(存檔不建檔)九大行星不再太陽系更改家譜-冥王星被開除出行星家族

個人收集整理」僅供參考學(xué)習(xí)個人收集整理」僅供參考學(xué)習(xí)#九大行星不再太陽系更改家譜——冥王星被開除出行星家族（一）精簡行星長期以來，人們普遍認(rèn)為太陽系有九大行星，但位居九大行星末席70多年的冥王星，自發(fā)現(xiàn)之日起其地位就備受爭議。隨著近年來一顆比冥王星更大、更遠(yuǎn)的天體的發(fā)現(xiàn)，使得有關(guān)冥王星行星地位的爭論愈演愈烈，是否要給冥王星“正名”也因此成為月份舉行的第屆國際天文學(xué)聯(lián)合會（）大會討論的焦點(diǎn)。天文學(xué)家拿出了多種方案，并最終于8月24日表決通過決議，取消冥王星的行星資格，把它降級到矮行星家族。大會通過的有關(guān)行星定義的新決議把太陽系天體分為三類，即“行星”、“矮行星”和“太陽系小天體”。這一表決結(jié)果是歷史性的，它讓困擾天文界多年的一個問題終于有了明確答案，結(jié)束了長期以來在太陽系究竟有幾顆行星問題上的爭論。之所以要對行星進(jìn)行重新定義，主要是由于技術(shù)的進(jìn)步使天文學(xué)家能觀測到距地球更遠(yuǎn)的天體，同時(shí)也能更加精確地測量太陽系天體的大小。根據(jù)新定義，“行星”是指圍繞太陽運(yùn)行、自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀并能清除其軌道附近其他物體（即在其運(yùn)行軌道附近沒有其他天體存在）的天體。按照這一定義，太陽系行星只包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。它們都是在190年0以前被發(fā)現(xiàn)的，數(shù)量不會再改變?！鞍行恰笔侵竾@太陽運(yùn)行、同樣具有足夠質(zhì)量從而呈圓球形但不能清除其軌道附近其他物體的天體。以冥王星為代表的天體，與行星同樣具有足夠的質(zhì)量而呈圓球形，但因?yàn)椴荒芮宄滠壍栏浇钠渌矬w，橢圓形的軌道同海王星軌道重疊，且又不是衛(wèi)星，所以被稱為矮行星。國際天文學(xué)聯(lián)合會將建立一個程序?qū)咏行呛推渌诸愡吔绲奶祗w進(jìn)行評估。根據(jù)進(jìn)一步的決議，冥王星成為這類新的海王星軌道外天體（簡稱海外天體）的原型。“太陽系小天體”是指圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)但不符合行星和矮行星條件的天體，包括除衛(wèi)星以外絕大多數(shù)太陽系小行星、絕大多數(shù)海外天體、彗星和其他小天體。其實(shí)，這次有關(guān)太陽系行星定義的決議的最終稿是比較復(fù)雜的。它包含個部分，即、以及和號決議。決議是對“行星”、“矮行星”和“太陽系小天體”的各自定義。決議對由水星到海王星這顆行星組成的集體稱呼前面加上了“經(jīng)典”一詞。如果決議被通過，那么年前發(fā)現(xiàn)的顆行星就將被稱為“經(jīng)典行星”，而冥王星、谷神星、卡戎星和一顆臨時(shí)編號為 （昵稱齊娜）的天體就將被稱為“矮行星”，即“矮行星”也算行星。而如決議沒被通過，那么按決議的規(guī)定，太陽系的行星只限于190年0前發(fā)現(xiàn)的那8顆行星，即矮行星不算行星，冥王星將與行星地位無緣。決議以冥王星為原型為海外天體新設(shè)了一個類別。決議為新的天體類別引入了“類冥王星天體”（簡稱“類冥天體”）的稱呼，即在決議的內(nèi)容中增添一句：這一類別被稱為“類冥天體”。