由于發(fā)現(xiàn)了諸多與冥王星類似的遙遠天體，最終導(dǎo)致冥王星被降級成為矮行星，美國加州理工學(xué)院天文學(xué)家麥克·布朗又被稱為“冥王星殺手”。隨著新視野號探測器越來越靠近冥王星，關(guān)于此次探測任務(wù)的意義會不會打折，以及冥王星該不該重返行星行列，麥克·布朗在《大眾科學(xué)》上撰文表述了自己的觀點。
Mike Brown 發(fā)表于 2015-06-19 08:44
冥王星看起來會是什么模樣？這是科學(xué)家目前的想像。再過不到1個月，新視野號將發(fā)回實拍的冥王星圖像。圖片來源：NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute
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艾麥樂 編譯）2006年，當新視野號探測器（New Horizons）發(fā)射升空飛向冥王星時，沒有人知道它的宣傳標語——“前往最后一顆行星的首次探測任務(wù)”——會如此短命。除了我。在那之前兩個星期，我發(fā)現(xiàn)了鬩神星（Eris），一顆質(zhì)量比冥王星還重30%的冰質(zhì)星球。很明顯，我的發(fā)現(xiàn)會終結(jié)冥王星已經(jīng)頂了76年的“太陽系最遠行星”這一頭銜——就算它沒有丟掉行星身分，鬩神星也會取而代之。
當時所有人都認同一點，我們對冥王星幾乎一無所知。它實在太小太遠，從地球上看去，只能看見最模糊的一團光斑。新視野號就是設(shè)計用來看清它的。過去9年來，它一直在高速跨越地球與冥王星之間30億英里（約48億千米）的距離，下月中旬它終將抵達冥王星。這枚探測器攜帶了紅外和紫外相機、高能粒子采集器，還有其他科學(xué)設(shè)備。它將以每小時31000英里（約每小時50000千米）的速度飛掠冥王星，拍攝冥王星及其衛(wèi)星卡戎（Charon，又名冥衛(wèi)一）的照片，揭露從未有人見過的更多細節(jié)。
看起來，對于做出一系列發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致冥王星降級的那個家伙而言，這次飛掠可能不像之前那樣令人興奮了。然而事實遠非如此。新視野號現(xiàn)在的意義已經(jīng)不只是冥王星了。它正打算幫助我們理解太陽系里一整塊全新的區(qū)域。
原因如下。最初構(gòu)思這項探測任務(wù)時，我們天文學(xué)家認為冥王星有點特立獨行。比如，它很小，表面由冰和巖石構(gòu)成——這跟公轉(zhuǎn)軌道離太陽更近的氣態(tài)巨行星截然不同。然而，自新視野號發(fā)射以來，對于冥王星及其周邊的環(huán)境，我們已經(jīng)有了更多的了解。冥王星并非特例，反而似乎是某一類規(guī)則的代表。
新視野號探測器從地球出發(fā)，經(jīng)過了9年的太空航行（藍色虛線）之后，將于7月14日飛掠冥王星（圖中的紅點）。圖片來源：Popular Science
冥王星位于柯伊伯帶（Kuiper belt）的內(nèi)側(cè)邊緣，這是太陽系內(nèi)海王星軌道以外的大片區(qū)域?？乱敛畮е邪瑪?shù)十萬顆100千米以上的天體，還有更多稍小一些的天體。每一顆都有著自己的特色。舉例來說，至今仍是柯伊伯帶中已知質(zhì)量最大天體的鬩神星，擁有一個大氣層，在為期558年繞著太陽公轉(zhuǎn)的過程中，會交替被凍結(jié)在表面上，然后又重新升華為氣體。橄欖球形的妊神星（Haumea），自轉(zhuǎn)速度比太陽系里其他所有的大天體都更快，這是遠古時期它在太陽系最外側(cè)與橫沖直撞的冰碎屑碰撞的結(jié)果。鳥神星（Makemake）的表面則像一個化工廠，將厚厚的甲烷冰層緩慢地轉(zhuǎn)變成奇異冰塊的一鍋亂燉，其中一些冰，除了地球上的實驗室外，還從來沒有在別的地方看見過。還有更多的天體，分別被命名為創(chuàng)神星（Quaoar）、亡神星（Orcus）、塞德娜（Sedna）和白雪公主（Snow White，不要問我為什么）。
