Question

冥王星的问题

2006年8月24日,国际天文学联合会决定冥王星将不再被定义为大行星,而是被归入矮行星行列.这是为什么?

Answer 1

自冥王星被人类发现76年来，对它地位的质疑从来没有断过。
远的不说，1999年，冥王星就差一点在国际天文学联合会的电子邮件投票中失去行星的地位。原因是，它与其他八大行星太不同了：一是体积过小，它的质量只有月亮的1/3；二是轨道过于椭圆；三是八星轨道几乎在同一平面，而冥王星与八星轨道平面倾斜角达17度。这让许多天文学家“耿耿于怀”。

何谓“矮行星”？矮行星前两点完全相同于行星的定义，具有足够质量、呈圆球形，但是其轨道附近仍存在其他物体，而且它不是卫星。

而其他围绕太阳运转但不符合上述条件的物体，被统称为“太阳系小天体”，它们其中将包括大多数的太阳系星云、“海王外天体”、彗星和其他一些小天体。

在昨晚的表决上，天文学家还通过了这样的一个准则：冥王星还被认定为一种新型的“外海王星”天体的代表，比如新近发现的“齐娜”，就属于这样的天体。

“对天体的重新命名反映出当前世界天文学的认识水平。”南京大学天文系教授顾秋生说：天文学的教科书，看来是真的要改写了。

“马铃薯”，不是行星

与冥王星一起被“否定”的，还有从这一次提议草案公布起，就被认为极有可能加入“太阳系大行星”家族的“谷神”、“卡戎”和“齐娜”。

上海天文台佘山站站长林清认为，谷神星这次入选，看上去有点突然，其实并不意外。“谷神星，一开始人们认为它是行星，后来又将它降格，但现在看来，这都是科学发展阶段性的表现。”

南京大学天文系副教授周礼勇告诉记者：1778年，德国天文学家波得经过确认，向世界宣布了一个如今被称为“波得定则”的规律：行星与太阳之间的距离应该按照一个固定的数列成比例排列。天王星藉此被人们发现，而当1801年天文学家皮亚齐在火星与木星之间发现谷神星时，按“波得定则”，被人们理所应当的认为是行星。著名“神童”高斯更用自创方法，一个小时就精确计算出了谷神星的轨道，一举名声大振。

“只是日后天文学家们又陆续在相似轨道上发现了许多类似天体，‘谷神星’才被降格。天文学界采用新的名称‘小行星’(asteroid)为它这样的天体命名。但如此简单归类并不科学。”

林清说：实际上，直径为950公里的谷神星，基本为规则的圆球体，而其他小行星形状是不规则的，像马铃薯。“近年来科学家们还发现，谷神星的内部分为不同层次：稠密物质在核心，比较轻的物质靠近表层，这种结构是一般小行星不具有的。因此，有天文学家认为，谷神星是一颗原始状态下的初级行星，只是因为木星巨大的引力妨碍它吸引更多的物质而发展成大行星。一份美国太空望远镜科学研究所发表的报告，更认为谷神星的表层25％由淡水构成，其淡水含量比地球还多。根据这些条件，考虑恢复谷神星行星地位不是完全没有道理。”

“卡戎”的加入也是如此。南京大学天文系教授顾秋生说，1978年人类才发现“卡戎”，起初认为它只是冥王星的卫星，最近的研究才发现，“卡戎”与冥王星的关系并不像地球和月球。“地球是月球质量的81倍，而冥王星只有‘卡戎’的10倍，这样的话，冥王星无法让‘卡戎’围着它转，它们更像一对大小兄弟，所以可以把‘卡戎’看作是独立的行星。”

但是，根据这次投票得出的行星标准，在谷神星的周围，还有诸多小天体，它不能满足“其轨道附近应该没有其他物体”这一条件，因此无法被称作行星，而“卡戎”和“齐娜”也是如此。

Answer 2

关于冥王星的行星资格的争论

冥王星刚被发现之时，它的体积被认为有地球的数倍之大。很快，冥王星也作为太阳系第九大行星被写入教科书。但是随着时间的推移和天文观测仪器的不断升级，人们越来越发现当时的估计是一个重大“失误”，因为它的体积要远远小于当初的估计。此外，冥王星（pluto）的行星身份也一直以来成了天文学家们争论的焦点，这也是因为一直以来对行星没有一个具体清楚的定义。尤其，自1992年首次发现“柯伊伯带”（Kuiper Belt）以来，更多关于天文发现加剧了人们其行星资格的争论。

