知识筑成了通向遥远距离的阶梯
——读《星星离我们多远》[2]
刘金沂
光速每秒为30万千米，连《西游记》中的孙大圣也望尘莫及！然而星星之间的距离就是光子也要叫远不迭。使用光在一年内所走的路程——光年为尺子来测量星星间的距离，我们现在所知道的最遥远的星系离我们达100多亿光年！许多人会问，这么遥远的距离是怎样测量出来的，天文学家到底有什么神通能测出这样远的距离？他们的科学根据何在？这些问题并非三言两语可以讲清的。1980年底，科学普及出版社出版了《星星离我们多远》一书，系统全面地解答了这些问题。该书语言生动、深入浅出，条理清晰、趣味盎然，是近年来天文科普作品中的佳作。
天文学是一门奥妙无穷、令人神往的学科。它的研究目标绝大部分是遥远的天体，它们看得见，摸不着，有的甚至只能通过巨型望远镜，用照相方法经过很长的曝光时间才能在底片上留下点点影像。天文学家面对着这些对象，要测量它们的距离非得有特殊的手段和方法不可，这正是天文科学的特点之一。本书首先抓住了天文学的这一特点把读者引到了宇宙深处。
接着，作者以洗练的笔墨叙述了测量天体距离的各种方法。这是一张时间的进程表，也是一张知识积累的进程表。从人们在地面上经常做的开始：要测量烟囱的高度，测量河流的宽度，无须爬高，无须渡河，只要在两个不同地点观测，通过适当计算就能求得。这就是利用视差的原理测距离。最初测量天体距离的方法就是三角视差法。天文学家用三角视差法测得了第一批天体的距离，它们都不超过300光年远，再远就无能为力了。于是，“接力棒”传给了分光视差法——利用恒星的光谱差别求距离，使测距达到30万光年左右。又因为远星太暗无法得到光谱，分光视差法失去威力。造父变星的周光关系接替了分光视差法，可以求得远达1 500万光年之遥的星系距离。对于更遥远的星系，因找不到造父变星又使测距处于困境。此时新星和超新星以其突发的巨大光度给天文学家送来了佳音，测量距离的尺子又向宇宙深处延伸了，利用超新星使可测距离达到50亿光年左右。然而超新星的光度还是“敌”不过距离的增大，对那些深空中的星系已无法辨认其个别恒星，连超新星也不可单独分离出来，而且不是所有的星系都能在短时期内找到超新星。这时只有靠星系的视大小和累积星等来判知距离了。后来，正当天文学家面对无涯的宇宙束手无策的时候，柳暗花明，星系的普遍红移又送来了一把巨尺，测距范围扩展到100亿光年的地方。
作者从丰富的资料中恰当裁剪，使全书贯穿着这一主线，由浅入深，由近及远，层层推开。不时伴有天文学家的趣闻逸事、发明史话，关键处常有构思巧妙的插图阐明文意，把读者带进了天文学家探索宇宙空间的艰巨行程之中，困难时为之焦虑，胜利时为之欢乐，有时又不禁为科学家的巧妙方法叫绝。读完这本书，你会感到，天文学家凭着不懈的努力，借助天体送来的微弱光芒，征服了百亿光年的巨大空间，真是比一根头发丝上雕刻出雄壮场面的画卷有过之而无不及。然而他们毕竟胜利了，这是人类无穷智慧的象征。
这既是一本向你介绍知识的书，也是一本启迪思维的书。作者在叙述每种测距方法的时候，既不是平铺直叙，也不是只讲结果，而是伴之以发展过程，显示出天文学家解决问题时的思路，这种“与其告诉结果，不如告诉方法”的手法会使读者受益更多。最后作者还将类星体的距离之谜展现在读者面前，这是一个尚未解决的问题，给读者留下了思考的余地。
星星的距离极其遥远，人们探索天体距离的努力连续几千年，要在一本小书里描写这一切是不容易的事。作者用通俗流畅的语言、浅显易懂的比喻讲清了许多常人没有接触过的概念，还用两段间奏巧妙地将不连续的片段衔接起来，使全书浑然一体。书末，作者稍稍离开主题，以宇宙航行和希求跟“宇宙人”建立联系的努力丰富了读者的想象力，把人们带到了拜访牛郎、问候织女，归来仍年轻的奇妙境界。
读完全书，掩卷回味，古往今来人们仰望天空，繁星点点、耿耿天河，天阶夜色、秋夕迷人，多少人为之陶醉，多少人赋诗抒怀。《星星离我们多远》一书却为我们展示了天文学家如何兢兢业业，利用各种巧妙方法测量天体距离的历程。我国著名天文学家、时任紫金山天文台台长张钰哲先生说，这是近年来写得很好的一本书。
[1]原载《科普创作》1988年第3期，文前有“编者的话”，现照录如下：
［编者的话］王绶琯同志是中国科学院学部委员、北京天文台台长，他在射电天文学方面是一位闻名世界的科学家，工作当然很忙。可是他十分重视科普工作，尤其是积极鼓励年轻人从事科普写作，不仅如此，在百忙中他还抽出时间来亲自动笔撰写评论文章，赞许晚辈的写作成就，这就更加难能可贵了。王绶琯同志一面向广大读者介绍这本书的内容，为什么要用这个书名——《星星离我们多远》，一面评述作者的写作思路和方法，它的优点在哪里。我们欢迎老科学家多多出面给年轻人鼓气，让更多的年轻人参加科普创作的队伍；还要请老科学家多多动笔给年轻人的作品写评论。
[2]原载《天文爱好者》1983年第1期。刘金沂，男，1942年生，1964年毕业于南京大学天文学系。在中国科学院自然科学史研究所工作多年，是一位有影响的天文史家，也是一位充满激情的科普作家。1987年春节期间，刘金沂因肝癌久治无效逝世，年仅45岁。