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  百科知识 - 天文地理 - 浏览百科知识 - 为什么要把冥王星驱逐出九大行星  
为什么要把冥王星驱逐出九大行星
http://www.ksbs.cn  2007/11/6 14:33:35  浏览人次:3285
    国际天文学联合会大会2006年8月24日表决通过,冥王星失去太阳系“九大行星”地位,降为“矮行星”。图为大会表决现场。

    冥王星被“开除”了。

    北京时间昨晚,国际天文学联合会第26届大会,经两千余天文学家表决通过———

    太阳系只有八大行星。不再将传统九大行星之一的冥王星视为行星,而将其列入“矮行星”。

    九天,甚至是七年的争论,“一槌”定音,终告段落。

    结果,多少有些出人意料,却也在情理之中……

    “矮”,道尽冥王星无奈

    一个“矮”字,道尽了冥王星的无奈。

    其实,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”。

    那么,到底行星的定义是什么?

    “这届大会为此讨论了9天。”昨日电话里,上海天文台研究员黄乘利告诉记者,“我从来没有见过讨论如此激烈的天文学会议。我17日到达布拉格,而前一天,第一份草案就已提交大会,一听太阳系要扩容到12大行星,现场立即陷入一片混乱。”

    16日的只是初步草案,这些天已经不知被更改过多少次,终于在昨晚得以定论:

    什么是行星:一是必须围绕太阳运转的天体;二是质量足够大,能依靠自身引力使天体呈圆球状;三是其轨道附近应该没有其他物体。按这样的划分,太阳系的行星就只有水、金、地、火、木、土,加上天王、海王星这八颗。而冥王星由于“先天”不足,只有出列了,被划入了“矮行星”。

    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。

    “可以这么说,这一次之所以能质疑三颗原本并非行星的天体,并最终决定将冥王星‘开除’,这集中反映出人类在认识宇宙、近年来天文学的进步。”
   抬头看天,却掉沟里?

    冥王星去留,谁最在乎?

    林清告诉:“因为冥王星是美国人发现的第一颗行星,因此美国天文学家历来对它格外看重,也正因此,他们成了这次行星大讨论的最热烈参与者。”而大多数国家的天文学家们却都认为这件事过于兴师动众了———我们事实上远没有摸清太阳系的“家底”,讨论家族成员似乎为时尚早。

    这可能出乎你的意料,到目前为止,科学家们已经发现了距离我们130亿光年外的星系,并开始谈论它们的结构,可对于我们生活的太阳系,世界上还根本没有一张成比例的太阳系图,所以有天文学家说,这很有点抬头看天却掉进了沟里的感觉。

    原因就是,我们所在的太阳系,是一个“你根本想象不到的无比广阔的地方”。如果有一张成比例的太阳系图,将地球的直径缩小到大约一粒豆子,那么土星会在300多米外,而冥王星则会在2.5公里的地方,大小就像显微镜下的细菌。

    可以这样描述太阳系:目前为止,我们所认识到的太阳系,在方圆几万亿公里内,只有一颗恒星太阳,还有若干行星及其卫星,以及小行星带上的上亿块翻滚的岩石、彗星和别的各种漂浮的碎石;而在冥王星外,太阳系还包括一个柯伊伯带,由目前已发现的成千上万个冰和岩石组成的天体大军。

    当然,这还远远不是尽头。1932年就有天文学家就假设“奥尔特云”才是太阳系的外边缘,那是一个更加缥缈的地方,据说那里是哈雷彗星、海尔波普彗星发源地,但到现在也仍未被证实。

    太阳系是如此广阔而空寂,但人类到今天为止,“望远镜,依然是天文学家们探测星空最主要的工具,”周礼勇说。

    当1601年,伽利略把自己用两块透镜制成的粗糙的望远镜对准月亮时,他可能根本想不到,现代天文学的时代就此开始,而且直到现在,人类在观测上依然没有什么“本质上的进步”,即使是现在人们已经把望远镜送入太空,比如“哈勃”和“钱德拉”X射线太空望远镜。

    上海交大科学史系钮卫星说:“因为观测的有限,虽然人们为过去10年的天文学发现欢欣鼓舞———50年前,人们以为太阳系像月亮那样的卫星只有30颗,但现在观测到的卫星总数至少已有90颗,其中三分之一是在过去10年中发现的———但较之于太阳系中还没有被发现的天体,仍然可以说少而又少。”

    即使到现在,每逢日食之时,还有不少天文学家将望远镜对准太阳附近,积极寻找水星内的行星,想揭开是否有水内行星的秘密;即使到现在,天文学家仍然认为,冥王星之外也许有一颗真正的庞然大物,也许有“行星之王”木星的10倍大,只是它遥远之极,几乎没有反光,我们至今没有看见。那可能是7.2万亿公里外的一个没有形成的太阳。理由是,宇宙中的大多数恒星体系都是成双的,我们独一无二的太阳其实有点怪。

  天体中,还有多少奥秘

    太阳系大行星之争的问题,虽尘埃落定,但天体中,人类还有多少未解的奥秘?

    南京大学天文系教授顾秋生告诉记者,很长一段时间,人们都把天上不动的星星一概称为恒星,直到19世纪中后期,分光镜的出现才使人们开始认识到恒星还有不同的种类。人们便将光度特别大称为“超新星”,光度大的称为“巨星”,光度小称为“矮星”,太阳现在就是一颗黄矮星。

    二十世纪,是天文学极大发展的一个世纪。这种进展是以广义相对论的发表、河外星系存在的确认、河外星系和类星体光谱普遍存在、红移的发现(宇宙膨胀的证据)等重要成就的取得为代表。“但是,人们的脚步,到目前为止,仅仅踏上过月球,最远的无人探测器,也只经过海王星,探测冥王星的“新地平线”号,去年才刚刚踏上旅程。没有被观测到的就无法被证实。目前天文学中的许多问题都处于假设,或者理论证明阶段,而对它们认识的改变,几乎是必然。”

    林清说:就比如黑洞,法国天文学家拉普拉斯早在1796年就提出过关于黑洞的假说,但两百多年过去了,人们依然没有找到黑洞存在的直接证据;此外,宇宙暗物质是否存在,宇宙大爆炸是否真的发生过……

    正像不断的争论,才令我们对行星的定义逐渐清晰。就在布拉格大会召开之时,中国科技大学校天体物理中心孔旭教授与其国际合作者,在国际上首次获得位于宇宙年龄五分之一时刻,高红移星系物理特性和动力学特性的精细结构;而在美国的一个天文学家小组,也通过“钱德拉”望远镜观测遥远星系的碰撞,声称发现暗物质存在的最直接证据。钮卫星说,“我们每一天对于宇宙的认知都在不断更新。现在的许多不解之谜,也许在本世纪能得到一个较为可靠的答案。”

    而这,需要我们更为严谨的科学态度。上海天文台前任台长赵君亮说:这一次有关太阳系行星的重新划分,本质上属于分类科学,而不属于天文学的范畴,它对于科学研究几乎没有影响。但是,这样崭新的认识,对我们认识太阳系的演化非常有帮助。

    人类不断探寻,科学永无止境。
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  • 我8我8我88882009/8/1 15:12:10 认为:
    如果没有这篇文章,我还根本不知道这件事!
    游客2008/12/13 17:52:41 认为:
    hn
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