新发现重新引发争论
自从70多年前被发现的那天起，冥王星便与“争议”二字联系在了一起，一是由于其发现的过程是基于一个错误的理论；二是由于当初将其质量估算错了，误将其纳入到了大行星的行列。1930年美国天文学家汤博发现冥王星，当时错估了冥王星的质量，以为冥王星比地球还大，所以命名为大行星。然而，经过近30年的进一步观测，发现它的直径只有2300公里，比月球还要小，等到冥王星的大小被确认，“冥王星是大行星”早已被写入教科书，以后也就将错就错了。冥王星是目前太阳系中最远的行星，其轨道最扁，以致最近20年间冥王星离太阳比海王星还近。从发现它到现在，人们只看到它在轨道上走了不到1／4圈，因此过去对其知之甚少。冥王星的质量远比其他行星小，甚至在卫星世界中它也只能排在第七、第八位左右。冥王星的表面温度很低，因而它上面绝大多数物质只能是固态或液态，即其冰幔特别厚，只有氢、氦、氖可能保持气态，如果上面有大气的话也只能由这三种元素组成。
进入21世纪，天文望远镜技术的改进，使人们能够进一步对海王星外天体（trans-Neptunian objects）有更深了解。2002年，被命名为50000 Quaoar（夸欧尔）的小行星被发现，这个新发现的小行星的直径（1280公里）要长于冥王星的直径的一半。2004年，被命名为90377 Sedna（塞德娜）的小行星的最大直径也达到了1800公里，而冥王星的直径也只不过2320公里。

2005年7月9日，又一颗新发现的的海王星外天体被宣布正式命名为厄里斯（Eris）。根据厄里斯的亮度和反照率推断，它要比冥王星略大。这是1846年发现海王星之后太阳系中所发现的最大天体。尽管当初并没有官方的共识，它的发现者和众多媒体起初都将之称为“第十大行星”。也有天文学家认为厄里斯的发现为重新考虑冥王星的行星地位提供了有力佐证。

就连冥王星的显著特征——它的卫星和大气，也并不是独一无二的，海王星外天体带中的一些小行星也有自己的卫星。而且厄里斯的天体光谱分析也显示它和冥王星有着相似的地表，此外厄里斯也有一个较大的卫星戴丝诺米娅(Dysnomia)。

有些“科学家”私自将冥王星归为"矮行星"。2006年8月。他们通过了这一观点。

Answer 3

1930年美国天文学家汤博发现冥王星，当时错估了冥王星的质量，以为冥王星比地球还大，所以命名为大行星。然而，经过近30年的进一步观测，发现它的直径只有2300公里，比月球还要小。
“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、并且能够清除其轨道附近其他物体的天体。
具有足够质量、呈圆球形，但不能清除其轨道附近其他物体的天体被称为“矮行星”。冥王星是一颗矮行星。其他围绕太阳运转但不符合上述条件的物体被统称为“太阳系小天体”。

Answer 4

:九大行星中离太阳最远、质量最小的要算冥王星了。它在远离太阳59亿千米的寒冷阴暗的太空中蹒跚前行，这情形和罗马神话中住在阴森森的地下宫殿里的冥王普鲁托非常相似。因此，人们称其为普鲁托(Pluto)，在天文学中是普鲁托英文名字前两个字母，又是对冥王星发现有推动之功的美国天文学家洛韦尔 (Percival Lowell)姓名的缩写。

冥王星是最晚发现的一颗行星，和天王星、海王星的发现相比，冥王星的发现可算得 上“好事多磨”。冥王星的亮度很弱，只有15等，即使在大望远镜拍摄的照片上，它和普通的恒星也没有什么差别，要想在几十万颗星星中找到它，真好比是大海捞针。
在寻找冥王星的工作中，天文爱好者出身的美国天文学家洛韦尔详细计算了这颗未知行星的位置，用望远镜仔细寻找，付出了十几年的心血。直到1916年11月16日，他突然去世。
1925年，洛韦尔的兄弟捐献了一架口径32.5厘米的大视场照相望远镜，性能非常好，为继续搜寻新行星提供了优越的条件。1929年，洛韦尔天文台台长邀请汤博(Clyde William Tombaugh)加入未知行星的搜索行列。他们一个一个天区地搜索，拍摄了大量底片，并对每张底片进行细心地检查，工作艰苦、乏味。 1930年1月21日，汤博终于在双子星座的底片中发现了这颗新行星。
质量：0.0024地球质量
半径：1350千米
周期：90465日
轨道半长径：39.87天文单位
轨道偏心率：0.256
轨道倾角：17.1°
奇 特 的 轨 道

