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[宇宙探索]冥王星為什么被踢出太陽系大行星“朋友圈”

 一林冷月圖書館 2021-08-20

時間:2021-07-27 19:27:41    來源:網絡    作者:吾愛詩經網整理

冥王星究竟有多恐怖?其實說白了,冥王星就是一個零下223攝氏度的矮行星,它可能是宇宙中的病毒天堂。冥王星是美國天文學家 克萊德湯博Clyde Tombaugh23歲(1930年)時候發現的,并將其命名為冥王星,位列在了太陽系第九大行星之列(克萊德湯博怎么也想不到,85年后,他的骨灰將在新視野號飛船抵達冥王星軌道后,將其骨灰灑向冥王星。)。不過由太陽系九兄弟組成的隊伍并沒有持續很長時間,因為通過對冥王星的研究,發現把冥王星歸結為大行星實際上存在著很大的問題。

冥王星有多恐怖 冥王星到底有多可怕

天文學家確定了它的軌道和質量,測量到的冥王星質量太小,無法影響天王星的軌道。不久之后人們還發現了冥王星的衛星卡戎,說起來人們對冥王星和卡戎的命名還真有一番講究,因為西方神話中,卡戎就是和冥王組隊出現。卡戎的發現進一步降低了冥王星的質量,因此冥王星的行星地位被動搖了。

1992年現代天文學太陽系研究領域迎來了劃時代的發現,在太陽系邊緣的柯伊伯帶觀測到了1000多個天體,其中,妊神星、鳥神星和人神星幾乎與冥王星大小相同,柯伊伯帶中大約10%的天體周圍都有衛星,這一發現嚴重影響了冥王星的地位。因為冥王星也位于柯伊伯帶,如果冥王星屬于一個大行星,其他天體是否也應該屬于行星的范疇。

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當然想要把冥王星趕出行星行的寶座,只憑這一點還不夠。冥王星在許多方面都與其他大行星相去甚遠,例如,冥王星的軌道是一個很扁平的橢圓(而其他大行星的軌道基本上都是以太陽為圓點的圓形),與海王星的軌道相交。要知道定義一個行星在它的軌道范圍之內是不允許它差不多大的天體,雖然冥王星和海王星永遠不會相撞,后來人們繼續探索發現冥王星不僅體積小,而且質量也只有水星的5%,水星是其他八大行星中最小的,因為冥王星的位置太尷尬,實在與其他大行星相去甚遠,因此經過全體科學家的投票,國際天文學聯合會給出了定義行星的三個要素。首先天體應該繞恒星運行,這條規則排除了大多數衛星和彗星;其次它應該有足夠的質量,并且自己接近球體,這樣又去掉了很多小天體;最后它必須能夠清除臨近軌道上的其他天體,建立行星霸權,只有在滿足這3點之后,這顆天體才能被稱為行星。顯然在這三個定義出來之后,冥王星被踢出了太陽系大行星朋友圈。

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★冥王星是在2006年8月24日于布拉格舉行的第26屆國際天文聯會通過的第5號決議中,冥王星被劃為“矮行星”。并重新將其命名為小行星134340號,從太陽系中九大行星中除名,所以現在的太陽系只有八顆行星。

冥王星被排除在大行星之外的原因之一是由于其發現的過程是基于一個錯誤的理論,二是由于當初將其質量估算錯了,誤將其劃分到了大行星的行列。

★冥王星它是太陽系內最神秘的天體,在他的附近擁有著至少5顆衛星環繞。而今天我們要探討的問題是如何登陸冥王星。

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迄今為止人類已經有探測器近距離的飛躍過冥王星上空,靠近它運行的軌道附近,然而遺憾的是它(新視野號)也只是對冥王星“匆匆一瞥”。我們仍舊沒有真正的到達冥王星之上,看冥王星大陸上究竟隱藏著怎樣的故事。

那么如何才能真正登陸冥王星呢?登錄冥王星究竟難在哪里呢?

其實,最大的問題就是距離,冥王星并不位于太陽系之內的空間,你前往并不位于太陽系傳統意義上空間范圍,而是隱藏在遙遠的柯伊伯帶之中。它距離我們最近的時候大約是43億千米,距離我們最遠的時候大約是75億千米。如果我們按照60億千米平均距離進行計算的話,即便是每秒30萬千米的光速也需要5.5小時的時間才能到達。而人類傳統探測器所需要的時間也就更久了。

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以新視野號探測器為例,它大約飛行9年的時間才從地球到冥王附近,而想要使得探測器到達如此遙遠的地方,除了擁有強大的火箭以及燃料系統以外,還需要借助大行星的引力彈弓效應。同時想要登陸冥王星必須通過精準的計算,畢竟冥王星實在是太小了。而宇宙太浩瀚了。

想要在茫茫的宇宙之中找到冥王星并且精確地登陸到冥王星之上,是一個難以想象的復雜計算過程。任何一個過程出現計算失誤都會導致整個計劃的失敗。同時在登陸某一顆天體之前,探測器因為借用了引力彈弓效應而有可能減低太陽引力束縛,那么它必然會以一個極快的速度飛躍這顆天體。那么我們必須要使得它擁有足夠的燃料來減速,而這個減速的過程比加速更加困難。

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當然還有信號的傳輸問題,以火星為例,當人類的火星探測車登陸火星之后,必然有一個火星軌道器在火星上空實現信號中介,從而實現地球和火星大陸的通訊;而冥王星也當如此。它除了需要登錄器以外,還需要一個軌道器傳輸信號,這對于人類科技來說又是一個巨大的挑戰。同時我們對于冥王星的了解還遠遠不夠,我們甚至不知道冥王星的內部環境究竟是怎樣的存在。究竟哪個位置適合人類探測器的登陸。因此想要登陸冥王星,我們必須還要發射數個探測器,弄清冥王星的大陸的具體情況,有哪些區域適合探測器的登陸。而一個冥王星探測器的周期往往會耗費巨大的資金和非常之久的時間,同時,由于冥王星遠離太陽,以至于它的溫度非常之低,大約在零下238℃到零下218℃之間。

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這樣極低的溫度對探測器本身來說,絕對是一個巨大的考驗。而登陸冥王星的難度遠不止如此,它需要強大的科技力量以及巨大的資金支持,還有無數科研人員的精確設計和計算,而這樣浩大的工程對于人類來說目前還不能夠實現。或許在未來的50年乃至500年的時間中,我們將會真正的登上冥王星大陸,看一眼那個隱藏在神秘面紗背后的冥王星世界的真實面目。

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