是她，发现了那颗彗星

“一闪一闪亮晶晶，满天都是小星星……”坐在屋顶数星星，是很多孩子儿时的愿望。有一个美国女孩很幸运，小时候真的和父亲一起，在屋顶用望远镜看星星。她从此爱上天文学，长大后竟然在屋顶上发现了一颗彗星。

她就是玛莉亚·米歇尔（Maria Mitchell，1818-1889），美国第一位女性职业天文学家。今天是她诞辰200周年，我们来讲讲她的故事。

撰文 | 鞠强

编辑 | 金庄维

1818年8月1日，玛莉亚·米歇尔（Maria Mitchell）出生在美国马萨诸塞州南塔克特岛（Nantucket）上的一个贵格派家庭。贵格派教义倡导男女平等、重视教育，因此虽然当时女性受教育的权利并不能得到保障，但米歇尔在儿时就被鼓励学习科学。她的父亲在当地的一家银行任职，同时还是一名业余天文学家，米歇尔因此有机会和父亲一起使用望远镜观测星空。她很早就在数学和天文学上展现出不寻常的天赋。有本传记①提到，米歇尔在12岁的时候就帮助父亲准确计算出一次日环食发生的时间。

1835年，米歇尔在完成学业后，自己开办了一所学校。这所学校不仅教女学生科学课程，还招收非白人学生，这在男女不平等、种族隔离的年代里，无疑是一次极具勇气的尝试。一年后，她开始担任当地的图书管理员，并一直工作到1856年。

玛莉亚·米歇尔（图源：Wikipedia）

1847年10月1日，米歇尔在父亲工作的那家银行的屋顶上，使用望远镜发现了一颗彗星。她把这个发现告诉他的父亲后，她的父亲又写信把这个发现告诉了时任哈佛学院天文台②台长的威廉·邦德（William Bond）。邦德把米歇尔的名字提交给丹麦国王，因为在此之前，丹麦国王弗雷德里克六世（Frederick VI）设立了一个金质奖章，旨在奖励发现彗星的天文学家，而且被发现的彗星只能通过望远镜观测，无法用肉眼看到。获得这个奖章的一个要求是要把发现报告给英国皇家天文学会，因此米歇尔在1847年11月12日把成果发表在皇家天文学会的杂志上。

但与此同时，意大利天文学家、神父弗朗西斯科·德·维克（Francesco de Vico）也声称发现了这颗彗星。此后，关于谁是这颗彗星发现者的问题，天文学界还争论了一段时间。最终，天文学界认为虽然维克更早报告了彗星的发现，但发现的日期要比米歇尔晚2天，米歇尔是这颗彗星真正的发现者。这颗在当时彗星被命名为1847 VI（按现代命名规则，这个彗星的名字是C/1847 T1）。不过，这颗彗星还有个更著名的名字——“米歇尔小姐的彗星”（Miss Mitchell's Comet）。

这样的成就为米歇尔带来了不凡的声誉，因为在她之前，只有两位女性发现过彗星，分别是卡洛琳·赫歇尔（Caroline Herschel，1750-1848）③以及玛莉亚·基尔希（Maria Kirch，1670-1720）。1848年，在发现者的身份被天文学界确认后，时任丹麦国王克里斯蒂安八世（Christian VIII）也向她颁发了奖章。后来，米歇尔还成为美国文理学院第一位女院士（1848年）以及美国科学促进会第一位女会士（1850年）。

1857年，她启程前往欧洲。在游历欧洲期间，她拜访了很多杰出的科学家，包括剑桥大学三一学院院长威廉·休厄尔（William Whewell）④和伟大的博物学家亚历山大·洪堡（Alexander von Humboldt）。在欧洲之行中，与英国女数学家、作家玛丽·萨默维尔（Mary Somerville）的会面对米歇尔影响最深。她不仅对萨默维尔的博学感到惊讶，更坚定了女性不该被性别所限制的信念。

1865年，米歇尔被任命为瓦萨学院（Vassar College）⑤的天文学教授。在瓦萨学院，她带领学生对太阳黑子进行观测，还与助手一道横跨美洲大陆，在丹佛观测了1878年的日全食。米歇尔在进行天文学研究的同时，也很重视天文学教育，尤其鼓励女性参与到科学研究中。她培养的女天文学家就包括她的继任者玛丽·惠特尼（Mary Whitney）⑥。

