【基礎天文No.11】冥王星10周年及冥王星
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終於等到你-冥王星-新視野
冥王星降級10周年紀念日刊發:
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基礎系例說明:啟動|基礎天文|基礎物理|系例科普
第一期:【基礎天文No.1】太陽系之太陽系
第二期:【基礎天文No.2】太陽系之太陽
第三期:【基礎天文No.3】太陽系之水星
第四期:【基礎天文No.4】太陽系之金星
第五期:【基礎天文No.5】太陽系之地球
第六期:【基礎天文No.6】太陽系之火星
第七期:【基礎天文No.7】太陽系之木星
第八期:【基礎天文No.8】太陽系之土星
第九期:【基礎天文No.9】太陽系之天王星
第十期:【基礎天文No.10】太陽系之海王星
第十一期:【基礎天文No.11】太陽系之冥王星
於今日原九大行星終於同登舞台
於第11(本)期【基礎天文】太陽系系例大家族科普宣告完結,多日等待終於等到冥王星10周年降級紀念
第11期冥王星科普及10周年紀念是最為豐富多彩的一期,包含:文字,圖片,視頻,漫畫等,詳細請看下文:
漫畫製作來源: 簡單夜空/ EasyNight
冥王星(Pluto),是太陽系中較大的天體,位於海王星以外的柯伊伯帶內側,屬於海王星外側的天體。
1930年2月18日由克萊德·湯博(Clyde Tombaugh)根據美國天文學家洛韋爾的計算髮現,它是太陽系邊緣的柯伊伯帶中已知的最大天體,與太陽平均距離59億千米。直徑約為2370±20千米(小於月球),平均密度2.0克左右/立方厘米,質量1.290×1022 千克。公轉周期約248年,自轉周期6.387天。表面溫度在-220℃以下。
2006年8月24日布拉格國際天文學聯合大會上,以絕對多數通過決議5A-行星的定義,決議6A-冥王星級天體的定義,冥王星從此被視為是太陽系的「矮行星」,
冥王星1930年被發現以來,一直被視為太陽系中的第九大行星,於2006年正式將冥王星劃為矮行星。
冥王星的首張照片:
冥王星雖然早在1930年就被發現,但在2010年NASA公布出這張照片之前,人類在望遠鏡中看到的都只是個亮點而已。這張照片是由哈勃望遠鏡拍攝的無數張(每張只有幾像素寬)照片用抖動演算法(dithering)合成出來的。這張照片用20台電腦花費了4年時間才合成出來。
在新視野號之前,這是人類擁有的質量最高的冥王星和卡戎的照片。是歐洲航天局用哈勃望遠鏡上的暗弱天體照相機(faint object camera)拍攝的。
以下的照片則是新視野號的傑作。
冥王星的正面全身照,由多頻可見光譜影像偵測器(MVIC)拍攝的一些圖像合成,經色彩增強處理。斯帕尼克平原位於圖中的神秘心形區域中。
新視野號探測器觀測到冥王星表面有奇特的「蝸牛」在該星球表面爬行,這張照片最充滿神秘,被許多天文愛好者解讀為冥王星上有外星生物存在。而美國宇航局專家稱,這個「蝸牛」物體實際上是冰水泥塊,它漂浮在密集度較高的固體氮表面。不過這個解釋似乎有些牽強。