最終結(jié)果是，決議、在大會表決時(shí)獲得通過，決議、被廢棄。雖然共有來自75個國家的250名0天文學(xué)家參加了本次大會，但堅(jiān)持到最后一天對行星們的命運(yùn)進(jìn)行宣判的天文學(xué)家只有42位4。（作者：宗樹）九大行星不再太陽系更改家譜——冥王星被開除出行星家族（二）一波三折本次大會最初本來是準(zhǔn)備表決行星“擴(kuò)編”草案的。它是由7位專家組成的行星定義委員會經(jīng)兩年多的爭論、醞釀后提交的第一份行星定義提案。該行星定義主要包括兩點(diǎn)：一是行星必須是圍繞恒星運(yùn)行的天體，且本身既不是恒星也不是行星的衛(wèi)星；二是行星的質(zhì)量必須足夠大，使其自身引力和構(gòu)成行星物質(zhì)的表面力平衡，從而使其形狀呈圓球。一般來說，行星的直徑須在80千0米以上，質(zhì)量須在50億億噸以上。在這個概念下，不僅太陽系傳統(tǒng)的“九大行星”地位無憂，200年3發(fā)現(xiàn)的齊娜星也將獲得行星的稱號，甚至原先被定義為小行星的谷神星和原先被定義為冥王星衛(wèi)星的卡戎（冥衛(wèi)一）也將“榮升”行星。行星定義委員會還說，如以后再發(fā)現(xiàn)新的符合標(biāo)準(zhǔn)的天體，那它們也可以被定義為行星。這樣，太陽系的行星數(shù)量起碼將增至12顆。谷神星發(fā)現(xiàn)于180年1，是火星與木星之間數(shù)以萬計(jì)小行星中的“大哥大”，直徑約102千0米?？ㄈ职l(fā)現(xiàn)于197年8，直徑約120千0米，超過冥王星直徑的一半。齊娜星于200年3被美國天文學(xué)家布朗等發(fā)現(xiàn)，直徑約240千0米，比冥王星還大10多0千米，是76年來發(fā)現(xiàn)的最大的太陽系天體。然而，這個定義引起了與會大多數(shù)天文學(xué)家的不滿。就連齊娜的發(fā)現(xiàn)者布朗也明確反對將齊娜編入行星家族。他提出所謂“80千0米直徑”的標(biāo)準(zhǔn)只是對石質(zhì)天體有效?？乱敛畮н€有許多冰雪構(gòu)成、圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的天體。它們只要有40千0米的直徑就足以維持圓球外形。如按上述行星標(biāo)準(zhǔn)，那么太陽系就會有至少53顆行星。于是，烏拉圭的塔克列等17位行星天文學(xué)家提出了第二份行星定義提案，認(rèn)為行星應(yīng)同時(shí)符合以下三條：（1）它是該區(qū)域遙遙領(lǐng)先的最大天體；（2）它有足夠大的質(zhì)量，能靠自身引力形成流體靜力平衡形狀也（就是接近球形）；（3）內(nèi)部不能產(chǎn)生核聚變反應(yīng)。按這份提案，太陽系只留下8顆行星，冥王星將走下行星寶座，其它三位新秀也無緣行星地位。第一次辯論會對這兩個提案進(jìn)行了試投票，結(jié)果支持行星定義委員會第一份提案的人不到1/，4多數(shù)人支持1位行星天文學(xué)家的第二份提案。在8月22日的第二次辯論會上，行星定義委員會吸取了第二份提案的內(nèi)容，對原來的提案作了兩次修改，廢除了“擴(kuò)編”方案，提出了第三份提案。按這份提案，行星應(yīng)同時(shí)符合以下三條：（1）與第二份提案第二條相同；（2）是該天體所在區(qū)域中占支配地位的天體（含義與第二份提案第一條相近）；（3）繞太陽公轉(zhuǎn)，天體內(nèi)部不能發(fā)生核聚變反應(yīng)。