1941,中国首次日全食观测在临洮
2023年06月19日
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张育麟
1941年,在抗日战争最艰难的时期,中国科学家冒着日寇飞机轰炸的危险,从云南昆明出发,经贵州、重庆、四川、陕西抵达甘肃临洮,历时42天行程3200公里,圆满完成了一次意义深远的日全食观测任务,在世界天文史、航空史、科技史、电影史上创造了四个第一次。
1934年岁末,南京紫金山天文台发布了一条惊人的消息:1941年9月21日,将有日全食带进入我国新疆,经青海、甘肃、陕西、湖北、江西,最后在福建北部入海,经过4000公里112个县。
不久,经英国格林威治天文台证实,中国天文工作者测报的日全食,是继中国明朝嘉靖二十一年(1542年)8月21日日全食之后,近400年来在中国出现的又一次日全食,有着极其重要的学术价值、历史价值和观赏价值。
在人工日冕仪还未发明前,由于太阳周围的天体被它明亮的强光掩没了,科学家无法观测和分析太阳及其周围的空间。而日全食发生时,平时难得一见的太阳色球层和日冕层直接展现在我们面前,这就给天文学家提供了绝佳的研究机会。通过观测和研究,可以了解太阳大气的组成、温度、结构以及太阳的活动规律。更重要的一点,爱因斯坦提出广义相对论以后,尽管英国科学家爱丁顿通过观测日全食,证明了爱因斯坦观点的正确性,但仍有不少科学家对爱丁顿的观测结果持怀疑态度,打算再次验证。因此,1941年的日全食观测就显得十分重要。
1939年3月16日,日食观测筹备工作正式启动。这时,日寇加紧了太平洋战争步伐,世界各国纷纷取消了来华观测的计划。观测400年来罕见的日全食并留下科学记录的任务就全压在中国科学家的肩上。
科学观测最重要的是观测所需的仪器。不久,传来了令人沮丧的消息:从美国订购的地平镜,刚刚运到香港就被日机炸毁。此时,天文研究所所长余青松调到中央研究院任职,天文研究所所长职务由张钰哲接任,他在惋惜中不得不佩服余青松独到的眼光。从南京西迁昆明时余青松所长让大家运来了笨重的仪器,然后根据美国菲克公司的样图,余所长亲自绘了一套施工图,由张钰哲负责在云南五金工厂铸造了一个铁架,一个安装齿轮的底盘,用南京运来的仪器拼凑了一架定天镜,一架地平镜。此时,这套拼装的观测仪便成为唯一的希望,但原定在甘肃天水和陕西安康两地观测的计划却落空了。经过权衡,最终将观测地点选择在距离兰州100公里的临洮县。
1941年6月7日,“西北日食观测队”在昆明凤凰山天文台成立。观测队员由10人组成。张钰哲任观测队队长,陈遵妫为总干事长。
从昆明到临洮,路途遥远,运费和汽油极其昂贵。在抗战最艰苦的情况下,要将弥足珍贵的汽油用来观测日食,许多人觉得不够现实。然而,几天后张钰哲却意外地收到批复:(一)已定预算若超支可以追加;(二)汽车由军令部和甘肃油矿局免费提供。
6月30日,旭日东升,观测队员们登上一辆装有观测仪器的道奇牌军用卡车,从昆明出发,经贵州、重庆、成都、天水,去往兰州。
旅途中的困难是难以预料的。火车还未到曲靖,麻烦就来了。由于天气转晴,日机便接踵而至,铁路被炸毁,幸好观测设备完好无损。次日清晨抵达曲靖后,他们又将设备行李转移到汽车上。
广袤的云贵高原,海拔多在1500米以上,不仅紫外线强,而且多为崇山峻岭,崎岖山路。这对来自低海拔地区的知识分子来说,是一次莫大的考验。一直致力于研究那次日全食观测的同济大学医院教授赵惠康说:“往山下看,有不少的汽车翻到深沟、山崖下,这还不光是心灵的恐惧。”
离开云南富源县不久,就进入贵州境内。在前往贵阳途中,观测队多次遇到日机的轰炸。后来他们干脆不分昼夜,只要听到警报就隐蔽,没有警报就赶路。就这样,大家汽车当房,行李当床,一路风尘,终于翻越了娄山关。
翻过娄山关,观测队经纂江前往重庆。重庆是国民政府的陪都,在重庆南郊的海棠溪,观测队遇到了27架日机的轰炸。大家纷纷躲在桥洞下,汽车藏在树林中。半个小时后敌机离去了,留下的是老百姓痛苦的呻吟和哭喊。
7月20日清晨,观测队在细雨蒙蒙中离开成都,经德阳、绵阳、江油,前往剑阁。盛唐时期,李白发出“蜀道难,难于上青天”的慨叹。然而,对于经历过一路艰险的观测队员来说,已算不得什么。
越过剑门关,经过广元,跨过棋盘岭就进入陕西地界了。观测队员根据《陕西省地图》的指引,经宁强、勉县、褒城,走完了陕西省。陕西勉县,是观测队这次逐日临洮中最难熬的一段路。勉县位于汉中盆地西端,北依秦岭,南靠巴山,居川、陕、甘要冲。此时的黄沙镇,虽然没有战火,但却弥漫着一股荒凉和恐惧。
那天,观测队吃过晚饭,就连夜出发了。谁知这段漫长的黄沙路没有人烟,漆黑荒凉的路边不时地出现狼群。队员们的心一下子提到了嗓子眼。所幸的是,狼群没有攻击的意向。队员们在狼嚎声中战战兢兢,汽车在坑坑洼洼的路面上颠簸摇晃、缓缓前行。
就在距褒城县十五公里的时候,一道闪电划破夜空,接着一声巨响,随后便是豆大的雨点,然后是倾盆大雨。前不着村,后不着店,真是祸不单行!队员们在大雨中熬过了半个小时。虽然雨停了,但汽车却不走了!无论司机怎样努力,马达却始终发动不起。大家跳下车去推,费了好大的劲儿才把汽车推出泥潭。
张钰哲环顾四周,除了田野、树木,没有一户人家。他当即决定:留下两人和司机守车,其他人往前走,设法找人帮忙。身着湿漉漉的衣服,踩着粘糊糊的泥泞,走了一里多路,终于发现了一座天主教堂。深更半夜,意大利神父突然见到几位狼狈的不速之客,着实大吃一惊。但他很快明白了,于是点燃火炉,叫来司机,烤干衣服。
(连载一)