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回顾:冥王星被踢出行星行列,其实一点也不冤,它到底有多「可怕」?

2024-06-25科学

近几年,各国的太空系列科幻电影播出,让我们对宇宙的向往又增进一步。其实在很早之前,我们国家就出现了一批喜欢观星象的人,那就是最早的天文学家。不过那个时候,他们只能凭借眼睛,来观察这些肉眼可见的星体的位置变化。随着 世界各国航天事业和天文学的不断发展 观察仪器也越来越先进 ,宇宙逐渐地被我们更深入地了解。

众所周知,我们生活的地球在宇宙当中不过是沧海一粟,就连地球所围绕的 太阳系 都拥有着 上亿颗星体 。而在 太阳系里有着8颗星体 ,它们被称为「8大行星」,但是,在这之前,曾经是 「9大行星」 。那 还有一颗为什么会被除名呢?

太阳系中的八大行星

冥王星的发现

1846年9月,法国的天文学家奥本.勒维耶,通过自己的计算和观察在太阳系当中发现一颗蓝色的行星—— 海王星 。1894年,美国的罗威尔天文台通过不断地对海王星的观察,发现可能 还存在着一颗行星,不停地在影响着海王星的轨道 ,这颗不知名的行星被称作 「X 行星」 。可是直到罗威尔去世,都没有发现它的踪影。

海王星

1926年,克莱德.汤博继承了「X行星」的探索任务,并且在1930年2月18日,发现了一颗可能是「X行星」的星体,也就是我们熟知的曾经的「9大行星」之一, 冥王星 。后来随着NASA的「旅行者2号」探测器,对冥王星的观察最终证实,它并不是当时所认为的「X行星」,而 真正的「X行星」根本不存在

冥王星

罗威尔天文台发现了太阳系的第九颗行星,让全世界都震惊了,那自然而然,罗威尔天文台具备为这颗行星命名的资格,并收到了全世界上千条的建议。最后采集了英国牛津一位11岁的小女孩儿的建议「Pluto」,而被采集的原因也很简单,因为帕西瓦尔.罗威尔的缩写就是「P.L」.冥王星,也 正式被纳入「九大行星」

帕西瓦尔.罗威尔

2006年 第26届国际天文联合会 彻底的改变的冥王星的「命运」,在这次国际大会上, 冥王星被正式从「9大行星」当中被踢出去 ,被重新划分为 矮行星 ,太阳系也重新回到了「8大行星」。那它被除名的真正原因是什么呢?

对冥王星的探测

2006年1月19日, 新视野号 在佛罗里达州搭载阿特拉斯V火箭成功升空。2007年到达木星。完成任务过后,在2015年7月接近冥王星,这也是人类历史上第一个访问矮行星冥王星的航天器。拍摄了大量冥王星地表的图片,这也是我们真正意义上第一次开始了解这颗阴暗的星体。

通过返回图片可以看到,冥王星曾经发生过 很激烈的地质活动 ,它拥有 高达3500米的山脉 ,可却 丧失了平原 ,看起来有一层 沥青层 。2018年,有专家大胆推测,在这层浓厚的大气层和沥青层下,可能 隐藏了生命的成分 。不过,由于目前科技原因,无法仔细观察是否有生命的存在。

冥王星地表山脉

  • 冥王星的特点

  • 每一颗行星,或者是每一颗星体都有着自己独有的特点。 水星,缺乏大气层 昼夜温差能达到600度 金星 自转比自己的公转周期还要漫长 地球 ,是 目前为止探寻到的太阳系唯一有生命存在的星球 。而位于太阳系的「九大行星」最边缘的那一颗,又具备着怎样的特点呢?

  • 特殊的运行轨道

  • 说起冥王星的特点,那就不得不提到它的运行轨道了。冥王星的近日点约为44亿千米,而 远日点能达到73亿千米 ,通过数据我们能看出来,冥王星的运行轨迹呈现,是以一个很大 椭圆形 绕着太阳运行。但是 太阳系的行星,都是以一种接近圆形的运行轨迹运行 ,例如火星的远日点为0.6亿千米,近日点只有0.4亿千米;海王星的近日点是44千米,远日点为45亿千米。通过这些数据,能看出来,虽然也是一个椭圆,但是偏差会很小。

    冥王星的运行轨道

    圆形和椭圆形的运行轨迹有什么区别呢? 正圆型 的运行轨迹,会 使星体运行得更加稳定 ,在自己的轨道范围之内运行, 不会去干扰到别的星体,就更加不会和别的星体产生碰撞

    但是椭圆形的运行轨迹,它的轨道位置,就会 一直不停地发生很大的偏差 ,在这种情况下,就有 很大的可能和别的星体发生碰撞 。要知道,地球只是很小的偏差,但是自诞生以来,都从没有回到过同一个点上。从上面的数据我们能看到, 冥王星在近日点运行时,就已经在海王星的运行轨道的范围之内了,这也是很大的隐患

    星体相撞

    当然,还有就是冥王星的轨道倾角了,天文学家发现,太阳系的八大行星运行时基本上可以看为在同一平面内,都是 无限接近黄道面 。但是,特殊的冥王星,却不是这样,它的运行轨迹是 高度倾斜 的,和 黄道面的夹角达到17.1度 。这样也会造成它运行时很多的 不确定因素 ,因为这种运行方式会 很难摸清它的位置变化

    冥王星运行轨迹与黄道平面夹角

  • 卫星还是双星?

