1930年,人類發現了冥王星。然而在76年後,國際天文聯合會(IAU)就將冥王星踢出了九大行星的行列,並將它定義為一顆「矮行星」。自此,太陽系只有八大行星。但人們對冥王星的好奇並沒有就此減少,單看冥王星的名字就讓人覺得有些可怕。而在《三體》裡,冥王星是人類文明紀念碑的所在地。那麼從客觀上講,冥王星真的「可怕」嗎?
2015年7月14日,NASA的「新視野號(New Horizons)」探測器經過9年半的飛行,掠過冥王星12500公裡上空,首度拍下清晰的照片,也揭開了冥王星的神秘面紗。
從發現到除名,冥王星:what can i say?
冥王星的發現,可以說是一件極其幸運的事情。早在1840年代,科學家在發現海王星後,覺得還有第九顆行星,但是他們沒找著。直到1929年,當時只有23歲的湯博(Clyde Tombaugh)加入了羅威爾天文臺(Lowell Observatory)。他的工作就是坐在「閃式對比儀」前觀察不同相片和對比。結果在1930年2月18日,他發現了冥王星。
ps:後來發生了一件比較浪漫的事,湯博去世後,新視野號將他的28克骨灰也帶去了冥王星。
在發現後的76年時間裡,冥王星都被認為是一顆行星。但隨著時間的推移,科學家對冥王星的認識也在不斷刷新,發現冥王星與其他八大行星格格不入。到了2006年8月,國際天文聯合會(IAU)第26屆大會上,重新定義了行星的標準。
要想成為太陽系的行星需要滿足三個條件:
1-行星必須繞太陽運行。
2-行星的質量夠重足以讓自己呈球形。
3-行星能夠清除軌道附近上的其他天體。
結果冥王星符合第一和第二個條件但不滿足第三個,因為冥王星的軌道上有許多的海王星外天體。就這樣,冥王星被踢出了九大行星行列,降級為矮行星。
IAU主席:我宣布把冥王除名,誰贊成誰反對?
反對者:我們怎麼可以這樣歧視它!它繞太陽轉又是球形,本身既非恆星也非衛星,為什麼不算是行星?
IAU主席:按你說的,那小行星也算進來。這樣太陽系的行星就超過10萬了。
反對者:九大行星說了有76年了,除名挺傷感的,要不就當歷史結果接受它吧。
IAU主席:地心說也說了幾百年。
......
冥王星存在了幾十億年,一直靜靜地圍著太陽轉。忽然,距離冥王星47.8億公裡遠、一個僅幾十萬年的生物大聲宣布:冥王星是第九大行星。沒想過一會,又傳來了一句:冥王星不是第九大行星。
冥王星:what can i say?
離經叛道、相當另類的冥王星!
原因一:質量相當小!
我們地球的半徑為6371公裡,在我們看來已經相當大了。但地球和木星一比,又小得可憐。木星是太陽系中最大的行星,其半徑為69911公裡,幾乎是地球半徑的11倍。
而水星是太陽系中最小的行星,其半徑僅為2440公裡,僅為地球半徑的0.38倍。然後是冥王星,其半徑僅為1187公裡,比太陽系中的任何行星都要小得多。就連我們的月球,質量都是冥王星的6倍。最讓人詫異的是,冥王星的質量僅為軌道上其他天體質量的7%。
原因二:奇怪的軌道!
太陽系八大行星的公轉軌道基本上都是處於同一個平面上,但冥王星的軌道是傾斜的,與黃道面有一個17度的夾角。
而且冥王星的公轉軌道和海王星的公轉軌道有交叉,這就是說,冥王星每一圈都在相當長的時間裡比海王星距離我們更近。實際上,上世紀80、90年代,太陽系距離我們最遠的行星不是冥王星,而是海王星。只是到1999年底,冥王星才回到了外側軌道。
原因三:雙星系統!
冥王星有五顆衛星,其中最大的叫「卡戎(charon)」。但實際上,卡戎算不算是冥王星的衛星,這個一直存在很大的爭議。因為卡戎的個頭和冥王星相比,實在是太太了,其直徑正好是冥王星的一半。因此,冥王星和卡戎的共同質心是在冥王星的外部。
嚴格意義上說,並不是卡戎繞著冥王星轉,而是它們一起手拉手轉圈。加上卡戎也是球體,所以它們應該是一個「雙矮行星系統」。
冥王星:我曾一直遙望太陽,每天感受到的只有微弱的光明,就像一個被遺棄的小孩。於是我起了逆反心理,偏離了和大家的軌道。還好,有卡戎一直陪伴著我!
冥王星的「可怕」之處,表面如極寒地獄!
從溫度來看,冥王星距離太陽的平均距離為59億公裡,在上面看太陽就如地球上看星星一樣,所以太陽光到冥王星需要5.5個小時。正因為這個原因,冥王星表面的溫度極低,大約在零下238度到零下218度之間。這個溫度是什麼概念?一旦人類踏入,相信會被秒凍結。由此可見,冥王星是一個極度寒冷和黑暗的星球。
根據「新視野號」探測器返回的信息,科學家對冥王星有了初步清晰的認識。從環境來看,冥王星的表面到處都是由固態氮組成的冰原,有大片的冰川,有綿延幾百公裡的斷層和巨型碎冰山。還有被消退的甲烷冰所切出來的懸崖,而表面山脈的高度可達驚人的4500米。
另外還發現了幾千個直徑1.6-10公裡的深坑,科學猜測是赤道平原氮冰升華造成。當然最重要的是,冥王星表面有一塊面積達80萬平方公裡的巨大冰原,被稱為「斯普特尼克平原(Sputnik Planitia)」,以紀念人類史上第一顆人造衛星。
同時冥王星還有一層稀薄的大氣層,其中大部分氣體是氮氣、甲烷和一氧化碳。對人類而言,吸入這些氣體是致命。再者冥王星的氣壓很小,只有地球的百萬分之一到十萬分之一。如果地球生物直接站在上面,幾乎和暴露在真空裡沒什麼區別。
而且來自澳大利亞的塔斯馬尼亞大學的研究表明,冥王星在過去30年來的大氣壓增加了2倍。以此趨勢模擬,冥王星大氣的大部分將被凝結,預計到2030年,冥王星的大氣層完全崩解、消失殆盡。
寫在最後:
儘管迄今為止,科學界存在相當一部分人對冥王星被剔出九大行星行列憤憤不平,要求恢復「九大行星」的榮光。他們認為清除軌道上其他天體這一定義太草率了,嚴格來說沒有一顆行星能清除的自己軌道。所以主張只要天體本身大到可用自身重力成為球體,就可稱為行星。當然,關於冥王星重回九大行星,估計希望挺渺茫的。
總的來說,冥王星其實就是「有點」冷而已。論太陽系裡真正恐怖的大boss,非木星莫屬呀。