相信不少人當年在學習地理的時候,都是按照「水金地火木土天海冥」的口訣來背誦太陽系內的九大行星。但是大家知道嗎?自2006年8月之後,太陽系就剩下八大行星了,現在學生的地理課本中也只有八顆行星,是哪一顆神秘消失了嗎?或許也有不少人早有聽聞, 曾經排名最末的第九大行星「冥王星」慘遭除名,十幾年前就被踢出了「群聊」。
那麽這顆位於太陽系邊界的神秘天體,有什麽特別之處呢?從被發現例如九大行星,再到慘遭除名,冥王星的經歷算得上是跌宕起伏。需要註意這裏說的太陽系邊界,是指它位於 凱伯帶 ,人們過去常以這裏作為太陽系的邊界,不過目前出現了全新的看法,認為 脫離太陽重力的地區才是真正的邊界 。
既然曾被認為處於邊界,就能想象它和太陽的距離一定非常遙遠了。那麽這顆名字聽起來就很恐怖的行星上面到底有什麽呢? 如果有一天人類登上了冥王星,會看到怎樣的太陽呢?會不會就像玻璃球那麽大? 接下來就讓我們一起 走進神秘的冥王星 吧!
「冥王星」的跌宕人生歷程
可以說冥王星在80多年前還是一團馬賽克,因為當時人們感覺到了海王星附近還有天體存在,但是礙於距離太過遙遠,就一直沒有觀測到它。那時的它備受關註,算得上是太陽系的未解之謎之一, 直到1930年被正式發現並列入第九大行星,冥王星的神秘面紗才漸漸被揭下 。
但是隨著人們的觀測更加詳細清楚,神秘感不復存在的冥王星地位逐漸下降,甚至在2006年被國際天文學會踢出了九大行星之類,劃分成了 矮行星 。
冥王星的英文名叫Pluto,這其實得於拉丁語,用漢語語音直譯的話就是普魯托。如果有對古羅馬神話傳說故事有所涉獵的人一定認識他,普魯托其實就是羅馬神話當中的 冥王 ,他掌管著冥界和世間萬事萬物的死亡。其本職工作和中國傳說中的閻王以及希臘神話中的哈迪斯相同。之所以用「死亡之神」的名字為其命名,是因為它 距離太陽過於遙遠 ,人們認為它 可以接收到的光和熱實在是太少了,應該是一個冰凍並永遠處於黑暗的行星。
冥王星的質素為1.303×1022kg,平均密度為1.854g/cm3,直徑大約2376.6km,體積很小,只有7.257×109km3。這體積大小確實算得上是矮行星,將之與地球對比會發現, 它的直徑只有地球的18.5%,大小相當於地球的0.6% 。這個古怪的小個子星球 擁有五顆天然衛星,其中最大的一顆名叫「卡戎」 ,直徑大約1208km,大小能比得上半個冥王星了。這名字還與普魯托遙相呼應,卡戎在神話當中是 冥河的擺渡人 。
冥王星的發現者是年僅23歲的基利德·威廉·湯博,他在1930年時於洛韋爾天文台拍攝到了雙子座附近的未知行星,後經過人們研究發現,這顆行星正是人們在尋找的那顆神秘天體。
它距離太陽十分遙遠, 遠日點約在73.760億千米之外。這就導致它的表面溫度極低,常年處於零下229℃ 。由遠日點轉到近日點需要經過248年左右,這就代表它處於絕對黑暗的時間遠比我們想象的還要久。
新視野號探訪冥王星
作為太陽系曾經的九大行星之一,人們對冥王星的了解一直知之甚少,雖然發現它之後它從一團馬賽克變成了一張照片,但是那張照片的分辨率還是太低了, 直到美國的新視野號正式探訪冥王星,將清晰的照片傳回,人類才看到它真實的模樣 。
新視野號是美國發射的專門用來探訪冥王星的探測器, 它於2006年1月19日正式發射 ,在成功飛越木星之後,為了降低自身的耗電,一度進入了休眠狀態。直到2015年7月14日時飛到了冥王星上方,為這場 為期9年的漫長太空旅行 劃上了圓滿的句號。
新視野號為了能在飛越時有效地拍攝到冥王星的照片,以及監測到各項數據,配備了諸多高級器材, 專案共計花費7.2億美元 。攜帶的科學儀器有7台,比如遠端勘測成像儀、紫外成像光譜儀、無線電科學器材等等,總重量超過30kg。
那麽耗資如此巨大,飛行時間又這樣漫長的新視野號到底有什麽新發現呢?新視野號探訪冥王星傳回了高畫質的圖片,這算得上是人類給冥王星拍的第一張高畫質照片。再者傳回來的監測數據顯示 冥王星的北極有冰冠存在 。其中的主要成分是 甲烷和氮氣 。這次探測還精準測定了冥王星的直徑,為 2370km 。
並且檢視這張照片我們能看出, 在冥王星上有一個巨大的「心」形區域,其寬度能達到2000km, 不少人戲稱這是冥王星在向其它星球「比心」。據科學家推測,這一區域地下可能有著大型的 液態海洋 ,這種海洋的存在將會證明冥王星並不是一顆「死亡之星」,具備 孕育生命的條件 。
總之新視野號的探訪,使得冥王星的面貌在人類面前更加清晰了,它的表面看起來並不是那樣死氣沈沈的。並且科學界指出,冥王星冰凍的條件使得它成為了一個 天然的「太陽系歷史書」 ,上面的許多物質和巖石也許都是在太陽系形成之初就存在了。並且雖然與其它行星相比,它的個頭有些小,但是它還是 目前人們在凱伯帶發現的最大天體 。
站在冥王星上看日出?
