现在就让我们来观摩一场有关太阳的案情分析会，会议的主题是太阳为什么会发光？或者用更学术一点的话说，是恒星的能量产生机制是什么？

　　太阳为什么会发光？这是一个很古老的问题。既然是很古老的问题，当然曾经有过很古老的回答，比方说“上帝安排的”。但那样的回答就好比是说凶案是上帝做的，不必查了。那样的人做神父远比做侦探合适，我们就不邀请了[注一]。

　　那么，我们所邀请的第一位侦探是谁呢？是英国天文学家赫歇耳(WilliamHerschel,1738-1822)。此人是太阳系第六大行星——天王星——的发现者，在天文史上是一位赫赫有名的前辈。不过我们这场案情分析会虽然打算开成一个“团结的大会”、“奋进的大会”，却不是一个论资排辈的地方。在这个分析会上，赫歇耳的资格虽老，却必须被列入“菜鸟”行列(这也比较符合侦探片中新手总是先发言的惯例)，因为他的提议确实是太“菜”了一点。那提议是这样的：太阳之所以发光，是因为它有一个因炽热而发光的大气层，那大气层的下面则有可能是一个凉爽、甚至可能有生命居住的固态表面！

　　今天的读者也许很难理解，象赫歇耳那样著名的天文学家怎么会想出如此不靠谱的提议？难道是超前学习了韩乔生同学的“意识流”？在这里，我们要为赫歇耳说几句公道话，因为他的提议在如今看来虽然极度离奇，在当时却并非单纯的臆想。事实上，赫歇耳之所以作出那样的提议，是因为他注意到了太阳上的黑子，他认为那是透过太阳大气层中的空隙所看到的太阳表面，那表面既然呈现黑色，想必是凉的，这就是他那提议的依据。那依据虽然是错误的，在当时却不失为是一种可能性。在科学史上，错误的假说可以说是层出不穷，一些反科学人士往往以此为由来抨击科学。其实，科学之所以有今天的声望，从来就不是因为她不会出错，而是因为她不断地寻求实证，并且在这过程之中不断地纠正错误，去芜存菁。我们在后文中将会看到，黑子的“黑”是一种相对的颜色，它并不等于日常意义上的“凉”。我们在第六节中介绍过的太阳光谱的类型也间接证实了太阳“表面”非但不凉，而且要比大气层(确切地说是光球层)更热，因为否则的话，太阳大气层的光谱将会是发射光谱而非吸收光谱(参阅第六节的注四)。除上述误判外，赫歇耳的提议还有一个很大的问题，那就是无论多热的大气层如果得不到能量的补充，都会很快冷却下来，这与太阳长时间稳定地发光是完全矛盾的[注二]。

　　有这么多严重问题，赫歇耳的资格再老，也只能到一旁凉快去了。接下来有两人几乎同时发了言，这两人一位是德国医生兼物理学家迈耶(JuliusvonMayer,1814－1878)，另一位是苏格兰物理学家沃特斯顿(JohnWaterston,1811-1883)。说来也巧，这两人不仅发言时间相近，学术经历也相似：他们都在热力学领域中做过一些先驱性的工作，前者研究了热功当量和能量守恒，后者研究了气体分子运动论，但两人的工作都在很大程度上被同时代人所忽略。到了十九世纪四十年代后期，这对“难兄难弟”又几乎同时对太阳为什么会发光产生了兴趣。与赫歇耳时代不同，当这两人开始研究这一问题时，能量守恒的观念已初步形成(如前所述，迈耶本人就是研究这一观念的先驱之一)，因此他们不能象赫歇耳那样随意假设一种近乎静态的发光机制，而必须寻求能让太阳持续发光的能量来源。