冥王星现“蛇皮”地貌

1、mng wng xng 冥王星 （太阳系中的一颗矮行星）冥王星（Pluto），1930年2月18日由克莱德汤博（Clyde Tombaugh）根据美国天文学家洛韦尔的计算发现，它是太阳系边缘的柯伊伯带中已知的最大天体，与太阳平均距离59亿千米。直径约为2370千米（小于月球），误差值为上下20公里，平均密度2.0克左右/立方厘米，质量1.2901022 千克。公转周期约248年，自转周期6.387天。表面温度在-220以下。冥王星曾经是太阳系九大行星之一，在2006年8月24日国际天文学联合大会上，以绝对多数通过决议行星5A-行星的定义，决议6A-冥王星级天体的定义冥王星从此被视为是太阳系的“

2、矮行星”，编号为134340。2015年7月14日，经过9年多的长途跋涉，新视野号探测器飞掠冥王星，成为人类首颗造访冥王星的探测器。1 最新新闻最新冥王星高清图展示独特的“蛇皮”地貌2015-10-29 09:44近日，美国宇航局发布了“新视野”号探测器拍摄的最新冥王星高清近景图。通过这些迄今为止清晰度最高的照片，可以看到冥王星表面独特的“蛇皮”地貌，其上有众多冰丘，一个面积正缩小的冰川湖，以及有裂隙的冰山。中文名冥王星 外文名 Pluto 别 称 阎王星，冥神星 分 类 矮行星 发现者克莱德威廉汤博 发现时间 1930年2月18日 质 量 1.3050.0071022kg 平均密度 2.03

3、0.06g/cm3 直 径 237020千米2 表面温度 平均零下229 C 逃逸速度 1.229km/s 反照率 0.49到0.66（几何，有35%浮动） 视星等 13.6516.3(平均15.1） 绝对星等 -0.8 自转周期 6日9小时17分36秒 距地距离 5.9109km 半长轴 39.264天文单位(5.874109km) 离心率 0.244671664 (J2000)0.248 807 66（平均值） 公转周期 247.68年(90465天) 平近点角 14.85度 轨道倾角 17.1449 升交点经度 110.28683 大气层构成 甲烷、氮气、一氧化碳 命名者 威尼斯伯妮 已

4、知卫星数量 5 北极赤经 132.993 北极赤纬 6.163 远日点 48.871天文单位(7.311109km) 近日点 29.657天文单位(4.437109km) 会合周期 366.73日 公转平均速度 4.7 km/s 表面积 1.665107km2 体 积 6.39109km3 表面重力 0.655m/s2目录1 发现过程2 命名由来3 行星之辩4 星体特征5 星体运动 轨道参数 冥逆 大气参数 轨道自转 直径 “消失”之谜6 卫星系统7 研究探测发现过程冥王星的发现过程十分曲折。因为它是比海王星还要远的一颗行星，它的运行更慢，而且在海王星上看太阳，已不见太阳的圆面，仅呈现一个光亮

5、的点。那么再落到冥王星上的太阳光就更少了，经它反射到达地球的光就更加微乎其微。我们所看到的冥王星，只像一个15等暗星。为了发现冥王星，不少人曾仿效勒维烈和亚当斯的方法，想从天王星和海王星所受的摄动反推它的位置。但是冥王星并不像预计中的那么大，它对天王星、海王星的摄动太小了，很难得到确定的结果。它又比较暗，行动又太慢，要在黄道带上一个一个地检测15等的暗星，并发现它们是否移动，即使预告了位置也是不容易做到的，要知道15等星的数目比9等星至少要多300倍。20世纪初，美国天文学家皮克林（18581938年）主张用照相的方法去搜寻这颗遥远的行星，只要隔几天就对同一天区拍照，如有移动位置的天体就会从前