這些“怪胎”全都是我發(fā)現(xiàn)的。每一顆都添加了更多的證據(jù)，表明冥王星不應(yīng)該被當成一顆行星，而更應(yīng)該稱之為一顆矮行星（dwarf planet）。它和柯伊伯帶里的許多鄰居一起共享公轉(zhuǎn)軌道，不像其他被我們稱為行星的天體那樣，獨自繞著太陽公轉(zhuǎn)。想要理解天體如何運轉(zhuǎn)，了解它們最初如何形成，關(guān)鍵的第一步就是要給它們準確歸類。但并不是所有人都認同冥王星的新身份，特別是在普通公眾當中。直到今天，還有人給我發(fā)郵件，問冥王星能不能得到豁免，重歸行星行列。（回答是，不能?。τ谮ね跣牵藗兛偸怯刑嗟泥l(xiāng)愁。
這一點我清楚。讀小學(xué)的時候，對于冥王星的表面看起來會是什么樣子，我的腦海里就已經(jīng)有了一幅圖像。在我的冥王星上，座座冰峰在昏暗的陸地上投射出幢幢黑影。那些冰尖都很脆弱，輕輕一碰就會坍塌破碎。太陽特別特別遙遠，隨便在地上撿個碎片，就能把它擋住。然而，今年之后，我的冥王星就將不復(fù)存在，取而代之的是新視野號發(fā)回的真實圖像。我能夠承受這一點。因為新視野號并非標志著一個終結(jié)，而是一個開始。
新視野號飛掠冥王星的預(yù)告片。視頻來源：National Space Society
隨著探測器逐漸接近目標，在它發(fā)回的早期圖像上，冥王星和卡戎顯現(xiàn)為兩個小小的圓面。我們能夠隱約看出表面的一些特征。除了卡戎以外，其他4顆小衛(wèi)星也從冥王星的光芒中顯現(xiàn)出來。隨著探測器進一步靠近冥王星，我們會發(fā)現(xiàn)前所未知的衛(wèi)星嗎？我猜會的，但可能要等一段時間才會知道：盡管新視野號飛掠冥王星只是短短一瞬間，隨后探測器將繼續(xù)高速飛向星際空間，但它拍攝的圖像要花好幾個月的時間才能一點點傳送回來。
根據(jù)地面和地球軌道上空間望遠鏡拍攝的模糊影像，我們已經(jīng)對冥王星的模樣有過一些推測。新視野號發(fā)回的圖像，多半會證據(jù)我們的那些猜測。冥王星應(yīng)該相當光滑，兩極明亮，凝聚著凍結(jié)的氮，赤道周邊則相對黯淡。在那里，甲烷會被凍結(jié)在表面，開始分解成深紅色焦油狀的物質(zhì)?？ㄈ挚雌饋響?yīng)該完全不同：古老的地表上密布著撞擊坑。在冥王星表面移動并使之平滑的冰層，在卡戎上應(yīng)該早就升華到了太空里，因為這顆衛(wèi)星個頭不夠大，引力也不夠強。我猜測，我們還將看到一些跡象，表明卡戎的表面發(fā)生著某些活動，或許這顆衛(wèi)星表面的某些區(qū)域，在其他表面受到天體狂轟濫炸之后很久，還曾被遠古火山活動噴出的水流流經(jīng)過。
作為一名科學(xué)家，這些發(fā)現(xiàn)得到證實當然是極好的。但提出新問題才會讓人更加興奮得多。新視野號將提出一大堆問題。冥王星這樣的天體表面會散布著冰噴泉嗎？如此稀薄的大氣層會有天氣變化嗎？卡戎真的發(fā)生過冰火山噴發(fā)嗎？如果真的噴發(fā)過，那冰火山到底是什么，又是如何噴發(fā)的？
自45億年前這些天體形成以來，又有多少隕石擊中過它們？太多的問題還有待回答，但最有趣的會是那些我們還沒有想到要問的問題。
最終，新視野號將幫助我們了解太陽系是如何形成的。部分原因在于，柯伊伯帶古老的天體表面上保留下來的疤痕，能夠透露比海王星這樣的氣態(tài)行星還要久遠得多一段歷史。因此，我更愿意給新視野號換一條新的宣傳標語——“前往最終疆域的首次探測任務(wù)”。（編輯：
Steed）
編譯來源
《大眾科學(xué)》，WHY I STILL LOVE PLUTO
