冥王星的前世今生，從行星到矮行星

說起冥王星很多朋友都說是是太陽系九大行星之一，是離太陽最遠的一顆行星。

其實冥王星已被降級為矮行星了，今天我們就來說說冥王星的前世今生吧！

「新視野號」(New Horizons)拍攝的冥王星照片

冥王星（Pluto），是太陽系中較大的天體，位於海王星以外的柯伊伯帶內側，屬於外海王星天體,1930年被發現.因為它離太陽最遠,因此也非常寒冷,這和羅馬神話中的冥王普魯托所住的地方很相似,因此稱為「Pluto」。

太陽系大行星的命名：

我們太陽系大家族中的成員，火星、金星、木星……他們的名字都是如何得來的呢？原來，他們的名字都來源於羅馬神話。

九大行星羅馬神話中的神命名及對應希臘神如下：

水星Mercury是希臘神赫爾墨斯Hermes

金星Venus是希臘神阿弗洛蒂忒Aphrodite

火星Mars是希臘神阿瑞斯Ares

地球Earth是希臘神該亞Gaia(Gaea)

木星Jupiter是希臘神宙斯Zeus

土星Saturn是希臘神克洛諾斯Cronus

天王星Uranus是希臘神烏拉諾斯Uranus

海王星Neptune是希臘神波塞冬Poseidon

冥王星Pluto是希臘神哈德斯Hades

原九大行星圖組合

一、冥王星的發現

十九世紀四十年代奧本·勒維耶通過經典力學分析天王星軌道的攝動後預測了海王星的位置。

十九世紀末天文學家根據對海王星的觀察推測有其他行星攝動天王星軌道。

也就是說冥王星的發現是通過軌道計算推算髮現的。

1906年羅威爾天文台的創辦者帕西瓦爾·羅威爾開始搜索第九大行星——X行星。

1909年羅威爾和威廉·亨利·皮克林提出了若干該天體可能處於的天球坐標。

1915年3月19日的巡天已拍攝到了兩張帶有模糊的冥王星圖像的照片，但是這些圖像並沒有被正確辨認出來。

已知的此類前向重建照片還有15張，最早可追溯至葉凱士天文台於1909年8月20日拍攝的照片。

羅威爾的遺孀康斯坦斯·羅威爾企圖獲取天文台中其夫所有的份額。

對X行星的搜索因由此產生的法律糾紛直至1929年才恢復。

時任天文台主管維斯托·斯里弗在看到克萊德·湯博的天文繪圖樣品後將搜索X行星的任務交與湯博。

湯博的任務是系統地成對拍攝夜空照片、分析每對照片中位置變化的天體。

湯博藉助閃爍比對器快速調換感光干板搜索天體的位置變化或外觀變化。

1930年2月18日湯博在經歷近一年的搜索後在當年1月23日與1月29日拍攝的照片中發現了一可能移動的天體。

1月21日的一張質量不佳的照片確認了該天體的運動。

冥王星和柯伊伯帶

1930年2月18日由克萊德·湯博（Clyde Tombaugh）根據美國天文學家洛韋爾的計算髮現，它是太陽系邊緣的柯伊伯帶中已知的最大天體，與太陽平均距離59億千米。

直徑約為2370±20千米（小於月球），平均密度2.0克左右/立方厘米，質量1.290×10²² 千克。

公轉周期約248年，自轉周期6.387天。

表面溫度在-220℃以下。

二、有趣的冥王星，你知道嗎？

1、冥王星有幾顆衛星？

冥王星目前已知的衛星總共有五顆：冥衛一、冥衛二、冥衛三、冥衛四、冥衛五。

冥王星與冥衛一的共同質心不在任何一天體內部，因此有時被視為一聯星系統。

IAU並沒有正式定義矮行星聯星，因此冥衛一仍被定義為於冥王星的衛星。

2、冥王星的組成

冥王星是一顆冰冷星球：冥王星表面覆蓋著大量冰層，其中包括冰凍氮和甲烷，但是冥王星密度整體上是冰水的兩倍，這顆矮行星質量是由三分之二岩石和三分之一冰水構成，因此，冥王星精確地講是一顆帶有冰殼的岩石星球