  • 我们都知道,很多行星都会有自己的卫星。而冥王星也不例外,我们发现它 一共有5颗行星 ,分别是卡戎、尼克斯、许德拉、科波若斯还有斯提克斯。

    在太阳系当中, 卫星的质量一般都会比母星小很多 。但是冥王星的卫星「卡戎」和其它卫星就有很大的差别。·经过测量, 卡戎的半径是冥王星的一半,质量是冥王星的八分之一 ,是太阳系当中 行星与卫星中比例最大的一颗卫星 。恰巧的是卡戎的运行轨迹和冥王星刚好位于同一卫星轨道上,所以它也是太阳系当中唯一的 天然同步卫星

    卡戎与冥王星

    不仅仅是这样,最奇特的是,卫星一卡戎在运行时 始终保持着同一面朝向冥王星 ,且冥王星也是同样的,只能看到卡戎的一面。也就意味的它们可能并不是所谓的行星和卫星的关系,而是这 两颗星体本就是结合在一起的 ,质心并不在我们以为的冥王星上,而是位于它们的 中心点 ,两者共同绕着质心旋转。

    更确切地说,卡戎并不能被称为是冥王星的卫星,而也和冥王星一样,被叫做 矮行星 。也就是说它们的关系应该是 联星系统 ,或者是我们常提到的 双星系统

    卡戎永远陪伴着冥王星

    其次比较特殊的就是冥王星的卫星四, 科波若斯 。这颗卫星在2013年正式被发现命名,它的直径大概在13-34公里之间,是冥王星卫星系统里 最小的一颗星体 。其实最早在2006年拍摄的一张照片上,我们也发现了科波若斯的踪影。但是由于这颗星体的太小了, 与照片的噪点基本上大小一致 ,所以分析人员并没有确定。

    冥王星与它的卫星

    根据我们在月球上采集到的土壤质地检测发现,月球并不是在宇宙大爆炸当中产生的,最大的可能是由于 地球和一颗大行星发生碰撞 ,碎片溅射到宇宙当中, 冷凝生成 的。而 冥王星的卫星系统,也很有可能是通过这样的方式形成的

    冥王星的环境有多可怕?

    冥王星除开曾经的「九大行星」之一以外,还有两种叫法,被称为是 「人类禁区」、「阎王星」 。从这两个名字上看,就知道,冥王星上有着 不适合人类生存的可怕而恶劣的环境

    冥王星的表面只有遍布的 冰块和岩石 可能存在着地下水 ,但是经过科学家推测,这些水并不是我们生存所需的淡水,而更大的可能是 海水 。冥王星的 大气层十分稀薄 ,表面气压最低可以达到地球的100万分之1。在这里, 没有我们所需的氧气 ,主要成分是 甲烷和氮气 ,而之前说到的冰,就是大量氮气和甲烷在低温环境下,所形成的甲烷冰和氮气冰。

    冥王星地表

    冥王星距离太阳很远,平均距离高达59亿公里,再加上大量固态氮的,所以 地表温度极低 ,表面的平均温度能达到 零下230度 。冥王星的轨道周期是248个地球年,而它的自转周期是6日9小时17分36秒,这漫长的自转周期,再加上冥王星特殊的转轴倾角,致使冥王星 常年处于极夜和黑暗的环境 。即使是并没有处于极夜区域,在这里也见不到太阳光,只能看到一片昏暗的天空。

    被踢出九大行星

    2006年8月24日,第26届国际天文联合会在捷克首都布拉格举行,2500名天文科学家投票决议将位于太阳系第九行星的冥王星踢出 「九大行星」之列,降级为矮行星 ,并在此次大会上 重新修改了行星的定义

    矮行星体积介于行星和小行星之间,围绕恒星运转

    第一, 必须要 围绕着太阳运动 ,因为很多卫星它们是围绕着自己的质子中心体在运动。

    第二, 必须是 圆形的球体

    第三, 在该星体的 运行轨道附近不能有任何,除卫星以外的其它天体

    冥王星的质量太小了,它的直径只有2374千米,比很多的卫星都要小很多。并且,在之后的探索当中,我们发现 在冥王星的运行轨道发现了很多星体 ,其中的阋神星居然比冥王星还要大一点,如果将冥王星定义为行星,那阋神星又怎么定义呢?

    阋神星

    而冥王星,就是因为在它的轨道附近,发现很多的小星体,它所在的柯伊伯带中,是太阳系天体数量最多的区域之一。由于 冥王星质量太小,自身引力不够强,所以无法将这些轨道附近的星体清除干净 。也主要是因为这一点,才被除名。后来,天文学家们在太阳系当中,陆续发现了很多天体,不过都因为无法满足这三点,没有被纳入行星系统当中。

    结语

    冥王星被彻底除名「九大行星」系统之列,太阳系又变回了「八大行星」,但是通过之前的分析和了解,会发现, 冥王星被踢出行星,「贬」为矮行星似乎也不冤枉 。它在我们所了解的所有星体当中,实在是太特殊了。而且它还有着那么多的隐患, 每次看到它的运行轨迹,生怕它会和海王星撞上,实在是太可怕了

    太阳系中行星的运行轨迹

    不过,在这之前,天文学家就给出了结论,证明海王星和冥王星, 如果在保证正常轨道运行的情况下是撞不上的 。别忘了,冥王星的轨迹倾角很大,而海王星也有一定的倾角,虽然在平面图上,它们两颗星体有 交叉点 ,但是在空间上,它们有很大的偏差。但是也不能完全说不会,因为目前的科学技术有限,而宇宙还存在着很大的变故。

    我们还需要很长的时间,去了解这个神秘的宇宙!