6、后两张底片上找出来。由于预报的未知行星位置很不可靠，所以只能沿黄道带有计划地系统拍照。这个任务交给了年仅23岁的美国亚利桑那州的洛威尔天文台的克莱德威廉汤博，汤博发现每一张底片上总有几万甚至几十万个星点，要将这些星点逐个核实简直不可能。正巧，这时德国有一家仪器公司发明了“闪视比较仪”，它有两个置片台，放置待比较的两张底片，左右两张底片不能同时在镜头里看到，而是自动控制着按一定频率轮流进入视场。如果在两张底片上没有移动位置的星，两张底片上的星象全同。由于视觉暂留现象，视场里的星象会是稳定的，只要有一个星移动位置，在视场里看就会来回跳动。汤博利用了这一仪器，他耐心地坐在内视仪前，将底片逐张进行观察

7、。由于一张底片上星象很多，必须分成若干区，每一次只能校核十几个星点，在确认每一个星点都不跳动后才能通过，因为任何微小的疏忽都可能前功尽弃，使后来的工作变为徒劳。有时他确实发现了跳动太快，就可能是小行星。这项工作既要有耐心，还要有清醒的头脑。直到1930年1月，他完成了金牛座40万颗星的检核工作，仍一无所获。下一个天区是双子座，这里靠近银河，暗星密聚，工作更是异常繁重，他日复一日不间断地工作。 1930年2月18日下午4时，他发现双子座星东有一个跳动的15等小星，在相隔六天拍摄的两张底片上只移动了3毫米4毫米，同预计中的新行星又暗又慢的特点相符合。他欣喜若狂，但没有立即宣布这个发现。在以后的几个

8、星期里又连续对该天区拍照，确认这是一个新行星后，才于3月13日公布于世。这一年他才24岁！冥王星到太阳的距离约40天文单位，公转一周需要247年，轨道偏心率也较大。在1989年冥王星过近日点时，人们在比较近的地方观测到了它。冥王星是由于一个幸运的巧合而被发现的。一个后来被发现错误的计算“断言”：基于天王星与海王星的运行研究，在海王星后还有一颗行星。美国亚利桑那州的洛威尔天文台的克莱德威廉汤博由于不知道这个计算错误，对太阳系进行了一次非常仔细的观察，正因为这样，他在1930年2月18日发现了冥王星。发现了冥王星后，人们很快发现冥王星太小及与其它行星运行轨道有差异对未知行星(Planet X)的研

9、究还在继续，但没发现任何东西。如果采用了旅行者2号飞船计算出的冥王星的质量，那么另一个质量差异就消失了，也就不会有第十颗行星了。在“新地平线”号飞掠冥王星之前，已发现冥王星有5颗卫星。但当时冥王星的半径还不是很清楚，JPL（Jet Propulsion Laboratory，喷气推进实验室）的数值1137千米被认为有8的误差几乎近1%。尽管冥王星和冥卫一的总质量知道得很清楚（这可以通过对冥卫一运行轨道的周期及半径精确测量和开普勒第三定律而确定），但是冥王星和冥卫一分别的质量却很难确定。这是因为要分别求出质量，必须测得更为精确的有关冥王星与冥卫一系统运行时的质心才能确定测量出，但是它们太小而且离

10、我们实在太远，甚至哈勃太空望远镜对此也无能为力。这两颗星质量比可能在0.084到0.157之间。更多的观察正在进行，但是要得到真正精密的数据只有送一艘太空飞行器去那里。2015年7月14日19：49，“新地平线”号探测器飞掠冥王星，为人类探索冥王星迈出了新的一步。3 命名由来在希腊神话中，冥王星(希腊文：哈迪斯Hades)是地底世界(冥界)之神。哈迪斯是宙斯的哥哥，在战胜父亲克洛斯后，负责掌管下界冥土，成为冥王。他的罗马名字是普路同(Pluto)他是地狱和死人的统治者，审判死人给予惩罚。他的妻子是珀耳塞福涅(Persephone)，在巡视大地时抢回来的妻子。哈迪斯同时是掌管财富的神，掌管地下埋

