小行星不仅不为早期的天文学家所知，连那些近一个世纪以来借助望远镜专注于天象观测的天文学家也对它们非常陌生；并非是因为他们所用的光学手段——我们已经在上文中见识到了光学领域在主要行星的研究上所取得的成果——还不足以发现它们，而是因为这些沦为普通光点的小行星在由各类星辰组成的大军中间黯然失色，除了碰巧我们在先前从未发现过星体的位置之上发现某一微弱光点，或者与此相反，通过参照其他固定的天体，我们发现某一光点离开了我们刚为它确定的位置，接连出现在其他地方。第一颗小行星是由皮亚齐于1801年1月1日在巴勒莫发现的。

有点类似我们在前文提到的人类对火卫的猜想，有人在小行星被发现之前就推测一定有颗行星在这片空间内运行。提丢斯在18世纪提出的经验式——它更广为人知的名称是“波得定则”——建立的数列如下：

4 7 10 16 28 52 100

这串数列极为精准地再现了行星到太阳的距离，这些距离可以如下按比例排列：

水星 金星 地球 火星（……）木星 土星

3.9 　7.2 　10 　15.2 　28 　52 　95根据以上似乎极为确切的规律，我们发现数字28无法对应任何已知的行星，因此这里应该对应一颗尚未被人类发现的行星。

小行星的数量庞大，距离太阳的远近不一，但神奇的是，皮亚齐偶然发现并命名的第一颗小行星刻瑞斯，在距离和公转周期上与被认为必然存在的那颗行星完全对应上了。

这个著名的空缺被填补上了，一切似乎都进入了正轨，但很快德国天文学家奥伯斯在1802年3月28日发现了更远处的一颗后被命名为帕拉斯的小行星，它的公转周期为1684天，而刻瑞斯的公转周期是1681天。

小行星主要介于火星和木星之间，但也有许多小行星在与大型行星所处平面相倾斜的轨道上运行。

这一意想不到的发现引起了当时天文学界的关注，许多人开始仔细向天空纵深处探索，同时修正以往的星名录与星图。1804年3月1日，哈丁在第一和第二颗小行星的附近发现了第三颗后被命名为朱诺的小行星。第四颗小行星维斯塔是由奥伯斯在1807年发现的——这是目前发现的所有小行星中最亮的一颗，奥伯斯在冲日的最佳观测条件下发现了它，而我们用肉眼就能看到它发出了六等星的亮度。在仔细研究天穹时，即便是一个没有任何观测工具的天文学家，也能因某种巧合发现这颗小行星。

继这些接踵而至的发现之后，却是一段很长的停滞期。直到1845年，埃克才发现了第五颗小行星，两年后又发现了第六颗小行星，从这一阶段开始，小行星研究又恢复了热度，每年都会有新的小行星被发现，且发现的速度越来越快。在那些极富耐心的研究者当中，我们要提一下天文爱好者歌德史密斯，据说他在1852年至1861年间用简易的设备发现了14颗小行星。到了1868年，人类发现的小行星数量达到了100颗，1879年200颗，1890年300颗；由此我们可以看到这一领域的进展速度有多快。自1890年起，马克斯·沃尔夫博士在海德堡天文台巧妙利用摄影术又为小行星名录增补了大量成员，在此之前，给小行星定位以及辨认那些过去没有出现和后来移动位置的光点并修正星图，依旧需要漫长的时间和可敬的毅力。

摄影术改变了事物的样貌。人们最多只需拍摄几小时就能获得一幅天空任意角落的完整星图，无论星辰如何浩繁，也绝不会遗漏其中任何一颗。如果一颗小行星被群星包围，它会立即暴露出与其他恒星不同的样貌：事实上，在曝光期间，恒星会在底片上留下完美的圆点，而一颗小行星（由于其自身在运动）被记录下的形状则是一条或长或短的线段。与之类似的方法是将每次短暂曝光（物镜光线要非常充足）的底片放在立体镜下观察，无穷无尽的星体好似都位于同一个平面上，而小行星所做的最小位移也能使它在底片中的位置发生改变，这一移位在视觉上获得了立体感——小行星被置于所有恒星留下的光点之前，因而人们一眼就能发现这颗微小的星体。

在追寻小行星的道路上我们已经硕果累累，许多天文学家，例如帕利萨、美特卡夫、卡洛斯、雷姆斯、诺伊明就发现了上百颗小行星。目前，人们猜测这类神奇的星球有将近2000个；我们之所以说“将近”，是因为小行星的队伍正在以惊人的速度壮大，而为了得到确切的数目，建立事实真相，我们还需要漫长和细致的研究(1)。人们最初碰到的难题被推倒了，探测天空以找寻那些总是逃脱我们视线的光点并不难，但是为它们一一进行官方认证却是一项异常艰巨的工作。事实上，我们得经过一系列计算来确定轨道及其位置，为的是确认底片上记录下的行星是否是那些一开始被人发现，后又消失在视野中的行星，做完这些步骤之后我们才完成了对每颗小行星的最终定义。可见问题越来越棘手，似乎我们对这些小型天体的了解只是很有限的一小部分而已。根据理论上的推测，曾任布鲁塞尔于克勒（Uccle）天文台台长的史托邦特估算出的小行星数目在60 000个到100 000个之间。现任台长德尔波特先生的专攻领域是小行星，他发现小行星的偏心轨道并不如人们一开始公认的那样统一，它们并非是如星尘般分布在火星和木星之间的环状物。我们会看到许多小行星脱离了这一区域，甚至跑到地球或者水星的附近来回运动；还有一些小行星则是越过木星去了更远的地方，它们离太阳的距离几乎等同于土星和天王星离太阳的距离。另一方面，不是所有小行星轨道都位于主行星运行所在的平面上；相反，我们发现，大部分小行星轨道都倾斜于这一平面，有些轨道的倾斜角度达到了30度或40度，甚至是60度。

从这一观点来看，小行星问题应该属于天体力学的研究范畴，而我们在这几页的论述中不得不仅限于考虑其最基本的内容，从而总结出这些小行星在太阳系中的概况。

小行星与施与它光和热的太阳之间的距离差异很大。对许多小行星来说，它们离太阳的距离是相同的，比如在小行星带中我们就发现了一些如此分布的小行星组，其中最大的那颗正好就在根据波得定则理论上应该存在的那颗著名行星的位置上；其他小行星中有些靠得较近，距日大约3.5亿千米，另一些则较远，约为4.47亿千米。我们还需指出的是，一些小行星例如厄洛斯，由于其轨道的偏心率，它离太阳的平均距离比火星的距日距离还要小；而其他一些小行星因为各自轨道的椭圆率过大，当它们运行到近日点时会非常靠近金星或水星，运行到远日点时则比火星还要远；还有一颗小行星伊达尔戈，近时靠近火星，远时和土星离太阳的距离一样，也就是说伊达尔戈与太阳最近和最远的距离差达到了10亿千米。

因此，如果要以最精炼的形式陈述所有情况，即便每颗小行星与太阳的相对位置分别只用一行列出，我们也得附上一张不少于2000行的表格。

(1)　根据NASA的数据（截至2019年5月17日），目前已知的小行星共795 076颗，这一数据还在不断更新中。（可参见https://solarsystem.nasa.gov/asteroids-comets-and-meteors/overview/。）