冥王星合成圖像,圖中特別標註部分被命名為「維京-特拉區域」。
冥王星湯博-雷吉奧區域錯綜複雜的凹坑結構,新視野號2015.7.14日用遠程勘測成像儀(LORRI)拍攝,當時距離冥王星表面15400公里。
新視野號探測器拍攝的冥王星斯普特尼克高原,這裡具有多山結構特徵。
冥王星隕坑
冥王星上的龜甲地形,箭頭所指為冥王星表面平原上的泥裂狀溝渠和山丘,紅圈區域可能是冰升華後形成的麻點狀地形。
冥王星上發現的冰山。這張照片拍攝於新視野號從最近點飛越冥王星前約1個半小時,探測器距離冥王星表面約77萬公里。照片中的冰山歷史不超過1億年,這是太陽系中我們見過的最年輕的星球表面。
冥王星與新視野號
新視野號實拍冥王星表面
2015--冥王星之年
冥王星降級原因:
由於冥王星的體積小,質量輕,運行軌道也不穩定,其行星地位一直有爭議,2006年8月24日,在布拉格舉行的第26屆國際天文聯合會通過第五號決議,冥王星慘遭降級,被劃為矮行星(dwarf planet)。
值得一提的是,冥王星到底是不是行星?在2014年9月18日的辯論中,儘管大部分人支持冥王星是行星,但這事還需要國際天文聯合會( IAU)來定。
冥王星的表面:
冥王星的表面由好幾種冰構成,包括固態的甲烷,氮氣和一氧化碳。它略帶紅色的表面可能是太陽系中最斑駁繁雜的世界之一,而新視野號探測器將為我們探尋這些深淺不一的斑駁究竟是什麼。與冥王星最相近的或許是海衛一特里同(Triton),科學家們認為海衛一來自柯伊伯帶,最後被海王星俘獲了。(下圖為自然雜誌繪製。)
冥王星的大氣:
冥王星的上空有一個稀薄的大氣層,來自於冥王星表面冰的升華,自從1988年被發現以來,儘管冥王星離太陽越來越遠,而它的大氣層越來越神秘。
冥王星系統的形成:
在太陽系早期,卡戎的前身可能與冥王星的前身相撞,撞擊後的殘骸灑落到周圍的空間。這些殘骸最後分散凝聚在一起,形成了冥王星另外四個較小的衛星。(下圖為自然雜誌繪製。)。
冥王星和冥衛一卡戎:
冥王星及其最大的衛星卡戎,它倆的運行軌道是一個複雜的雙星系統,冥衛一卡戎的質量約為冥王星的八分之一。冥王星和冥衛一卡戎繞著共同的重心旋轉,周期約為6.4天。對冥王星和冥衛一卡戎形狀的分析可以得知它們其中一個,或者兩個是否存在著由地熱加熱而保持的地下海洋。
其他的小夥伴們:
冥衛二尼克斯(Nix)和冥衛三許德拉(Hydra)的自轉比較紊亂,但冥衛二尼克斯(Nix),冥衛五斯迪克斯(Stys)和冥衛三許德拉(Hydra)三個衛星處於固定的軌道共振狀態中,因此可同步繞冥王星運動。而冥衛四科博若斯(Keberos)的顏色暗淡,可能是早期的冥王星和卡戎撞擊後的原始產物,在已知的所有衛星中,新視野號探測器看的最清楚的是冥衛二尼克斯(Nix),或許新視野號探測器7月14日的飛掠,可能發現新的小夥伴。
冥王星的引力:
地球的引力是g,而冥王星上的引力則是0,067g,因此地球上的引力將近是冥王星的15倍。假如我們在地球可以跳到0.3米,在冥王星則可跳到4.5米高。
億萬年之後:
當太陽變成紅巨星後,冥王星將變成綠洲,可支持地球上的生命。
冥王星到底是孤單?還是寂寞?