11、藏的黄金宝石。由于冥王星在远离太阳59亿千米的寒冷阴暗的太空中蹒跚前行。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PL，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。在该星体被发现之后，日本人野尻抱影于1930年以意译建议命名“冥王星”，东亚多个使用汉字的国家大抵也以冥王星来命名。日本于1930年、东京天文台当初使用“”（Pluto的音译），至1943年采纳汉字名称“冥王星”。中国于1933年采用“冥王星”，越南则使用“阎王星”。但是，国际天文学联合会第26届大会决议通过后，原冥王星的中文译名问题浮出水面：该如何把决

12、议的全部内容正确无误地翻译成中文，并将“矮行星”的信息准确无误地用中文传递。有专家提出：冥王星应改名冥神星。这个名称既保留了英文的Pluto原意，也与“谷神星”、“灶神星”、“鸟神星”等矮行星的命名规则达成了一致，相比之下更为科学，也更为贴切。不过，原冥王星的西文叫法不会改变，需要调整的仅仅是中文译名的问题，这个中文译名亟待中国的天文学名词审定委员会来决定。4 行星之辩冥王星自1930年被发现以来，长期被列入太阳系九大行星之列。但是从2000年起，在太阳系边缘、海王星外侧的柯伊伯带中不断发现新天体，其个头越来越大，特别是2005年发现的阋神星，当时被认为比冥王星更大，因为当时估测的冥王星直径只

13、有约2300公里。“行星”这个说法起源于希腊语，原意指太阳系中的“漫游者”。近千年来，人们一直认为水星、金星、地球、火星、木星和土星是太阳系中的标准行星。19世纪后，天文学家陆续发现了天王星、海王星和冥王星，使太阳系的“行星”变成了9颗。此后，“九大行星”成为家喻户晓的说法。自从80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。不过，新的天文发现不断使“九大行星”的传统观念受到质疑。天文学家先后发现冥王星与太阳系其他行星的一些不同之处。冥王星所处的轨道在海王星之外，属于太阳系外围的柯

14、伊伯带，这个区域一直是太阳系小行星和彗星诞生的地方。5 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。1998年，曾有建议把冥王星剔除太阳系行星之列，但当年国际天文学联合会（IAU）否决。2006年8月24日下午，在第26届国际天文联合会通过决议，由天文学家以投票正式将冥王星划为矮行星，自行星之列中除名。2006年9月7日，国际小行星中心把已知或即将成为矮行星的天体赋与编号，冥王星编号

15、为小行星134340号。2008年，国际天文联合会再次将冥王星划为类冥天体的原型，为矮行星项下的子分类。6 2015年，“新地平线”号首次飞掠冥王星，经此次近距离重新测量冥王星直径，认为过去的估算小了，于是IAU在8月举行大会，冥王星有望回归九大行星。星体特征冥王星是太阳系中第二个反差极大的天体（次于土卫八）。探索这些差异的起因是计划中的冥王星特快计划中首要目标之一。冥王星的轨道十分地反常，有时候比海王星离太阳更近（从1979年1月开始持续到1999年2月）。冥王星与海王星的共同运动比为3:2，即冥王星的公转周期刚好是海王星的1.5倍。它的轨道交角也远离于其他行星。因此尽管冥王星的轨道好像要穿

16、越海王星的轨道，实际上并没有。所以他们永远也不会碰撞。冥王星围绕太阳公转一个周期大约需要248年，它的椭圆形轨道位于太阳系中被称为柯伊伯带的区域。冥王星的椭圆形轨道意味着，当它处于较近位置时，距离太阳大约44亿公里，而在最远位置时，距离太阳约为73亿公里。冥王星的表面温度知道很不清楚，但大概在35到55K（-238到-218）之间。冥王星的成份还不知道，但它的密度（大约2克/立方厘米）表示：冥王星可能像海卫一一样是由70%岩石和30%冰水混合而成的。地表上光亮的部分可能覆盖着一些固体氮以及少量的固体甲烷和一氧化碳，冥王星表面的黑暗部分的组成还不知道但可能是一些基本的有机物质或是由宇宙射线引发的