冥王星在发现之初曾被认为是一颗位于海王星轨道外的行星，但后来的事实证明并非完全如此。譬如，在1979年1月21日～1999年3月14日这段时间，冥王星就比海王星更靠近太阳。这是由于冥王星轨道的偏心率、轨道面对黄道面的倾角都比其它行星大。冥王星在近日点附近时比海王星离太阳还近，这时海王星成了离太阳最远的行星。每隔一段时间，冥王星和海王星会彼此接近，在黄道投影图上两颗行星的轨道交叉。但不必担心它们会碰撞，因为它们的轨道平面并不重合，即使在交叉点附近，它们之间的距离仍然是很大的。它们会像运行于立体交叉公路上的车辆一样，各自飞驰而过。

卫 星 的 发 现

1978年7月，美国海军天文台的克里斯蒂在研究冥王星的照片时，偶然发现冥王星小小的圆面略有拉长。他把1970年以来所有的冥王星照片都找出来，结果发现这一现象是有规律地出现的，于是他断定冥王星有一颗卫星。由于冥王星离我们实在太远了，以致在大望远镜里也不能把冥王星和它的卫星分开。这好比气象站的风速计，一根横杆连着两个圆球，在疾风中旋转。从远处看去，两个圆球融成一体，只能察觉出它时圆时扁的变化。冥王星的卫星被命名为查龙 (Charon)。在希腊神话中查龙是普鲁托的一个役卒，专在冥海上渡亡灵。查龙的公转周期与冥王星的自转周期一样，都是6.39日。

冥 王 星 直 径 有 多 大

由于冥王星太暗太小，发现后很长时间不能确定它的大小。最早估计它的直径是6600千米，1949年改为10000千米。1950年，柯伊伯用新建的5米望远镜将其修正为6000千米，1965年又用冥王星掩暗星的方法定出直径的上限为5500千米。1977年发现冥王星表面是冰冻的甲烷，按其反照率测算，冥王星的直径缩小到2700米。1980年用夏威夷莫纳克亚山上的3.6米红外望远镜测出的冥王星直径在2600～4000千米之间，查龙直径为2000千米。近年一些天文学家观测指出，冥王星的直径约为2400千米，比月球(3475千米)还小，而查龙直径为1180千米，它与冥王星直径之比是2:1，是九大行星中行星与卫星直径之比最大的。所以，有人说冥王星和它的卫星更像一个双行星系统。

未 知 数 最 多 的 行 星

冥王星发现至今只有60多年，再加上又小又远，是目前大行星中面目最为模糊的一颗。20世纪70年代和80年代是太阳系航天探测的黄金时代，九大行星中已有8颗被行星际探测器近探过，只有冥王星是航天器未涉足的死角。在各种天文书刊中给出的行星参数表上，冥王星这一栏留下的空白最多，即使被列出数据，有不少也被打上问号，表示不准确。

除了一大串未知数外，人们对冥王星的身份也有怀疑。冥王星的直径、质量是行星中最小的，密度为每立方厘米1.8～2.1克，反照率为50% ～60%，这同外行星的几颗大卫星很相似。冥卫星究竟是行星还是卫星？或是一颗大的小行星？然而，不管它是什么，作为太阳系遥远边界上的一个天体，它的神秘感对天文学家有很大的吸引力。相信不久的将来，随着探测技术的发展，冥王星将成为行星天文学的热门课题。

有 冥 外 行 星 吗 ？

哥白尼提出日心说时，土星是太阳系的边界，后来随着天王星、海王星和冥王星的发现，太阳系边界一次次外延。然而从理论上说，太阳系的范围应比现在的九大行星的范围大干百倍，甚至上万倍。太阳系中是否还存在冥外行星？对此，天文学家做了十分浩繁和艰苦的工作。汤博在发现冥王星后的14年里，一直在用发现冥王星的方法寻找冥外行星。他用闪视比较仪仔细检查了362对底片(这些底片所覆盖的面积大约为全天的70%)，从每张底片中寻找可能存在的新行星。他发现了大量新天体，却没有冥外行星。科学家认为冥外行星如果存在，势必会使飞近它的探测器受到摄动，其影响足可以在探测器的运行轨道中反映出来。然而旅行者号探测器在飞越过海王星和冥王星轨道之后，运行正常，没有提供一点点证明未知天体存在的蛛丝马迹。到底有没有冥外行星，目前还是一个待解之谜
距地球5900000000km

Answer 5

国际天文学联合会以冥王星不符合行星三大特征之一的"该天体须已经清空了其轨道附近的区域"为由,投票通过了将冥王星归入矮行星的行列.

Answer 6

冥王星比月球还要小.