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  • 冥王星的星路历程

    时间:2022-12-19 14:40:06 来源:正远范文网 本文已影响 正远范文网手机站

    这是国际天文学家的一次大聚会。为冥王星的去留他们闭门讨论,投票表决。

    让冥王星退出行星行列,其实是多数天文学家的一致愿望。

    科学的精髓就是实事求是。况且,退出行星行列对冥王星并没有什么伤害,就像人改了名字一样。

    “这是众望所归,冥王星终于得到与身份相符的名称了,这简直太好了!”

    这是南开大学天文学教授、天津天文学会理事长苏宜得知布拉格世界天文学大会决定后的第一反应。他在自己的著作《天文学新概论》一书中多次阐述这一观点。冥王星与其他八大行星不仅轨道不同、距离相距遥远,而且它们本身的物理性质迥异,悬殊之大简直不可同日而语,早就应该将它分离出去。

    冥王星的由来

    要说冥王星,首先要提的是“柯伊柏带”——这个太阳系中小星体汇聚地。

    准确地说,柯伊柏带是一个冰岩汇聚地,从距太阳约48亿公里的地方,即海王星轨道以外,延伸至距太阳80亿公里的太空。从此再往外,已被探知的天体数目陡然减少,再往远处就是“奥尔特云”。柯伊柏带里的天体多达数十亿个,其中,直径超过96公里的天体就有35000颗。直径为2288公里的冥王星是已知最大的,也是唯一具有大气的柯伊柏带天体。冥王星有自己的卫星“卡戎”,长期以来被认为有别于这个寒冷世界的其他居民。

    哈勃天文望远镜的问世,改写了天文学的历史,截至目前,它已发现了十几个柯伊柏带天体不仅也有自己的卫星,而且个头还很大。2003年发现的“塞德纳”的直径接近冥王星,去年发现的“齐娜”已超过了冥王星,况且“齐娜”还有自己的卫星,直径超过250公里的“加布里埃拉”。因此引发了冥王星地位的争论,争论的焦点是将“齐娜”定为太阳系的第十大行星呢,还是将冥王星清除出九大行星之列?

    将错就错何时休

    1930年2月,当时还没有人预测“柯伊柏带”和“奥尔特云”的存在。美国天文学家克莱德·汤博在翻看自己拍摄的数千张夜空照片时,突然在其中一张照片上发现了冥王星的微弱运动。当时谁也没有料到它居然会获得第九大行星的美名。

    开始因为计算的失误,冥王星的个头被认为是地球的好几倍,后来才发现它不仅比地球要小,甚至还赶不上月亮。但是因为它在当时看来的确与太阳的距离实在遥远,有近80亿公里,加之它是柯伊柏带上发现的唯一天体,其运行的轨道与其他八大行星相比,显得十分平面怪异,所以稳固占据了太阳系第九大行星的位置。

    不是天文学家们始终未动掀翻冥王星宝座的念头,只是考虑到九大行星的定论已然深入人心,一旦更改势必带来很多的麻烦和误解,弄不好还可能使人们对宇宙的了解陷入混乱,不如依然维持现状,待时机成熟再作理论。

    有天文学家戏谑地说,冥王星与公众的关系搞得不错,人缘好得出奇,人们非常留恋它,生怕将它开除出行星行列会伤害了它的感情。尤其是广大的天文爱好者和喜欢天文的孩子们难以割舍。

    但是科学的精髓是实事求是,这种不负责任的将错就错,显然让严肃的科学家难以容忍。

    标准应该严格还是灵活

    造成冥王星今天尴尬局面的是什么呢?是天文学界对行星的界定标准含糊不清。

    它界定行星的三个笼统特点有三:一是围绕太阳旋转,二是星体的圆形均是地心引力造成,三是它们的诞生与恒星的天文进程无关。不难看出,这些规定只是广义的、概念性的,缺乏可操作性。

    “齐娜”的被发现,被认为是自1846年海王星被发现以来人类在太阳系中发现的最大天体,它的直径有2400公里,比冥王星大112公里,按行星的体积标准在直径2000公里以上的规定,它理应算作行星。可反对意见认为,“齐娜”不是一颗行星,甚至冥王星也不是。因为它俩都是柯伊柏带物体,而柯伊柏带是海王星外的一条冰带,所以部分天文学家认为,在太阳系只有八颗行星。

    激烈的争论,让“齐娜”的发现者迈克尔·布朗也不免忧心忡忡,无所适从。他说:“如果UB313(齐娜的代号)最终勉强被宣布为第十大行星,我总会觉得它是冒牌货。”

    谢天谢地,此次布拉格世界天文学大会终于为行星做了清晰的定义:一要有足够的质量,有它自身的引力,这样该天体就处在一种流体静力平衡,通俗地说,也就是该天体大体呈现为球状;二是它绕恒星公转,而它本身既不是恒星,也不是引力中心在主星内部的行星卫星。

    两厢对照,新标准明显更清晰、更实用了,它无疑为今后新发现天体的准确定位指明了方向。

    但是部分欧美天文学家却认为,行星的定义不应过于严格,应具有足够的灵活性,这样既便于不同学说的并存,也为新发现留有余地。

    为了近距离探测冥王星,重1000磅、造价高达5.5亿美元的专用航天探测器“新视界”已于今年年初发射升空。它会在2007年2月飞至木星,在那里获取引力动力,于2015年到达目的地。它将首次近距离拍摄冥王星和“卡戎”的图片,用可视波照相机拍摄它们的面貌,更清晰地探测冥王星的详细情况。所以,相对保守的天文学家主张再等等看,待“新视界”传回更真实、更准确的冥王星资料,再做定论也不迟。

    可是主流天文学家却积极倡导此次为太阳系的行星重新定位的活动,正如美国卡内基学会的天体物理学家艾伦·博斯所说:“科学在不断进步,并非刻在铜匾上永不改变的古董。”

    负面影响并没有那么严重

    有人可能会问,既然科学家早就知道将冥王星算作行星是一个误会,为什么直到今天才修正呢?

    “完全是因为空间探测技术的日益进步,特别是哈勃太空望远镜为代表的高科技设备的问世,将天文学研究引入了一个全新的境界。”苏宜教授几乎是不假思索地回答。当然,科学界曾过于担心,打破九大行星的传统理论可能给公众和教育带来的负面影响,也起着一定的滞后作用。

    其实,这种影响是微乎其微的。对此,中国紫金山天文台的研究员、博士生导师徐伟彪认为,在某种意义上说,它对社会产生的新闻效应比科学意义更强烈。行星新定义的通过将不会改变现有的天文学理论,所有的理论和观测结果仍然有效。恰恰相反,徐先生看到的却是整个事件表现出了积极的社会科学意义,他说:“决议的通过对天文学的发展有积极意义,它可以解决历史遗留下来的问题,使人们对行星有一个明确和统一的认识。”

    更重要的是,我们对科学、对客观事实,作出了明确的交代。

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