冥王星星体探测

2015-10-24 10:47 作者:admin 来源:

观测探测

1930年,美国天文学家汤博发现冥王星,当时错估了质量,以为冥王星比地球还大,于是命名为大行星。
20世纪90年代以来,天文学家发现柯伊伯带有更多围绕太阳运行的大天体。比如,美国天文学家布朗发现的“2003UB313”,就是一个直径和质量都超过冥王星的天体。
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公里左右。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。
2005年7月9日,新发现了阋神星(厄里斯),是一个已知最大的属
阋神星(Eris)和冥王星(Pluto)对比图阋神星(Eris)和冥王星(Pluto)对比图
于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星,因观测估算比冥王星大,在公布发现时曾被其发现者和NASA等组织称为“第十大行星”。并曾被传为第十大行星“齐娜”。阋神星的发现更使国际天文学同盟会觉得冥王星应该归入矮行星。
2006年1月17日,美国国家航空暨太空总署发射无人探测船“新地平线号”,预计2015年到达冥王星进行观测。对冥王星及柯伊伯带进行探索任务。在制定这探索计划与发射探测器当时,冥王星是太阳系中唯一一个尚未有人造行星探测器到访的行星,但有点讽刺的是当探测器经过漫长的旅行成功到达目的地前,冥王星已于2006年8月24日被列入为矮行星。当然,冥王星的等级划分并不会真的影响到探索任务本身。
2009年3月,美国伊利诺斯州议会曾经专门就重新恢复冥王星行星资格的议案进行表决,以表示对伊利诺斯人、冥王星的发现者克莱德-汤博的纪念。克莱德-汤博于1930年3月13日发现了这颗冰质天体。其实,关于冥王星地位的争议就一直没有停止过。
2010年2月4日,美国航天局公布了哈勃太空望远镜2002年到2003年间拍摄的部分冥王星图像。天文学家对这批图像进行分析后认为,冥王星正逐渐变红,这有可能是冥王星上受日光照射一极的冰融化而在另一极重新冻结造成的,显示表面季节急速变化。在研究过程中,科学家们利用20台计算机进行模拟实验,组合了由“哈勃”所拍摄的384幅冥王星照片,形成了被布伊认为是“冥王星真彩色外观的最佳猜想”的真彩色图片。布伊表示,“如果你正坐在一艘太空飞船中围绕冥王星运行,当你向窗外看时,你看到的冥王星就是这个模样。不过,照片的分辨率更高。”照片显示,冥王星与通常想象的不一样,它更像是一个动态天体。据科学家介绍,在最新照片中,冥王星的橙色和灰色应该是表面甲烷被阳光破坏后的结果,从而留下了富含碳元素的残留物。然而,“哈勃”太空望远镜的照片仍然没有细致到足以辨认出冥王星表面的特征。科学家们认为,在冥王星表面黑暗区和明亮区存在惊人的差异,这表明冥王星表面的地形具有高度多样化的特征。通过将最新照片与此前的照片进行对比,天文学家们能够发现,冥王星曾经于2000年到2002年间部分区域明显变暗、变红,其中包括南半球,而北半球的某些区域则变得越来越亮。美国加州理工学院天文学家麦克-布朗认为,这些变化可能是由于冥王星上季节变化而引起冰融化和冻结所造成的。据了解,这批照片实际上是由“哈勃”上的老相机所拍摄的。2009年,焕然一新的“哈勃”拥有了最新的广角相机三号,相信它能够为科学家们带来更详细的冥王星照片。布朗表示:“冥王星并不是那里最大的天体,但它是最近的。对它的研究将能够帮助我们解释太阳系外许多其他事物。”
nasa的“新地平线”号探测飞船正在赶往冥王星的途中,飞船发射于2006年,预计将于2015年7月14日到达,它将是第一艘飞掠冥王星的探测飞船,将为人类科学家探测这颗存在于柯伊伯带的神秘天体提供更新的数据。

大卫星群

据国外媒体报道,虽然冥王星近几年来一再被天文学家们降级,但这颗矮行星却拥有庞大的“卫星家族”,尤其是2011年和2012年最新确认了两颗新卫星P4和P5,使得冥王星的卫星数量增加至5颗。新加入的卫星个头较小,半径仅为20至30公里,但科学家依然希望对新卫星进行正式的命名。同时,一场潜在的危机正悄然接近新地平线号探测器
当前冥王星天体群的命名以古希腊罗马神话中的人物为主,比如冥王星为罗马神话中的冥王普路托,冥卫一卡戎为罗马神话中冥王的卫士,冥卫二尼克斯为希腊神话中的黑夜女神,冥卫三许德拉为罗马神话中的地狱九头蛇。因此,这片太阳系外侧轨道以及天体群被冠以“地狱色彩”的别称,新发现的两颗卫星或也以此作为命名法则。[6] 
搜寻地外智慧生命研究所的科学家们已经拟定了数个冥王星天体群的名字,比如睡神许普诺斯、伊里布斯、欧律狄克等,当然如果您有更好的主意也可搜索该SETI研究所的网站,提出自己的建议。冥王星P4和P5卫星的发现团队将会采纳由国际天文学联合会正式授予的名称,该团队中的两位科学家都来自约翰·霍普金斯大学应用物理实验室。[6] 
目前最令科学家担心的并不是冥王星卫星群的命名,而是该区域很可能存在未发现的碎片环,这对已经在飞往冥王星旅途中的新地平线号探测器而言是个坏消息,因为一旦冥王星外围确实存在一个碎片环之类的天体群,那么其将冒着巨大的撞击风险。天文学家正在仔细对冥王星周围邻近空间进行详细观测,希望在新地平线号抵达这里前完成确认工作。按原来的计划,新地平线号将会在冥王星和冥卫一之间高速穿过,科学家希望近距离对冥王星天体群进行深入探索。[6] 冥王星或隐藏多达10颗卫星尚未发现。