冥王星距離太陽這麽遙遠,才造就了自己冰雪皚皚的環境,那麽如果有一天我們的科技發展到一定程度,能夠搭 乘飛船去冥王星上面旅行,看到的太陽又是怎樣的呢?
首先我們要先知道冥王星的近日點和遠日點,挑選看日出的時間當然是要在近日點的時候了。 冥王星的近日點和遠日點相差較大,差距能達到30億公裏 ,它到太陽的平均距離為59億公裏,比地球到太陽的39倍還要多一些。在這種條件下,即使在我們看來能量巨大的太陽光,照射到冥王星也需要五個半小時,相當於 地球已經艷陽高照了,冥王星的太陽可能才剛剛升起 。
並且根據人類視覺對光線的感知有所不同,太陽的視星等為-26.74,絕對星等為4.83等,這樣的光芒在我們看來比較刺眼。
如果站在冥王星上看太陽,近日點的視星等為-19.4等,遠日點則為-18.3等。按照我們看月亮的滿月星等數值-12.7來計算的話,處於近日點時還是能看得見路的,那場景大約與地球上的日出和日落更像。
至於大小,就和地球上看星星差不多了。畢竟隔著這麽遠的距離 ,哪怕太陽的體積占到了太陽系的99.86%,看起來也和玻璃珠差不多大。 所以大家想登陸冥王星看一場日出,在古老冰蓋上曬一個太陽浴的夢想可能要落空了。當你登陸之後,只會感嘆原來太陽也能變得這麽小。舉目望去, 四周的世界仿佛都在沈睡,被堅硬的冰層死死封住。
不少科學家指出,其實在地球上也能體驗「冥王星時刻」。大概就是地球的黎明或者黃昏當中一個昏暗的時刻,那光亮和我們看見的太陽大小與冥王星的正午一樣,如果這樣說, 冥王星是否可以叫做「黃昏之鄉」呢?
冥王星的未解之謎
時至今日,雖然新視野號成功飛越冥王星,並且拍下了它的照片。但是在冥王星的身上仍舊存在著諸多未解之謎, 不論是它橢圓形的怪異軌域,還是它與天然衛星卡戎之間的潮汐釘選,都體現出它非同尋常的一面 。
冥王星繞太陽執行的軌域是一個橢圓形, 其軌域甚至都不在黃道面之上,與黃道面的夾角高達17° 。並且與大多行星的近乎垂直不同。
冥王星的星自轉軸的傾角為122°,因此,冥王星的北極位於其軌域平面之下,就如同一個「翻倒」而非直立的陀螺,「躺」在它的公轉平面上。
其次就是它的衛星卡戎了,這個天然衛星一度被稱作是冥王星的弟弟,它們兩組成的是太陽系中從未見過的 「雙星系統」 。它的體積是冥王星的一半,所以並不是單方面被冥王星捕捉,而是 共同繞著一個重力點在做旋轉運動 。所以雖然名義上卡戎是冥王星的衛星,可是科學家卻稱它們為雙星體。
此外,冥王星上的大氣成分,以及是否存在遠古的地球海洋等等,都尚且處於迷霧當中,無法做出解答。科學家們指出, 在如此冰冷的環境之下,也許封存著許多的病毒,零下200℃無疑是病毒的天然冰櫃 。因此,可能是出於對病毒的畏懼,人們雖然好奇冥王星到底是什麽樣的、有沒有生命,但是對登陸和移民卻很少提及。
冥王星變為宜居星球?
雖然今時今日的冥王星環境,看起來就如其名,對於我們這種碳基生命而言,就像是地獄一般的存在,但是也有不少人大開腦洞,提出了不一樣的看法。
我們都知道太陽作為一顆恒星,雖然現在是 黃矮星 ,但是在演化中遲早會從壯年走向老年,屆時它會變成一顆 紅巨星 ,不斷地膨脹,就像是吹了氣的氣球。
根據科學家預估,這個膨脹的大小會使太陽不斷向外延伸,我們所處的地球距離太陽第三近, 無法逃過被吞噬的結局 。推測當中顯示,太陽最終會膨脹到木星的軌域附近,那時冥王星距離太陽就不像現在這麽遠了。
所以有人認為 冥王星上的冰到時都會融化,而它和太陽的距離會使得它變成一顆宜居的星球 ,到時這裏充足的水源足夠使人類安居樂業。而且在冥王星居住,對於我們 探索系外會更加方便 ,無形中就縮短了極大的距離。
當然,這種看法主要還是基於推斷和想象,對於冥王星內部我們知道的還是太少了, 希望在深空探索科技的不斷發展之下,未來我們能對它有更多更全面的認知 。