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冥王星有多恐怖?零下229℃,氮氣凍成冰,被踢出九大行星真不冤

天空之城 2022/07/06

在夜空中,通過肉眼可以看到5顆星星比較特別,它們會在群星之間穿行,這就是繞著太陽公轉的五大行星——水、金、火、木和土星。再算上我們所生活的地球,在沒有天文望遠鏡的時代,已知的行星有6顆。

隨著天文望遠鏡以及牛頓萬有引力定律的問世,在18、19世紀,天文學家又相繼發現了兩顆肉眼不可見的行星——天王星和海王星。此後,天文學家繼續搜尋新的未知行星。

到了1930年,美國天文學家克萊德·湯博經過大量的搜尋,終于找到了第九大行星——冥王星。自那之後,搜尋第十大行星一直在繼續,但始終沒有找到。長久以來,我們都認為太陽系中存在九大行星。

在上世紀中葉開啟太空時代以來,人類向各大行星發射了無人探測器。除了天王星和海王星只有旅行者2號造訪過之外,離太陽最近的幾顆行星都有多個探測器前去探測。

冥王星遠在太陽系深處,距離太陽最近時也有44億公里,而距離太陽最遠時可達73億公里。如果從地球上對著冥王星發射一束光,最快也要4小時才能到達這個遙遠的外星世界。

直到2006年,NASA才專門發射新視野號無人飛船前去探測冥王星。但就在新視野號踏上漫長的行星際之旅僅半年時,冥王星遭到了降級,被「踢出」九大行星行列,它不再被認為是一顆行星。

由于冥王星很遠,很長一段時間以來都不知道冥王星有多大。隨著觀測技術的進步,天文學家發現冥王星其實要比預想的小很多,明顯小于另外八大行星。再加上越來越多冥王星這種級別的天體被發現,最終讓天文學家重新定義了行星的標準。

作為一顆行星,除了是一個球體,並且繞著太陽公轉之外,還要求自身的引力要足夠大,可以清理掉運行軌道周圍的其他小天體。由于冥王星運行在柯伊伯帶中,那裡有很多冰狀天體與之共用軌道,而且冥王星還受到海王星引力的影響。

因此,冥王星不再符合行星的定義,天文學家給冥王星這類天體進行重新歸類——矮行星。除了冥王星外,較大的矮行星包括小行星帶中的穀神星,柯伊伯帶中的鳥神星、妊神星,離散盤中的鬩神星。

雖然冥王星遭到降級,但新視野號的探測目標沒有改變。經過9年的漫長飛行,探測器終于抵達這個遙遠的世界,人類得以首次看清神秘的冥王星。結果顯示,與八大行星相比,冥王星的環境極為惡劣。那麼,冥王星究竟有多恐怖呢?

冥王星遠離太陽,接收到的太陽光很微弱,所以冥王星的表面溫度極低,平均只有-229℃,這是太陽系中最冷的星球之一。在這樣極低的溫度下,氮氣、甲烷都會冰凍成固體,覆蓋在冥王星的表面。

從地球生命的經驗來看,冥王星這樣的星球上不可能有生命。但天文學家卻在冥王星表面發現了會動的東西,這不禁讓人們好奇冥王星上是否真有奇特的外星生命。

經過分析,那些會動的東西其實是漂浮在氮冰上面的水冰。雖然不是冥王星生命,但天文學家驚奇地發現冥王星內部竟然是活躍的。照理來說,冥王星這麼小的天體,自身內部冷卻速度很快,而且接收到的太陽輻射又少,其內部早應該一片死寂。

但事實證明,冥王星氮冰表面的下方還是很活躍,可以驅使水冰在氮冰上運動。天文學家推測,在某些地方,冥王星甚至還會有火山噴發,但是一種噴出冰狀物質的冰火山。

根據《伊卡洛斯》(Icarus)雜誌刊載的一項新研究[1],行星科學家認為,像冥王星這樣地質活躍的矮行星應該要重新恢復為行星,此前關于行星的定義太過草率。

不管怎樣,冥王星本身都不會因為人類的定義而發生變化,這個遙遠世界的實際情況超乎天文學家的想象。令人遺憾的是,由于新視野號攜帶的燃料有限,無法被冥王星的引力捕獲而進入繞行軌道,它只能在遠處匆匆飛掠而過,所以取得的探測成果有限。下一次再發射冥王星探測器,就不知道是什麼時候了,冥王星將在很長一段時間內繼續保持神秘。


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