加阴性后缀命名的。


到了20世纪中叶,国际天文联合会取消了小行星专用名字女性化这一规定,阳性的词语可直接用于小行星的命名。1995年,在小行星中心的主持下,小行星的命名有了统一的格式:每一颗小行星都拥有暂定编号、永久编号和专用名字共三种称谓。目前,所有的小行星观测数据都需要上传至小行星中心进行处理,小行星中心会对数据进行验证筛选,确定其是否为新发现的目标。按照小行星中心的规定:当一个小天体至少在两个晚上(两个晚上的间隔时间小于一周,以便于将观测目标和已有的目标进行识别计算)被观测到,并无法立即识别为已经观测到的目标时,可给其分配一个标准暂定编号。小行星的观测者在向小行星中心发送自己的观测数据时,可以根据观测者自己的姓名等信息对目标取一个临时编号以便和小行星中心进行通信,当被小行星中心确认了观测目标后,小行星中心会立即给该目标确定一个标准的暂定编号。实际上,可能有多个观测者或者机构同时“发现”这颗小行星,因此一颗“发现中”的小行星可能有多个暂定编号,在测定该目标的轨道后,测定者或机构可以选择一个暂定编号作为该小行星的主体编号。


标准的暂定编号由发现年份、发现月份的上半月或下半月以及在该半月内的发现顺序号三部分构成。发现年份由4位数字组成,发现月份依次由A 到Y(除字母I外的)的24个字母表示,每月的1至15日为上半月,15日之后为下半月。例如,A 表示1月上半月,Y表示12月下半月。在半月内的发现顺序号由A 到Z的25个字母(不包括字母I)表示。25以上的数目则用字母加数字表示,往后累加时先依次增加字母的顺序,再增加数字的顺序,例如,A1表示26,Z1表示50,A2表示51。比如2017CH 就表示该小行星是2017年2月上半月发现的第8个。表1和表2分别列出了发现日期和发现顺序的字母对照表。


表1发现日期和英文字母对照表(不使用字母I)



表2发现顺序的字母对照表(不使用字母I)


一般来说,观测到某颗小行星的冲日次数大于等于四次就可以较为精确地测定该小行星的轨道数据,也就可以为其指定用数字表示的永久编号。但是这条准则并非绝对,在实际处理过程中,尤其是针对一些特殊的目标,会适当地放宽观测到的冲日次数要求,例如,给近地小行星指定永久编号所需要的冲日观测次数可以减少到三次,甚至两次。


当小行星获得永久编号后,其发现者在十年内对其专用名字拥有优先的提名权。在仅依靠人眼观测小行星的时代,通常认定第一个观测到的观测者为其发现者,如果一个新的观测发现和先前的观测为同一目标,则先前的观测者被认为是拥有发现权的。但这种准则较为武断,因为很多早期的观测只是“预发现”,即很多情况下,小行星仅凭一个晚上的观测所计算的轨道具有很大的不确定性,很难确定是否是新的目标。因此,小行星中心对发现者的定义做了重新的规定:小行星中心每月都会发布异常小天体观测信息的电子版报告(Minor Planet Electronic Circulars,MPEC),在该报告发布前就已经观测到多次冲日的目标,小行星的发现权属于主体编号的确定者;在该报告发布后进行了多次冲日观测,小行星的发现者就是在首次观测到的冲日阶段,最早上报了第二个夜晚(通常和第一个观测夜晚间隔小于一周)观测结果的观测者。


小行星的发现者给小行星专用名字进行提名时,可在小行星中心的命名网站上提交一个关于命名的简短说明。然后由15人组成的小天体命名委员会进行裁决,小行星中心对发现者的提名有详细的规定,包括以下几个基本的准则:


