1612年12月28日,伽利略·伽利雷(Galileo Galilei)首度观测并描绘出了海王星。
1612年12月27日到28日的夜晚,伽利略勾画了木卫星的位置。背景里有一颗“恒星”,事实上它就是海王星。 
1613年1月27日,他再次观测到海王星。
然而,因为查觉不出海王星位置的改变,伽利略两次都把海王星误认为是一颗恒星。不过根据最新的科学史研究,从伽利略的手稿可以看出,他其实观察到了海王星相对背景中一些恒星的相对运动。
而我们今天所知道的“纸笔算出海王星”,是这么一个故事。
问题的产生——偏离计算的天王星
1783年,拉普拉斯证实了天王星为行星。
1821年,法国天文学家亚历斯·布瓦(Alexis Bouvard)根据牛顿定律计算,发表了一张天王星的运行轨道表。
然而,随后的天文观测却显示,天王星的实际运行偏离了计算得出的轨道。
难不成,是牛顿定律错了么?如果对牛顿定律有信心,那么,很可能在天王星的附近还有人们尚不知晓的星体。
问题解决了——根据计算找到了海王星
1846年,法国天文学家奥本·勒维耶(Urbain Le Verrier),独自完成了这颗未知行星的位置演算。9月18日,
勒维耶将计算结果寄给柏林天文台的约翰·伽勒(Johann Gall)
。5天后(9月23日)信寄到了。就在这天晚上,
在和勒维耶计算预测的位置相距不到1°的地方,伽勒找到了一颗星。
原来真的是有这么一颗星存在。看来牛顿定律没有错,它还让我们找到了海王星。

所以,“纸笔算出海王星”这个故事的逻辑是这样的:
首先,如果我们相信开普勒三大定律,而因为根据牛顿万有引力算出来的轨道和开普勒一致,我们就有理由相信万有引力定律。
接着,因为天王星的实际运行偏离了根据万有引力计算出来的轨道,如果我们相信万有引力定律,我们就有理由相信是附近还有一颗行星待发现。
怪不得费曼会说
对一个定律的信心,会帮你找到新的定律
...
这就像是场雪崩
资料来源:
https://www.space.com/6941-theory-galileo-discovered-neptune.html
https://www.nature.com/articles/287311a0
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