冥王星被除名背後的故事

我為何深愛著冥王星

「我童年想像中的冥王星將一去不返，取而代之的是冥王星真實樣貌的照片。而我可以接受這一改變。」

2006年， 「新視野號」 探測器啟程向冥王星進發的時候， 未曾有人知道 「去往最遠行星的首次探測任務」 這句標語馬上就要out了， 因為冥王星於當年的8月24日退出了行星行列。 當然， 我早已洞察到一些端倪。 在距離冥王星退出行星行列前兩周的時候，我發現了一顆比冥王星大30%的冰冷星球——鬩神星。 顯然， 我的這一發現將終結冥王星76年以來作為太陽系最遠行星的時代， 要麼鬩神星加入行星行列， 要麼冥王星失去行星地位。

大家普遍認同， 我們對冥王星所知甚少。 冥王星渺小而遙遠， 在地球上我們只能觀測到非常模糊的冥王星影像。 「新視野號」 探測器的出現就是為了給冥王星拍攝清晰影像。 過去9年來， 這個探測器已經穿行了48億千米的路程， 最終於7月14日飛掠冥王星。 它搭載紅外及紫外相機、 高能的顆粒收集器等設備。 它以接近每小時5萬千米的速度航行， 抓拍了冥王星及其衛星卡戎的照片， 這些照片含有冥王星更多的細節， 刷新了所有人對冥王星的認知。

有人認為， 那個發現鬩神星從而讓冥王星降級的人肯定對這事不感冒。 恰恰相反。 「新視野號」 的任務不止於探測冥王星， 它將幫助我們了解太陽系中一個全新的區域。

在任務的最初構想期， 我們天文學家把冥王星想像成一個不尋常的星球。 它很小， 表面冰冷、 崎嶇， 與圍繞太陽系旋轉的巨大氣態星球形成鮮明對比。 自從探測器發射以來，我們對冥王星及其周邊區域有了進一步的了解， 發現它似乎是一顆常規星球。

柯伊伯帶是海王星外一片廣闊的區域， 冥王星位於柯伊伯帶的內邊緣。 成百上千顆直徑100千米以上的星體處於此區域內。 還有比這小的星體， 數量更為眾多。 每一顆星都有其特別之處。 比如鬩神星——已知柯伊伯帶內最大的星體， 其大氣層在為期558年繞著太陽公轉的過程中， 會時而被凍結在表面上， 時而重新升華為氣體。 橄欖球形狀的Haumea比太陽系中任何巨型星體的自轉速度都要快， 這是遠古時期它在太陽系最外側與橫衝直撞的冰碎屑碰撞的結果。 鳥神星的地表就像一間化工廠， 它緩慢地將固態甲烷層轉變為一些奇特的固態物質， 其中一些物質從未在地球的實驗室外被發現過。 柯伊伯帶還有很多諸如此類的奇特星球， 比如誇歐爾、 亡神星、 塞德納和白雪公主。

我率先發現了這些奇特的星球。 它們中的每一顆都在說明， 冥王星不該被算作行星， 但也不應被歸為矮行星。 我們所說的行星是形單影隻繞太陽旋轉的， 而冥王星與柯伊伯帶的星球兄弟們共同分享一個公轉軌道。 要理解它們如何運行， 以及它們最初是如何形成的， 第一個步驟便是將物體合理地分類。 但並非所有人都認同冥王星的新地位， 特別是公眾。 時至今日我還能收到人們發來的郵件， 他們在郵件中詢問能否特赦冥王星， 將其加入行星行列。 我的答案是， 不行。 確實，人們對於冥王星有很多懷舊情結。

我理解他們的感受。 從上小學開始， 我的腦海中就有一幅冥王星地表的畫面： 昏暗的背景下， 冰冷的尖塔投下不祥的陰影， 你只要一碰， 尖塔就會崩塌。 太陽是那麼的遙遠， 拿起地上的一片陶瓷碎片就能將它完全遮蓋。但是過了今年以後， 我們想像中的冥王星一去不返， 取而代之的是它真實樣貌的照片。我可以接受這一改變， 因為 「新視野號」 並不意味著結束， 恰恰意味著開始。

冥王星和卡戎在 「新視野號」 初期發來的圖片中顯示為兩個小球。 地表特徵已經初見端倪。 除卡戎外的4顆衛星已經從冥王星耀眼的光芒中顯現出來。 隨著 「新視野號」 的進一步靠近， 我們會不會發現新的衛星？我猜會， 但要過一段時間才能知道——儘管已經飛掠冥王星， 但它傳回來的照片我們要等好幾個月才能收到。

「新視野號」 傳來的照片證實了我們根據陸基望遠鏡和軌道望遠鏡拍攝的模糊照片所做的推斷。 冥王星的表面比較溫和， 在極地地區和赤道的黑暗地帶蘊藏著高濃度的固態氮。 在那裡， 甲烷已經凝結在地表， 並開始分解成為焦油樣的深紅色物質。 卡戎的樣子完全不同， 陳舊古老， 被隕石砸得滿目瘡痍。

在冥王星表面移動並把表面變得平滑的冰層， 在卡戎上早就升華到了太空裡， 因為這顆衛星個頭不夠大， 引力也不夠強。 據我猜測， 我們還將看到一些跡象， 表明卡戎的表面發生著某些活動， 或許隕石撞擊某個區域的時間比遠古火山噴流衝刷另一區域的時間要早很多。

作為一名科學家， 自己的發現被證實當然是極好的。 但提出新問題才會讓人更加興奮。「新視野號」 將提出一大堆問題： 冥王星這樣的天體表面會散布著冰噴泉嗎？如此稀薄的大氣層會有氣候變化嗎？卡戎真的發生過冰火山噴發嗎？如果真的噴發過， 那冰火山到底是什麼， 又是如何噴發的？自45億年前這些天體形成以來， 又有多少隕石擊中過它們？太多的問題還有待回答， 但最有趣的會是那些我們還沒有想到要問的問題。

最終， 「新視野號」 將幫助我們了解太陽系是如何形成的。 柯伊伯帶古老的天體表面上保留下來的疤痕， 能夠透露比海王星這樣的氣態行星還要久遠得多的一段歷史。 因此， 我更願意給 「新視野號」 換一條新的宣傳標語：「前往最遠疆域的首次探測任務」 。