米歇尔（左）和玛丽·惠特尼在瓦萨学院天文台工作。（图源：Nature）

米歇尔在瓦萨天文台使用的折射式望远镜，现藏于美国史密森学会国家历史博物馆。望远镜上的H.Fitz是望远镜制作者Henry Fitz名字的缩写。（图源：Wikipedia）

1888年，米歇尔从瓦萨学院退休，次年逝世于马萨诸塞州的林恩（Lynn）。

发现彗星是一项值得载入史册的成就，然而，更值得被铭记的也许是米歇尔展示出的一种可能性，即一名女性可以成为职业天文学家——这在当时还是一件不可思议的事情。她也一直在为争取女性的权利而奔走疾呼。可以说，米歇尔终其一生都奋斗在追求科学和平等的路上。

如果不是时值诞辰200周年纪念日，我们也许不会关注这样一位尘封在历史中的杰出女性。和米歇尔一样，很多仰望星空的“她们”都鲜为人知。2016年，非虚构作品《隐藏人物》（Hidden Figures）和同名电影让很多人第一次了解到，一群默默无闻的黑人女性工程师在20世纪50年代到70年代供职于NASA，她们当中既有人为美国第一位航天员计算出宇宙飞船的轨道，也有人为NASA引入电子计算机作为计算工具做出重要贡献。

我们把时钟再向前拨，19世纪末到20世纪初，一群在哈佛天文台工作的女性通过繁琐的计算，为人类认识恒星做出了卓越贡献，但她们的故事也鲜为人知⑦。亨丽埃塔·勒维特（Henrietta Leavitt，1868-1921）是其中杰出的一位。有些巧合的是，她和米歇尔一样，出生在马萨诸塞州。这位女天文学家提出了宇宙标准烛光的概念，打开了观测宇宙学的大门。如果没有她的工作，我们无从测量宇宙中的距离。但即便如此，她也遭受到不公正的待遇。不久前的2018年7月4日是她诞辰150周年纪念日。

但不管怎样，我们今天还是记起了米歇尔。是她，发现了那颗彗星。我们也想起了很多女性。是她们，指引了我们对星空的探寻，加深了我们对宇宙的理解。

她们身上的光芒，比星光还灿烂。

注释

①这本书是Maria Mitchell: The Soul of an Astronomer

②哈佛学院天文台（Harvard College Observatory）创建于1839年，目前仍在运行中，并与史密森天文台（Smithsonian Astrophysical Observatory）共同组成了哈佛-史密森天体物理中心（Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics）。

③她是著名天文学家威廉·赫歇尔的妹妹，一生中发现多颗彗星，其中一颗以她的名字命名。

④正是休厄尔最早发明了“科学家”（scientist）这个词。但是米歇尔与他的会面并不愉快，她认为休厄尔自以为是。

⑤瓦萨学院成立于1861年，是美国最早的只招收女生的高等教育机构之一，最初的名字是“瓦萨女子学院”。但在成立一年后，创始人马修·瓦萨将“女子”从校名中删除，因为他希望有朝一日能够实现男女同校。这一愿望在1969年终于得以实现。

⑥玛丽·惠特尼（1847-1921），1888年至1915年担任瓦萨学院天文学教授和瓦萨天文台台长。

⑦她们被称作“哈佛计算员”（Harvard Computers）。希望了解这段故事的读者，可以参阅The Glass Universe：How the Ladies of the Harvard Observatory Took the Measure of the Stars。该书目前还没有中文版，但据笔者所知，该书中文版版权已经售出，想必不久就会有中文版面世。

参考资料

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Maria_Mitchell 

[2] Maria Mitchell at 200, Nature 558, 370–371, 2018

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Caroline_Herschel

[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Vassar_College

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Henrietta_Swan_Leavitt

[6] Dava Sobel, The Glass Universe：How the Ladies of the Harvard Observatory Took the Measure of the Stars, 2016

[7] http://www.distinguishedwomen.com/biographies/mitchell.html

[8] https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/1.2982125

---

文章头图及封面图片来源：Google（米歇尔在屋顶观测彗星。这是2013年8月1日，Google在首页纪念米歇尔诞辰195周年时使用的画面。）