近幾年,各國的太空系列科幻電影播出,讓我們對宇宙的嚮往又增進一步。其實在很早之前,我們國家就出現了一批喜歡觀星象的人,那就是最早的天文學家。不過那個時候,他們只能憑藉眼睛,來觀察這些肉眼可見的星體的位置變化。隨著世界各國航天事業和天文學的不斷髮展,觀察儀器也越來越先進,宇宙逐漸地被我們更深入地瞭解。
眾所周知,我們生活的地球在宇宙當中不過是滄海一粟,就連地球所圍繞的太陽系都擁有著上億顆星體。而在太陽系裡有著8顆星體,它們被稱為“8大行星”,但是,在這之前,曾經是“9大行星”。那還有一顆為什麼會被除名呢?
冥王星的發現
1846年9月,法國的天文學家奧本.勒維耶,透過自己的計算和觀察在太陽系當中發現一顆藍色的行星——海王星。1894年,美國的羅威爾天文臺透過不斷地對海王星的觀察,發現可能還存在著一顆行星,不停地在影響著海王星的軌道,這顆不知名的行星被稱作“X 行星”。可是直到羅威爾去世,都沒有發現它的蹤影。
1926年,克萊德.湯博繼承了“X行星”的探索任務,並且在1930年2月18日,發現了一顆可能是“X行星”的星體,也就是我們熟知的曾經的“9大行星”之一,冥王星。後來隨著NASA的“旅行者2號”探測器,對冥王星的觀察最終證實,它並不是當時所認為的“X行星”,而真正的“X行星”根本不存在。
羅威爾天文臺發現了太陽系的第九顆行星,讓全世界都震驚了,那自然而然,羅威爾天文臺具備為這顆行星命名的資格,並收到了全世界上千條的建議。最後採集了英國牛津一位11歲的小女孩兒的建議“Pluto”,而被採集的原因也很簡單,因為帕西瓦爾.羅威爾的縮寫就是“P.L”.冥王星,也正式被納入“九大行星”。
2006年第26屆國際天文聯合會徹底的改變的冥王星的“命運”,在這次國際大會上,冥王星被正式從“9大行星”當中被踢出去,被重新劃分為矮行星,太陽系也重新回到了“8大行星”。那它被除名的真正原因是什麼呢?
對冥王星的探測
2006年1月19日,新視野號在佛羅里達州搭載阿特拉斯V火箭成功升空。2007年到達木星。完成任務過後,在2015年7月接近冥王星,這也是人類歷史上第一個訪問矮行星冥王星的航天器。拍攝了大量冥王星地表的圖片,這也是我們真正意義上第一次開始瞭解這顆陰暗的星體。
透過返回圖片可以看到,冥王星曾經發生過很激烈的地質活動,它擁有高達3500米的山脈,可卻喪失了平原,看起來有一層瀝青層。2018年,有專家大膽推測,在這層濃厚的大氣層和瀝青層下,可能隱藏了生命的成分。不過,由於目前科技原因,無法仔細觀察是否有生命的存在。
- 冥王星的特點
每一顆行星,或者是每一顆星體都有著自己獨有的特點。水星,缺乏大氣層,晝夜溫差能達到600度;金星,自轉比自己的公轉週期還要漫長;地球,是目前為止探尋到的太陽系唯一有生命存在的星球。而位於太陽系的“九大行星”最邊緣的那一顆,又具備著怎樣的特點呢?
- 特殊的執行軌道
說起冥王星的特點,那就不得不提到它的執行軌道了。冥王星的近日點約為44億千米,而遠日點能達到73億千米,透過資料我們能看出來,冥王星的執行軌跡呈現,是以一個很大橢圓形繞著太陽執行。但是太陽系的行星,都是以一種接近圓形的執行軌跡執行,例如火星的遠日點為0.6億千米,近日點只有0.4億千米;海王星的近日點是44千米,遠日點為45億千米。透過這些資料,能看出來,雖然也是一個橢圓,但是偏差會很小。
圓形和橢圓形的執行軌跡有什麼區別呢?正圓型的執行軌跡,會使星體執行得更加穩定,在自己的軌道範圍之內執行,不會去幹擾到別的星體,就更加不會和別的星體產生碰撞。
但是橢圓形的執行軌跡,它的軌道位置,就會一直不停地發生很大的偏差,在這種情況下,就有很大的可能和別的星體發生碰撞。要知道,地球只是很小的偏差,但是自誕生以來,都從沒有回到過同一個點上。從上面的資料我們能看到,冥王星在近日點執行時,就已經在海王星的執行軌道的範圍之內了,這也是很大的隱患。
當然,還有就是冥王星的軌道傾角了,天文學家發現,太陽系的八大行星執行時基本上可以看為在同一平面內,都是無限接近黃道面。但是,特殊的冥王星,卻不是這樣,它的執行軌跡是高度傾斜的,和黃道面的夾角達到17.1度。這樣也會造成它執行時很多的不確定因素,因為這種執行方式會很難摸清它的位置變化。
- 衛星還是雙星?