另外提出用“矮行星”的概念來代替“類冥天體”概念。按第三份提案，冥王星也將退位。不過，月 日形成的最終草案版本，又在第三份提案的基礎(chǔ)上進(jìn)行了修改，將草案分為、、、共四部分單獨(dú)表決。值得注意的是，獲通過的決議定義冥王星是矮行星，并作為海外天體中一個新類別的原型，但并沒說谷神星和齊娜是矮行星。專家指出，谷神星應(yīng)屬矮行星，但此次大會并沒判定它的類別。齊娜因距地球太遠(yuǎn)，體積、形狀等都還有待檢驗(yàn)，所以現(xiàn)在不能下結(jié)論說它是矮行星。國際天文學(xué)聯(lián)合會表示將在未來幾年內(nèi)陸續(xù)公布更多的矮行星。目前有12顆天體被列入聯(lián)合會矮行星“觀察清單”，隨著更多新天體的發(fā)現(xiàn)以及現(xiàn)有候選天體物理特征更多地為科學(xué)家所知，這一清單會不斷變化。聯(lián)合會還將制訂解決模糊案例的規(guī)定。太陽系中的多數(shù)天體仍將處于其傳統(tǒng)類別，如小行星和彗星等。另外，雖然冥王星因其運(yùn)行軌道與其他天體的運(yùn)行軌道有交叉而被降級為矮行星，但圍繞“八大行星”的爭論依然激烈。對于這一結(jié)果，行星定義委員會主席歐文?金格里奇表示，表決結(jié)果仍不是最終定論，因?yàn)椤翱茖W(xué)是一項(xiàng)能不斷帶來驚喜的動態(tài)事業(yè)”。與會的一位歐洲天文學(xué)家說：“以前將冥王星劃歸九大行星行列，有人類觀測手段不夠先進(jìn)的原因。此次國際天文學(xué)聯(lián)合會摒棄傳統(tǒng)叫法，把冥王星排除在行星行列之外，不僅說明人類觀測手段的提高，同時(shí)也說明我們勇于面對因技術(shù)限制而曾犯下的錯誤?！钡绹髂涎芯克行菍W(xué)家阿蘭?斯特恩認(rèn)為，將冥王星逐出九大行星之列的決議“非?？尚Α保?yàn)樘煳膶W(xué)家們都知道，地球和木星軌道上都有小行星。他同時(shí)指出投票機(jī)制不甚合理，因?yàn)橹挥信c會的天文學(xué)家才有資格參加表決，而他們只占全球天文學(xué)家的一小部分。他說，這一決定“讓人不知所措”，新的行星定義標(biāo)準(zhǔn)并不科學(xué)。具有類似想法的天文學(xué)家將致力于恢復(fù)冥王星地位。斯特恩是美國航宇局耗資7億美元的“新視野”冥王星探測任務(wù)的負(fù)責(zé)人?？梢?，行星新定義的科學(xué)性尚需經(jīng)受時(shí)間的進(jìn)一步檢驗(yàn)。（作者：宗樹）九大行星不再太陽系更改家譜——冥王星被開除出行星家族（三）為何失寵“行星”這個詞匯起源于希臘語，原意是“流浪漢”。近千年來，人們一直認(rèn)為水星、金星、地球、火星、木星和土星是太陽系中的標(biāo)準(zhǔn)行星。19世紀(jì)后，天文學(xué)家陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了天王星、海王星和冥王星。那么，被取消行星籍貫的冥王星到底是何許星也？冥王星是193年0由美國亞利桑那州弗拉格斯塔夫市羅威爾天文臺歲的托姆博（?9通過先計(jì)算預(yù)言、后尋找的方式發(fā)現(xiàn)的。發(fā)現(xiàn)這顆被稱為“行星”的太陽系新成員的消息曾在當(dāng)時(shí)轟動全球，托姆博也從名不見經(jīng)傳的天文臺助手瞬間變?yōu)榕e世聞名的天文觀察家。