(1)不超过16个字符(包括空格和符号)。


(2)最好只有一个单词。


(3)在某种语言下是能发音的。


(4)非攻击性的词汇。


(5)和已经存在的小天体或自然天体的卫星的名字不相似。命名时可以选取在军事或政治上著名的人物和事件,但必须在人物逝世或重大事件发生后的100年以内。不鼓励以宠物的名字命名,任何商业性的命名行为也是不允许的。


另外,对于一些特定轨道族群的小天体命名可以参照特定的神话类型,小行星中心对此也做了专门的说明:


(1)传统海王星外天体(TNO)可根据神话传说中的造物主来命名。传统海王星外天体带也称作传统柯伊伯带,是太阳系内小天体的来源之一。


(2)和海王星处于3∶2共振的天体可根据地狱中的神来命名。这些小天体又统称为冥族小天体,表示它们像冥王星一样被困在共振轨道中的小天体,所以其命名也使用地狱诸神。


(3)处于木星和海王星之间,并不和其他大行星产生1∶1轨道共振的小天体,可依据神话中的半人马族神来命名。之所以选择这一族的名称是因为这些小天体通常同时具有小行星和彗星的特征。这些小天体也统称为半人马小天体。


(4)和木星处于1∶1轨道共振的小天体可依据特洛伊战争来命名。其中L4点附近的小天体为希腊人名,L5点附近的小天体为特洛伊人名。


(5)近地小天体可依据神话传说命名,但不包括造物主和地狱诸神。


当小行星中心在《小行星通报》(Minor Planet Circulars)中刊登了小行星的专用名字后,该命名就成为其官方命名。小行星中心的网站中,列出了所有已经命名的小行星以供查阅,截至2017年2月13日,已经有20485颗小行星获得了专名。


对于和木星处于1∶1轨道共振的特洛伊小天体命名还有如下小插曲:1906年2月,德国天文学家马克斯·沃夫(Max Wolf)发现一颗位于太阳-木星的拉格朗日点L4附近的小行星,后来以荷马在神话故事《伊利亚特》中的英雄阿基里斯命名该小行星为(588)阿基里斯,不久之后,在L4点附近以及太阳-木星系统的另一个拉格朗日点L5附近又发现了许多小行星。


在马克斯·沃夫的主导下,太阳-木星系统L4点附近的特洛伊小天体都以《伊利亚特》剧本中的以阿基里斯为代表的希腊英雄人物命名,所以也称之为希腊群或者阿基里斯群;在L5点附近的特洛伊小天体则以特洛伊的英雄来命名,代表人物则是普特洛克罗斯,所以也称为特洛伊群或普特洛克罗斯群。但是在L5点附近发现的第一颗特洛伊小天体(617)普特洛克罗斯是以希腊英雄人物普特洛克罗斯命名的,这是因为当时还没有建立希腊和特洛伊分开命名的规则,除此之外,在希腊群中也有以特洛伊英雄名字命名的(624)赫克特。


由于《伊利亚特》剧中特洛伊战争的人物被用于特洛伊群小行星的命名,而最初特洛伊小天体又仅用于称呼和木星共享轨道的小行星,所以当在火星与海王星的拉格朗日点都有小行星被发现后,这些特洛伊小天体就必须称为火星特洛伊小天体或海王星特洛伊小天体。这些处于太阳和大行星三角平动点(L4,L5点)附近的小天体也统称为特洛伊小天体。


小行星是各类天体中唯一可以根据发现者意愿提出命名,并经国际组织审核批准从而得到国际公认的天体。由于小行星命名的严肃性、唯一性和永久不可更改性,能够命名小行星成为一项世界公认的殊荣。