17、光化学反应。有关冥王星的大气层的情况知道得还很少，但可能主要由氮和少量的一氧化碳及甲烷组成。大气极其稀薄，地面压强只有少量微帕。冥王星的大气层可能只有在冥王星靠近近日点时才是气体；在其余的冥王星的年份中，大气层的气体凝结成固体。靠近近日点时一部分的大气可能散逸到宇宙中去，甚至可能被吸引到冥卫一上去。冥王星特快任务的计划人想在大气滑凝固时到达冥王星。高约3.5千米的冰山高约3.5千米的冰山冥王星和海王星的不寻常的运行轨道以及相似的体积使人们感到在它们俩之间存在着某种历史性的关系。有人曾认为冥王星过去是海王星的一颗卫星，但是认为并不是这样。一个更为普遍的学说认为海卫一原本与冥王星一样，自由地运行在

18、环绕太阳的独立轨道上，后来被海王星吸引过去了。海卫一，冥王星和冥卫一可能是一大类相似物体中还存在的成员，其他一些都被排斥进了Oort奥尔特云（Kuiper柯伊伯带外的物质）。冥卫一可能是像地球与月球一样，是冥王星与另外一个天体碰撞的产物。7 2009年有科学家确定，冥王星的大气比以前认为的相对更加温暖，但对于我们来说，这颗矮行星周围的大气温度非常低，一般约零下180摄氏度。而冥王星表面温度低达约零下220摄氏度。“汤博区”中的斯普特尼克冰原“汤博区”中的斯普特尼克冰原有趣的是，在冥王星表面有一个心形区域，被称为“冥王之心”，在2015年7月15日，美国航天局“新地平线”任务团队宣布以冥王星的发

19、现者克莱德威廉汤博将其命名为“汤博区”8 ，而在这片心形区域中，新地平线号探测器发现了冰原。9 这片冰原以人类发射的第一颗人造卫星的名字“斯普特尼克”来命名。8 2015年9月新视野号传回冥王星最新照：陨石坑环绕巨大冰原。10 星体运动轨道参数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

20、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。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卡戎(Char

21、on)。在希腊神话中卡戎是普鲁托的一个役卒，专在冥海上渡亡灵。卡戎的公转周期与冥王星的自转周期一样都是6.39日。平均半径：5.91352109 km(39.956天文单位)偏心率：0.24901 公转周期248年197天5.5小时会合周期：366.74天平均轨道速度：4.7490 km/s轨道倾角：17.1449升交点经度：110.28683近日点幅角：113.76349近日点：4,436,824,613 千米（29.658 340 67天文单位）远日点：7,375,927,931 千米（49.305 032 87 天文单位）公转一周：248年表面积：1700万平方千米轴倾角：119.61星

22、体反照率：0.30表面温度：一般为44K，最低33K，最高55K冥逆冥王星是绕太阳转的，所以从地球上看，也会逆行。11 冥王星公转一圈要花90465个地球天，或者247.68个地球年。自人类发现冥王星以来，它才转了三分之一圈。因为它慢，所以不管占星术怎么说“冥王星是最不可被预知的行星”，天文学上冥逆其实是最容易预知的了：每年逆一次，每次逆半年。11 大气参数气压：0 - 0.01 kPa氮：90%甲烷：10%轨道自转冥王星的轨道周期是248地球年。它的轨道特冥王星（pluto）与其它一些星体比较冥王星（pluto）与其它一些星体比较征明显的与其它行星不一样，遵循接近圆形轨道，只有很窄部分靠近被