不過，冥王星剛被發(fā)現(xiàn)時(shí)，由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)手段的限制，發(fā)現(xiàn)者錯估了它的大小，以為它比地球還要大，所以把冥王星命名為大行星，成為太陽系的封疆天神。后來經(jīng)進(jìn)一步觀測發(fā)現(xiàn)其直徑僅為230千0米，不到地球的1/，5比月球還小。等到錯誤被糾正，冥王星作為行星早已寫入教科書。冥王星每繞太陽運(yùn)行一圈要用247年.。9它不僅個頭太小，而且軌道扁長，軌道平面相對于地球軌道平面有很大傾斜，而不像其他行星軌道基本上與地球軌道位于同一平面中。這些特征使其行星地位相當(dāng)不穩(wěn)，總有人認(rèn)為應(yīng)把它開除出行星家族。冥王星所處的軌道基本上在海王星之外，屬于太陽系外圍的柯伊伯帶。那里有許多小天體繞太陽運(yùn)行，是太陽系小行星和彗星誕生的地方。第一個柯伊伯帶天體于199年2被發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在其家族成員已增至幾百個。從200年0起，柯伊伯帶天體直徑最大記錄不斷被刷新。200年4，當(dāng)一個叫塞德娜的天體以170千0米的直徑直逼冥王星時(shí)，局面已變得難以收拾。忍無可忍的國際天文學(xué)聯(lián)合會趕緊成立了由7位專家組成的行星定義委員會來重新討論行星的概念，看看是把這些新發(fā)現(xiàn)的大家伙接納進(jìn)行星家族，還是索性剝奪冥王星的行星地位。因?yàn)樾行嵌x的變化涉及甚廣，所以7名專家中還包括一位歷史學(xué)家和一位作家。其實(shí)，早在200年3，美國天文學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了更大的齊娜星。它的直徑比冥王星還要大，軌道傾角和偏心率都與冥王星類似。冥王星處于太陽系最外圍柯伊伯帶的中心位置，而齊娜也是一個柯伊伯帶天體，所以如冥王星算行星，齊娜也必須是行星?？傊?，冥王星與太陽系其他行星有著明顯的不同：（1）它的尺寸比其他行星小得多；（2）它的軌道與其他行星的軌道也顯著不同：其他行星的軌道幾乎是完美的圓形，并都在同一平面上，而冥王星軌道是有很大偏心率的橢圓形；（3）除水星、金星受太陽引力影響自轉(zhuǎn)較慢外，其他行星的自轉(zhuǎn)周期平均為9到25小時(shí)，而冥王星卻達(dá)6天9小時(shí)17分，這和行星序列的物理規(guī)律相悖。冥王星已發(fā)現(xiàn)的衛(wèi)星有3顆，即卡戎以及去年5月被發(fā)現(xiàn)、不久前剛被命名的海德拉和尼克斯。（作者：宗樹）九大行星不再太陽系更改家譜——冥王星被開除出行星家族（四）影響巨大多國專家對行星“縮編”持支持態(tài)度。盡管國際天文學(xué)聯(lián)合會主席羅恩？?？怂箓€人曾希望保留冥王星的行星地位，但他在有關(guān)決議通過后表示，確定新的行星定義是一個“歷史性”時(shí)刻。他說，對于行星的研究和討論還將繼續(xù)下去；新定義的產(chǎn)生是天文研究的里程碑，也給了天文愛好者一個重要答案。中國科學(xué)家認(rèn)為，重新定義太陽系行星不僅對天文學(xué)界意義重大，是對事物本質(zhì)的回歸，說明人類觀測手段和認(rèn)識水平提高了，而且會產(chǎn)生重要的社會影響，關(guān)系到未來的科普工作、教科書和工具書編寫。他們指出，天文學(xué)是隨著人類認(rèn)識水平不斷提高而不斷修改的學(xué)科。宇宙空間無比廣大，人類的認(rèn)識現(xiàn)在還非常渺??；隨著未來的發(fā)展，天文學(xué)需修改的地方還有很多很多，這就是人類的進(jìn)步。