最近冥王星絕對是當之無愧的明星。
假設我們按照它被發現的時間來計算「年齡」的話,今年它至少85歲了,小朋友們要管它叫「爺爺」了。
冥王星的直徑約為2390千米,什麼概念呢?大約相當於從北京到海南島的距離。
傳說,前世500次的回眸可換來今生的一次擦肩而過。新視野號努力了9年多,用盡今生的全部力氣只換來了與冥王星的一次相遇也是醉了。照這效率,它們來生恐怕是不能再續前緣嘍……小編對兩個主人公心生憐憫。
(GIF圖源自網路)
不過話又說回來,冥王星真的沒有其他小夥伴嗎?「星緣」要不要那麼差啊……
NONONO,世界並沒有那麼凄涼。
冥王星所屬的家族是和太陽系一起誕生的「外海王星天體」。
外海王星天體是比海王星更遙遠的,主要由冰凍物質和岩石構成的天體。無數的外海王星天體組成了一個巨大的環,把太陽系包裹在其中。外海王星天地都是46億年前和太陽同時誕生的微行星,冰凍著太陽系誕生之初的記憶。根據2006年最新的行星劃分標準,被降格為矮行星的冥王星,就是外海王星天體的典型代表。
1930年,冥王星被美國天文學家湯博(C.W.Tombangh)發現。
從1992年開始,人們發現了許多大小和冥王星相近的太陽系天體。
2003年,賽得娜被天文學家發現。
(這個小夥伴的名字聽起來溫婉多了,既不是王,也不是神。)
賽得娜是比冥王星還要遠得多的外海王星天體,最接近太陽時與太陽的距離有100億千米,而冥王星與太陽的距離約為59億千米。
到了2005年,比冥王星略大的鬩神星被發現,使天文學界最終將冥王星定義為外海王星天體。
鬩神星體積比冥王星大,直徑約2400千米,擁有1顆衛星,比冥王星的軌道更傾斜。
外海王星天體數量眾多,相互之間會發生碰撞,導致它們朝太陽飛去。又或者因為引力等作用向太陽靠近。這時,熱力會使這些天體表面的冰凍物質融化,出現一條長長的尾巴,就形成了我們熟悉的彗星。
通過以上信息,我們不難發現,冥王星好像並不孤單,至少它不是「孤兒」。
的確,冥王星被降級為矮行星這件事有點丟面子,而且矮行星還有一個不太好聽的別名叫「侏儒行星」(起這個名字的人也是夠了!),放誰身上也會鬱悶一陣子。既然「星生」已經如此艱難,冥王星你更要自信一點,開心一點哦!都當上大明星了,名字已經不算什麼了嘛,聽習慣就好了啊!哈哈哈!
著名作家痞子蔡曾在書中寫道:「寂寞跟孤單不一樣,孤單只表示身邊沒有別人,而寂寞卻是一種心理狀態。換句話說,被親近的人所包圍時,我們並不孤單,但未必不寂寞。」
冥王星這次的表現,按照地球上的話說,就是——你寂寞了!!!!!
冥王星啊冥王星,年紀那麼大了,還傲嬌哇!可沒轍,誰讓你天生自帶「溫柔的心」,讓大家不愛你都不行呢!
冥王星告訴你:愛已充滿宇宙
「你來了」
「你好,冥王星。」
「為什麼不多陪我一下,這裡好遠,好孤單。」
「這次,我做不到了,或許下次吧。」
「下次見到你是什麼時候。」
下次,或許就不是我了吧。這次擦肩,大概就是永別了。
「下次,不會讓你等太久的。」
再遠的距離,都無法阻止一顆嚮往的心。
新視野號運往發射基地
2006年,他從水藍色星球出發。他被世人稱為「新視野號」。
在出發之前,他被灌輸了無數次,一定要見到Pluto。
Pluto是誰?他問。
冥王星發現者湯博,他的骨灰與新視野號一起,飛掠冥王星
「沒有人知道,所以你要去。」
他從懵懂,到執著,似乎活著就是為了接近Pluto。
2006年1月17日,他出發了。大家都說,他是飛得最快的,只有他自己知道,他將那些翹首以盼的目光,當成了自己的使命,將Pluto當做了嚮往。
此時遙遠的Pluto不知道那個向著他奮力前行的小不點,他只是享受著那片星辰大海,孤獨的。
湯博將他命名為Pluto的時候,他有了九個兄弟。那時他備受矚目,像是被海盜盯上的寶藏。而後,時光變遷,湯博早已不在,學者們,專家們,與時俱進的科技,遠遠地看他,然後將他踢出「大名單」。
而那個小不點對藍色星球上發生的一切茫然不知。不知道自己的嚮往的目標被拉下神壇,不知道自己幾次差點被拋棄在無垠的宇宙。「花在他身上的錢太多了,不值得。」有人說。
多虧了那些記得他的人們,才給了他繼續前行的機會。
2015年7月4日,9年過去了,他終於開始無限接近當初的目標。只是,自己卻生病了。「不能再這裡倒下,只差一點點。」
2015年7月14日,飛過星辰大海,橫渡9年光陰,漫長而孤獨的48億公里,我終於見到你,哪怕只是一個擦肩而過。
那些期望的眼睛,如今終於可以喜極而泣。
而讓我們所有人都更加驚喜的是冥王星不僅一直在等待著地球文明的造訪,還「懷揣」著一顆愛心,讓整個宇宙都充滿了愛意。
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