冥王星,2006年以前它是太陽系第九大行星(以人類之名)。冥王之名源於古羅馬神話,陰間之神,布魯託,猶如中國神話傳說中的閻王,掌管著黃泉之畔。冥王星就像幽冥一樣荒蕪、冰冷與寂靜,然而最終卻被推下神壇,這一開始就是個誤會。
九大行星的誤會
19世紀,七大行星板上釘釘,而海王星在太陽系內處於核心位置,但人類尚未觀察到它。因為它並非恆星,不會主動發光,向我們發出示好的信號,人類難以察覺。
此時,愛因斯坦尚未出生,《廣義相對論》描繪引力還需等待60年。開爾文爵士一句物理大廈已經落成,似乎預示著牛頓的萬有引力準確無誤,能完美解釋宇宙天體的運動。然而世事難料,還有兩朵的烏雲在大廈邊上晃晃悠悠,然而就是這兩朵弱不禁風的烏雲差點推翻了物理學大廈。
萬有引力雖然有一定的問題,但是在牛頓在當時有限的科學技術水平下,已經是超常發揮。引力意為物質間的相互作用,已知的第七大行星天王星除了受到系中霸主太陽的支配外,臨近的大質量天體也會對其造成一定的影響。
經過計算發現,天王星的運動軌道似乎還欠缺部分未知的影響,因此科學家推測暗處有可能還存在某些天體對它產生作用,而且天體質量還不小。
基於萬有引力與克卜勒三定律,科學家大致猜測出了第八大行星的軌道範圍,天文臺一望還真就找到一顆大質量行星,1846年海王星籤到完畢,然而事情還沒完。
圖:19世紀末羅威爾建立的天文臺
天文學家通過對海王星質量與軌道的計算,發現這顆海王星似乎有點大。按理來說它會讓天王星亂動得更厲害,這就像原本一件商品55塊,我卻給了100,還得找回45塊。
大量的科學家又踏上尋找第九大行星的徵程。不過,海王星的錯根已埋下,註定了後路的艱辛。有錢的商人、天文學家羅威爾建立了專門用於尋找第九大行星的天文臺,可惜人到終了都未有所獲。在他逝後天文臺打了十年歸屬權的官司,最終繼續履行著它的使命。
1929年,20多歲的湯博被天文臺負責人伯尼指派過來,負責這個前途渺茫的尋星任務,然而功夫不負有心人,短短一年多時間,他找到這顆萬千矚目的天體,取名冥王星,此時它的估值和地球一樣大,成為太陽系第九大行星。
走下神壇
1948年,天文學家基于越來越多的觀察數據計算,發現冥王星只有地球質量的1/10,即接近於火星,更荒唐的是基於對冥王星上物質的元素的反照率懷疑它只有地球的1/100,這個跌幅實在讓人難以接受,它還算得上行星嗎?
1989年,水手2號探測器經過了海王星,發現海王星實際質量比預計的要少出一個火星質量,這時冥王星徹底慌了。就像剛才的買賣,原來55塊商品,我兜裡實際上掏出的不是100塊,而是只有60塊,只需要找回5塊,而不是之前的45塊。
海王星的這個誤會,也是冥王星錯誤的開始,它本就沒那麼大,怎麼會好找呢?在2006年,冥王星最終定格在1/459地球質量,只有月亮的1/6,體積只有1/3,九大行星的位置還能坐得穩嗎?
不僅如此,在冥王星一路下探的過程中,20世紀50年代,天文學家柯伊伯發現在海王星之外有一個比小行星帶寬的多、大得多的小行星帶,命名為柯伊伯帶。
巧不巧冥王星的軌道就與這龐大的亂石區相接壤,換句話說冥王星屬於這裡,而且科學家逐漸發現,在這裡冥王星差不多大小的天體並非只有它一顆,按這趨勢,太陽系行星能排到十多號。
更為嚴峻的問題是,這些較大的天體在柯伊伯帶吸收了一定量的小行星之後質量很有可能會超過冥王星,從而吸引冥王星或衝撞冥王星,進行重組與吞噬,也就說第九大行星有可能變成笑話。因此2006年,聯合國天文組織將它踢出行星群,對行星增加了一條限制,必須清除自己軌道附近的大部分天體才可以稱之為行星。
可怕的冥王星
雖然冥王星走下了神壇,但是卻藏不住它梟雄的氣質。曾經的九大行星中,它的在太陽系的黃道面中傾斜角是最高的,下面特立獨行的紅色軌跡。
曾經的九大行星中,它的偏心率也是最高的。我們平常總說地球的軌道是橢圓形,實際上地球的偏心率極小,地球到太陽的距離變化在1.471×10^8km~1.521×10^8km,可以理解為1.5半徑的圓,只不過為了表現三維平面,就像你把一個呼啦圈斜著看,就成了橢圓的,所以錯認為地球公轉軌道特別橢。
冥王星是真的橢,它會在核心地帶進進出出,雖然它名義上在海王星之外,但是它霸道無比,部分軌道比海王星離太陽更近,好在共振作用使它與海王星不會發生碰撞。
冥王星表面的溫度極低,絕對零度為0K,而它表面最低達到35K,氮氣都被冷凍為固態,生命無法存在,並沒有埋沒它冥王的名聲。
即使被踢出了九大行星,冥王星的名聲依然在外。