但也有人認(rèn)為，重新定義只不過是在原有已知的天體群中進(jìn)行重新分類，宇宙里各種天體的劃分（例如星座、天體的名稱）都是人為性的；冥王星是否屬于行星并不重要，最重要的是科學(xué)家們能否通過不懈努力，進(jìn)一步探索并揭開那些人類至今無法抵達(dá)的天體表面和內(nèi)部更多的奧秘。日本神戶大學(xué)教授向井正說，上述新決定從科學(xué)角度出發(fā)是妥當(dāng)?shù)?；雖然冥王星被排除出行星行列可能會引起一定程度的混亂，但行星數(shù)量增加帶來的混亂或許更大。日本全國各地的科學(xué)館也在第一時(shí)間行動起來，撤去冥王星的舊解說展板，并著手更新涉及相關(guān)知識的小冊子。與會的英國曼徹斯特大學(xué)教授戴蒙德說，確定新的行星定義非常恰當(dāng)；我們有可能在太陽系內(nèi)發(fā)現(xiàn)更多比冥王星還大的天體，新決議規(guī)范了這些天體的類別。墨西哥國立自治大學(xué)天文研究所所長洛佩斯表示，行星定義應(yīng)考慮歷史、教學(xué)等諸多因素，因此他反對此前太陽系行星成員“擴(kuò)編”的打算，認(rèn)為否則無法正確劃分太陽系中很多小天體的類別。澳大利亞天文學(xué)家認(rèn)為，行星新定義將有利于推動國際天文學(xué)的深入發(fā)展。這不僅因?yàn)樾露x解決了長期以來的爭執(zhí)，主要還是因?yàn)樾露x中引入了當(dāng)今國際天文學(xué)界的最新研究成果，因而也更加精確與科學(xué)。按新的定義標(biāo)準(zhǔn)，人類社會必定會發(fā)現(xiàn)更多的行星星體，并將國際天文學(xué)研究繼續(xù)推向前進(jìn)。俄羅斯天文學(xué)家對此觀點(diǎn)不一。俄科學(xué)院天文研究所博士雷赫洛娃對新的行星定義表示認(rèn)可。她認(rèn)為，新的天體分類方法更全面地反映了天文學(xué)研究現(xiàn)狀，體現(xiàn)了通過新的觀測手段獲得的新信息。冥王星的軌道特點(diǎn)與太陽系其他行星有明顯差異；近幾十年的天文觀測發(fā)現(xiàn)，太陽系中特點(diǎn)與冥王星類似的天體不在少數(shù)，這些天體的歸類問題遲早都會出現(xiàn)。將冥王星及太陽系中的類似天體列為矮行星的決定是合理的。但莫斯科大學(xué)施滕貝格天文研究所的一些專家卻認(rèn)為新的行星定義意義不大。該研究所天體力學(xué)室主任葉梅利揚(yáng)諾夫表示，這樣的劃分是“行政決定”，不能帶來實(shí)質(zhì)性的新知識，除了方便學(xué)者間的交流外沒有其他作用。曾認(rèn)為自己是“太陽系第十大行星”發(fā)現(xiàn)者的美國天文學(xué)家布朗表示，大會新通過的行星定義是科學(xué)的，也是人們對太陽系認(rèn)識的一個重大進(jìn)步。布朗認(rèn)為，習(xí)慣“九大行星”的公眾開始可能難以接受，但最終他們會理解這個更科學(xué)的定義；大約一代人之后，人們就會習(xí)慣于“八大行星”的太陽系。他說，他發(fā)現(xiàn)的齊娜星給冥王星的行星地位“最后一擊”，直接促成了更科學(xué)的新行星定義，他為此感到高興。布朗說，若冥王星在今天被發(fā)現(xiàn)，它絕對不會被當(dāng)作行星。美國華盛頓國家航空航天博物館的一位負(fù)責(zé)人說，新的行星定義使他們展區(qū)的一些展覽內(nèi)容轉(zhuǎn)眼間就過時(shí)了；在全部重新布置之前，必須暫時(shí)加注一些解釋性標(biāo)簽。美國教科書委員會