目前,中国大陆(内地)的小行星发现工作主要由紫金山天文台和国家天文台进行。中国台湾的鹿林天文台和中国香港的业余天文学家也都发现了数百颗编号小行星。这些机构和个人给小行星的专用名字带来了许多中国元素。中国的小行星命名一般多选用中国的杰出人物、地名和著名单位。中国大陆(内地)的小行星命名权基本都属于中国科学院,对小行星命名的选择也比较正式,最近几年有很多杰出的科学家获得了以他们的名字命名小行星的殊荣。中国台湾和中国香港对小行星的命名相对自由,很多娱乐明星和电影中角色的名字也可以用来命名小行星,这种小行星命名方式在中国大陆(内地)是很罕见的。截至2017年2月,小行星中心发布的编号小行星中,以中国的人名、地名和机构等命名的小行星已经达到了360颗以上。


中国对小行星的命名通常使用汉语名词,在翻译为标准的英语名称时,通常采用标准汉语拼音命名,而不是根据其表达的意思来翻译,比如“南京大学”星的英文名称是“Nanjingdaxue”。在现代汉语的拼音标准出现以前,那些以中文命名的小行星的英文译名会不一样,如“南京”星的英文名为“Nanking”。港澳台地区由于其拼音标准和内地(大陆)不同所以其英文译名会按照他们的标准来翻译,比如“邵逸夫”星的英文名是“Runrun Shaw”。


第一个和中国相关的小行星命名可追溯到清朝道光年间。1874年,美籍加拿大天文学家詹姆斯·克雷格·沃森(1838年—1880年)随其金星凌日考察队来到北京观测金星凌日,该团队于当年10月10日发现了一颗新的小行星,编号为第139号小行星,他恭请当时管理钦天监和算学事务的道光皇帝第六子奕䜣(封号恭亲王)为该小行星题名,恭亲王在1874年(同治十三年)11月2日将这颗星题名为“瑞华星”,寓意为“中华吉祥之星”,因当时的拼音未标准化,音译成“Juewa”。在沃森回国后的1875年,他又发现了150号小行星,并将之命名为“女娲”(Nuwa),以纪念当时的中国之行。自20世纪70年代开始,翻译人员将小行星“Juewa”的名称从英语翻译成中文时,从现代汉语拼音中寻找近似“Juewa”的发音,把这颗原本有中文名字的小行星,音译成为“九华”星。其后的天文书刊作者和编辑,虽然知道这颗小行星是在中国本土发现的第一颗小行星,却没有考证其名字来源,依旧将“九华”星当作这颗小行星的名称。四十多年以来,中国天文学会天文学名词审定委员会/全国科学技术名词审定委员会天文学名词审定委员会也一直将“九华”星作为139号小行星的官方名称。2017年1月7日,福建天文爱好者林景明等经过一年多的考证,并提供了确切的文献记载,才将“九华星”词条删除,更正为“瑞华星”。


著名天文学家张钰哲是第一个发现小行星的中国人。1928年,留学美国期间,他在叶凯士天文台观测时发现了一颗小行星,这就是小行星1125。为了寄托海外游子对祖国的眷恋之情,张钰哲决定把它命名为“中华”(英文译名“China”),但是这颗小行星后来失去了踪迹。紫金山天文台于1957年发现了一颗轨道相近的小行星,经张钰哲本人同意,以此取代了小行星1125命名为“China”。而在张钰哲逝世后一个月,原来的小行星1125(1928 UF)被重新找回,并重新编号为小行星3789,且被命名为“中国”(Zhongguo)。



本文摘编自徐波,雷汉伦编著《探测小天体》第一章,内容有删减。


探测小天体

徐波,雷汉伦  编著

责任编辑:钱 俊 周 涵

北京:科学出版社 2018.01

ISBN  9787030557797


《探测小天体》首先介绍了小天体的观测历史,解释了小天体的命名规则,阐述了小天体的分类规则,回答了小天体的起源与演化等问题,并介绍了小天体的物理化学性质和太阳系内知名小天体与矮行星;然后依照任务的完成阶段,系统地介绍了小天体探测任务,并对人类历史上大多数小天体探测任务进行了汇总;最后阐述了小天体对地球的潜在威胁,并给出了多种小天体防御方案。


(本期编辑:安 静)


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2 黄永义 王庆浩

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