23、称为黄道的其它行星运行平面。相较之下，冥王星的轨道是高度倾斜的（超过17），并且有着高离心率（椭圆形）。这样高的离心率意味着在某些区域，冥王星会比海王星更靠近太阳。在1989年9月5日，冥王星卡戎的质心来到近日点 ，而在1979年2月7日至1999年2月11日之间比海王星更靠近太阳。在这段时间，冥王星和海王星最接近的距离是27.960天文单位。就长远来看，冥王星的轨道其实是混沌的。尽管电脑模拟可以预测数百万年的位置（在时间上向前和向后），但超过李雅普诺夫时间，长达一千万至二千万年的计算是不切实际的： 冥王星有着极难预测的因素，在太阳系中对微小细节也很敏感的不可测量性，会逐渐破坏它的轨道。从现在

24、开始的数百万年，冥王星可能在远日点、近日点，或任何的地点上，而我们是无从预测的。但这并非意味着冥王星本身的轨道是不稳定的，只是以它如今在轨道上的位置，不可能事先预知和确定未来的位置。一些共振和其它的动力学效应维系着冥王星轨道的稳定，得以在行星的碰撞或散射中获得安全。直径由于冥王星太暗太小，发现后很长时间不冥王星照片（由哈勃望远镜于2005年拍摄）冥王星照片（由哈勃望远镜于2005年拍摄）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年柯伊伯用冥王星掩暗星的方法定出直径的上限为5500千米。1977年

25、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2700千米。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26004000千米之间，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，而卡戎直径为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小的。所以，有人说冥王星和它的卫星更像一个双行星系统。2015年7月14日，新地平线号探测器飞掠冥王星，并测得冥王星直径约2370km，误差值为上下20公里，这一数据略大于阋神星，使得冥王星再一次成为矮行星之王。2 “消失”之谜天文学家每次估计它的大小，结果都比以

26、前更小。11 1980年，两位天文学家发了一篇半开玩笑的文章，说照此下去，到了1984年冥王星就要消失了。但还没完，他们根据过去的观测拟合出了一条余弦曲线，余弦是个周期函数，这意味着它会在2256年重新出现，2392年会变成12个地球大！11 卫星系统卫星名称发现时间发现者冥卫一卡戎1978詹姆斯克里斯蒂冥卫二尼克斯2005哈勃太空望远镜冥王星伴侣搜索队冥卫三许德拉2005哈勃太空望远镜冥王星伴侣搜索队冥卫四Kerberos2011马克肖华特 等冥卫五Styx2012Showalter, M. R. 等冥王星有五个已知的天然卫星：1978年詹姆斯克里斯蒂发现的冥卫一、2005年发现的冥卫二和冥

27、卫三、2011年发现的冥卫四、2012年发现的冥卫五。冥王星的卫星轨道都为圆形（离心率小于0.006）、与冥王星赤道共面（倾角小于1）。冥王星的卫星与冥王星轨道平面的夹角为120。冥王星系统非常紧凑，五颗卫星都处于稳定顺行轨道可能存在区域中最靠内的部分。冥王星冥卫一系统的质心在冥王星外。剩下的四颗卫星都位于冥卫一轨道外。冥王星卫星的轨道都处于或接近轨道共振。冥卫二、冥卫三、冥卫五的轨道周期比例在计入进动作用后为18：22：33。冥卫一、冥卫二、冥卫三、冥卫四、冥卫五的轨道周期之比也接近1：3：4：5：6。冥王星冥卫一系统的质心在中心星体外，此类系统在太阳系内部不多。一些天文学家据此将冥王星冥卫

28、一系统称为双矮行星。冥王星与冥卫一相互潮汐锁定。两天体沿质心公转的周期与各自自转周期相同。2007年双子星天文台在冥卫一表面观察到氨水和水的晶体，暗示了活跃冰火山的存在。一般认为冥王星的卫星由太阳系早期冥王星与较小天体碰撞产生的碎片聚集而成。然而冥卫四的反照度比其他卫星都低，无法用撞击说解释。研究探测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