我們都知道,很多行星都會有自己的衛星。而冥王星也不例外,我們發現它一共有5顆行星,分別是卡戎、尼克斯、許德拉、科波若斯還有斯提克斯。
在太陽系當中,衛星的質量一般都會比母星小很多。但是冥王星的衛星“卡戎”和其它衛星就有很大的差別。·經過測量,卡戎的半徑是冥王星的一半,質量是冥王星的八分之一,是太陽系當中行星與衛星中比例最大的一顆衛星。恰巧的是卡戎的執行軌跡和冥王星剛好位於同一衛星軌道上,所以它也是太陽系當中唯一的天然同步衛星。
不僅僅是這樣,最奇特的是,衛星一卡戎在執行時始終保持著同一面朝向冥王星,且冥王星也是同樣的,只能看到卡戎的一面。也就意味的它們可能並不是所謂的行星和衛星的關係,而是這兩顆星體本就是結合在一起的,質心並不在我們以為的冥王星上,而是位於它們的中心點,兩者共同繞著質心旋轉。
更確切地說,卡戎並不能被稱為是冥王星的衛星,而也和冥王星一樣,被叫做矮行星。也就是說它們的關係應該是聯星系統,或者是我們常提到的雙星系統。
其次比較特殊的就是冥王星的衛星四,科波若斯。這顆衛星在2013年正式被發現命名,它的直徑大概在13-34公里之間,是冥王星衛星系統裡最小的一顆星體。其實最早在2006年拍攝的一張照片上,我們也發現了科波若斯的蹤影。但是由於這顆星體的太小了,與照片的噪點基本上大小一致,所以分析人員並沒有確定。
根據我們在月球上採集到的土壤質地檢測發現,月球並不是在宇宙大爆炸當中產生的,最大的可能是由於地球和一顆大行星發生碰撞,碎片濺射到宇宙當中,冷凝生成的。而冥王星的衛星系統,也很有可能是透過這樣的方式形成的。
冥王星的環境有多可怕?
冥王星除開曾經的“九大行星”之一以外,還有兩種叫法,被稱為是“人類禁區”、“閻王星”。從這兩個名字上看,就知道,冥王星上有著不適合人類生存的可怕而惡劣的環境。
冥王星的表面只有遍佈的冰塊和岩石,可能存在著地下水,但是經過科學家推測,這些水並不是我們生存所需的淡水,而更大的可能是海水。冥王星的大氣層十分稀薄,表面氣壓最低可以達到地球的100萬分之1。在這裡,沒有我們所需的氧氣,主要成分是甲烷和氮氣,而之前說到的冰,就是大量氮氣和甲烷在低溫環境下,所形成的甲烷冰和氮氣冰。
冥王星距離太陽很遠,平均距離高達59億公里,再加上大量固態氮的,所以地表溫度極低,表面的平均溫度能達到零下230度。冥王星的軌道週期是248個地球年,而它的自轉週期是6日9小時17分36秒,這漫長的自轉週期,再加上冥王星特殊的轉軸傾角,致使冥王星常年處於極夜和黑暗的環境。即使是並沒有處於極夜區域,在這裡也見不到太陽光,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屆國際天文聯合會在捷克首都布拉格舉行,2500名天文科學家投票決議將位於太陽系第九行星的冥王星踢出“九大行星”之列,降級為矮行星,並在此次大會上重新修改了行星的定義。
第一, 必須要圍繞著太陽運動,因為很多衛星它們是圍繞著自己的質子中心體在運動。
第二, 必須是圓形的球體。
第三, 在該星體的執行軌道附近不能有任何,除衛星以外的其它天體。
冥王星的質量太小了,它的直徑只有2374千米,比很多的衛星都要小很多。並且,在之後的探索當中,我們發現在冥王星的執行軌道發現了很多星體,其中的鬩神星居然比冥王星還要大一點,如果將冥王星定義為行星,那鬩神星又怎麼定義呢?
而冥王星,就是因為在它的軌道附近,發現很多的小星體,它所在的柯伊伯帶中,是太陽系天體數量最多的區域之一。由於冥王星質量太小,自身引力不夠強,所以無法將這些軌道附近的星體清除乾淨。也主要是因為這一點,才被除名。後來,天文學家們在太陽系當中,陸續發現了很多天體,不過都因為無法滿足這三點,沒有被納入行星系統當中。
結語
冥王星被徹底除名“九大行星”系統之列,太陽系又變回了“八大行星”,但是透過之前的分析和了解,會發現,冥王星被踢出行星,“貶”為矮行星似乎也不冤枉。它在我們所瞭解的所有星體當中,實在是太特殊了。而且它還有著那麼多的隱患,每次看到它的執行軌跡,生怕它會和海王星撞上,實在是太可怕了。
不過,在這之前,天文學家就給出了結論,證明海王星和冥王星,如果在保證正常軌道執行的情況下是撞不上的。別忘了,冥王星的軌跡傾角很大,而海王星也有一定的傾角,雖然在平面圖上,它們兩顆星體有交叉點,但是在空間上,它們有很大的偏差。但是也不能完全說不會,因為目前的科學技術有限,而宇宙還存在著很大的變故。
我們還需要很長的時間,去了解這個神秘的宇宙!