我们熟悉而又陌生的冥王星（一）

<p>　　85年前，它以马赛格的样子出现在大众的视线里，它也曾是我们中小学课本当中的第九大行星，2006年8月因其不符合行星条件而被科学家们除名，“贬为”矮行星。它就是2015年倍受世界天文爱好者瞩目的——神秘的冥王星。</p><h2>1  我们发现你</h2><p>　　冥王星的发现是一个幸运巧合而又富有戏剧性的故事。洛厄尔天文台是美国已故科学家洛厄尔创办的，洛厄尔生前认为，在海王星之外还有一颗未知的行星存在，因为海王星并不完全遵循人们根据引力理论预期的轨道运动，很可能在海王星之外还有另一颗行星，它的引力使海王星改变预期的运行轨道。1915年，一份关于海王星之外天体观测报告出炉，详细地描绘了可能存在的神秘天体。就是这个错误的推断使得冥王星被发现。</p><p>　　20世纪初，美国天文学家皮克林主张用照相的方法去搜寻这颗被错误计算出的遥远“行星”，隔几天就对同一区域拍照，如有位置移动的天体就会从前后两张底片中找出来。这个对比任务交给了年仅23岁在洛厄尔天文台工作的克莱德▪汤博，但要寻找众多的底片，且每张底片又有几万甚至几十万个星点，并将星点逐个核实，简直是不可能的。正巧，这时德国一家仪器公司发明了“闪视比较仪”。汤博利用了这台仪器，耐心地将底片逐张进行观察。直到1930年2月18日，功夫不负有心人，汤博发现了这颗遥远的星球，同时它也被当时的天文学家认定为太阳系的第九大“行星”。</p><h2>2  逐渐认识你</h2><p>　　冥王星，英文名字Pluto，其意是希腊神话中的“地狱之神”，翻译就是冥王星。鉴于当时人们认为冥王星处于太阳系外围，那里寒冷黑暗，故因此而得名。该星体被发现后，日本人野尻抱影于1930年以意译建议命名“冥王星”，东亚多个使用汉字的国家也以“冥王星”来命名。中国于1933年采用该名称。</p><p>　　要想在地球上研究这颗遥远的冥王星是天文学最艰巨的挑战之一，需要使用最大的天文望远镜和最先进的仪器，即使对“哈勃”空间望远镜来说也是很难的。据当时科学家计算，冥王星的直径约为2300km，与太阳的平均距离为5.9×10⁹km。冥王星是绕太阳转的，从地球上看，也会逆行。它的公转周期为248个地球年，自发现以来，它才转了1/3圈。它遵循接近圆形轨道，只有很窄的部分靠近被称为黄道的其它行星运行平面，相比之下，冥王星的轨道是高度倾斜的，超过了17°，并且有着高离心率，轨道呈椭圆形，这就意味着在某些区域冥王星比海王星更靠近太阳。事实证明，冥王星曾在1979年1月21日跨入海王星内侧成为第二远的“行星”，在1999年3月14日又跨出海王星轨道，再度成为最远的“行星”。</p><p>　　发现冥王星的几十年里，它都一直是星空底片上的一个光点。直到20世纪70年代中期，戴尔▪克鲁申科和同事一起给基特峰天文台的一台望远镜加上了红外滤光镜，探测器和传感器的性能得到了提升，还建造了更大的望远镜。完成这项任务的科学家在冥王星地表找到了甲烷冰的证据，几年后，他们又找到了氮气冰存在的证据。由此推断，冥王星可能由70%的岩石和30%的冰组成。</p><p>　　1978年在研究美国海军气象天文台照片底片时，科学家又得出一个新的结论，冥王星和地球一样，它也有卫星——冥卫一卡戎。而这颗卫星几乎是其母星的1/2大，非常巨大，以至于2个天体都是绕着共同的重力中心旋转，这一点位于冥王星之外，冥王星和冥卫一是我们太阳系内发现的第一对双矮行星组合，通过它们轨道的基本物理性质以及两者间的距离，天文学家计算出冥王星的质量和体积，质量为1.290×10²²kg，体积为6.39×10⁹km³，表面重力为0.655m/s²。</p><p>　　1985－1990年间，天文学家很幸运，冥王星和冥卫一围绕它们共同的重力中心运行，依次从对方面前穿过，这种互掩互食的天象让马克▪布伊等天文学家们能够捕捉到光的变化模式，耐心地制作了一张冥王星地图，在整个太阳系中有2个天体地表对比度最大，结果冥王星就是其中之一。</p><p>　　2005年，再次观测冥王星和冥卫一时，天文学家又发现了冥王星2颗暗淡的卫星。至此，科学家得到的结论是冥王星是一个真正的多卫星系统。</p><h2>3  你被降级了</h2><p>　　冥王星被发现以来，长期被列入太阳系的九大行星之列。但从2000年起，在太阳系的边缘、海王星外侧的柯伊伯带中不断发现新的天体，新的天文发现不断使“九大行星”的传统观念受到质疑，特别是2005年发现的阋神星，当时被认为比冥王星更大。于是国际天文学联合会（ICU）成立了专门的委员会重新讨论太阳系行星概念。2006年8月通过了新的定义：“行星”必须满足3个条件，一是位于围绕太阳的轨道上运转，二是质量必须足够大，来克服固体引力以达到流体静力平衡的形状，也就是呈球体，三是必须清除轨道附近区域，公转轨道范围内不能有比它更大的天体。按照这个标准，冥王星和阋神星都位于柯伊伯带中，在自己轨道附近还有其他天体，都不能算作行星。对于这一类星体，天文学界定义了一个新类别“矮行星”。于是太阳系九大行星从此变成八大行星，冥王星被降级为“矮行星”。为配合新身份，冥王星甚至还被“屈辱”地像小行星一样被编号为134340。</p><br />