由於此組圖像每位像素等同約80米，讓科學家針對冥王星的地形一覽無遺。

冥王星不僅擁有高聳的冰山和山脊，還有平原和冰山漂浮在固態氮的湖上，且可見侵蝕及斷層塑造冥王星地表面貌。

3、冥王星的獨特軌道

冥王星軌道獨一無二：冥王星的軌道呈橢圓狀，與太陽的最近距離是44.3億公里，最遠距離是73.1億公里。

這顆矮行星軌道相對於黃道(地球環繞太陽的軌道平面)的傾角為17度，此外，冥王星軌道參數與其它8顆太陽系行星完全不同。

三、冥王星為什麼被開除出「九大行星」隊伍

被稱為行星的天體要符合三個主要條件：

1、該天體須位於圍繞太陽的軌道之上

2、該天體須有足夠大的質量來克服固體應力以達到流體靜力平衡的形狀（近於球形）

3、該天體須已經清空了其軌道附近的區域。

而冥王星則不符合上述第三條行星標準，在2006年8月24日於布拉格舉行的第26界國際天文聯會中通過的第5號決議中,冥王星被劃為矮行星，並命名為小行星134340號，從太陽系九大行星中被除名。

所以現在太陽系只有八大行星。

文中所有涉及「九大行星」的都已改為「八大行星」。

從2006年8月24日11起，新的太陽系八大行星分別是：金星、木星、水星、火星、土星、地球、天王星和海王星。

【小貼士】

新的天文發現不斷使「九大行星」的傳統觀念受到質疑。

天文學家先後發現冥王星與太陽系其他行星的一些不同之處。

冥王星所處的軌道在海王星之外，屬於太陽系外圍的柯伊伯帶，這個區域一直是太陽系小行星和彗星誕生的地方。

20世紀90年代以來，天文學家發現柯伊伯帶有更多圍繞太陽運行的大天體。

比如，美國天文學家布朗發現的「2003UB313」，就是一個直徑和質量都超過冥王星的天體。

冥王星和其他天體對比圖（圖片來源:NASA網站）

冥王星是原來太陽系九大行星中最小的，它比海王星、木星、地球的衛星還小，但比10000多個已知的小行星中的任何一個都大。

圖中從小到大的天體依次為最大的小行星穀神星Ceres(直徑933.2公里)、冥王星的衛星Charon(直徑1206.8公里)、土星的衛星Rhea(直徑1528.6公里)、天王星的衛星Titania(直徑1576.8公里)、冥王星(直徑2413.5公里)、海王星的衛星Triton(直徑2703.1公里)、木星的衛星Europa(直徑3137.6公里)、月球(直徑3475.4公里)、木星的衛星lo(直徑3636.3公里)、木星的衛星Callisto(直徑4794.8公里)以及水星(直徑4875.3公里)。

【高中地理知識點】：天體的概念及分類

天體的概念：天體是指宇宙空間的物質的存在形式。

天體的分類包括：自然天體（如恆星、行星、衛星、小行星、彗星、流星、行星際物質、星團、星雲、星際物質，以及河外星系、星系團、超星系團、星系際物質等）和人造天體（包括太空飛行器如衛星、空間站、宇宙飛船和空間垃圾如航天碎片、殘體等）

判斷某一物質是不是天體，可以用「三看」來概括：

一是看它是不是宇宙中物質的存在形式，星際物質儘管用肉眼看不見，但它是天體；

二是看它是不是宇宙間的物質，天體的某一部分不是天體；

三是看它是不是位於地球的大氣層中，位於外層空間的是天體，位於地球大氣層中的不是天體。

太陽系八大行星圖