第310章 矮行星(2 / 2)

流行文化:迪士尼宠物狗“布鲁托”(Pto)得名于它

8. 未来探索

冥王星轨道器(提议中):可能2030年后发射,长期环绕观测

柯伊伯带延伸任务:新视野号已飞掠小行星阿罗科斯(Arrokoth),未来可能探测更远天体

总结

冥王星虽不再是行星,但仍是太阳系最神秘的冰封世界之一,其复杂的地质、稀薄的大气及可能的地下海洋,使其成为天体生物学的重要研究对象。它或许比我们想象的更有活力!

二、阋神星(Eris)——太阳系最神秘的矮行星

1.发现时间:2005年1月5日(由迈克·布朗团队发现)

命名:希腊神话中的“不和女神”厄里斯(Eris),象征其发现引发的行星定义争议

分类:矮行星(2006年IAU正式确认)

2. 轨道特征

极端椭圆轨道:近日点38 AU,远日点97 AU(太阳系最远矮行星之一)

高倾角:44°(冥王星仅17°),轨道几乎垂直于黄道面

所属区域:离散盘(Scattered Disc)——比柯伊伯带更遥远、更不稳定的冰天体带

3. 物理特性

(1)表面与成分

反照率极高(96%):因甲烷冰覆盖,像一面宇宙镜子

红色斑点:可能由太阳辐射分解甲烷形成的托林(有机化合物)

可能存在极地冰冠(类似冥王星)

(2)卫星:阋卫一(Dysnoia)

直径约700 k,轨道周期约16天

名字来源于希腊神话中的“混乱女神”(呼应“厄里斯”)

帮助科学家精确计算阋神星质量

4. 科学意义

(1)冥王星降级的直接原因

2005年发现时,初步测量显示它比冥王星更大(后修正为略小但更重)

引发天文学界争议:“如果冥王星是行星,阋神星也必须是!”

最终促使IAU在2006年重新定义行星,将冥王星降级

(2)太阳系边缘的“化石”

极度寒冷的保存状态,可能含有太阳系形成初期的原始物质

研究它有助于理解行星迁移理论(如“尼斯模型”)

5. 未解之谜

是否有大气层? 目前未直接探测,但低温下甲烷可能冻结成表面冰层

内部结构? 可能像冥王星一样分异(岩石核心+冰幔)

是否曾有地质活动? 需未来探测器确认

总结

阋神星是太阳系最遥远、最寒冷的已知矮行星,它的发现重塑了人类对行星的认知。尽管尚未被近距离探测,但它代表的离散盘天体仍是太阳系最神秘的前沿之一。

三、谷神星(Ceres)——小行星带唯一的矮行星

发现时间:1801年1月1日(由朱塞佩·皮亚齐发现)

命名:罗马神话中的农业和丰收女神

分类:

最初归类为行星(年代)

后降级为小行星(19世纪)

2006年IAU认定为矮行星(唯一一颗位于小行星带)

1. 关键数据

特征 数值 对比(其他矮行星)

直径 940 k 太阳系最小矮行星

质量 9.39×102?kg 占小行星带总质量的1/3

自转周期 9.1小时 较快自转

轨道周期 4.6年 位于火星和木星之间

表面温度 -106°C(平均) 比冥王星温暖

2. 轨道与位置

位于小行星带主带(距离太阳2.8 AU)

轨道较圆(偏心率为0.08),倾角10.6°

不受木星强烈扰动,轨道稳定

3. 物理特征

(1)表面与地质

明亮盐沉积(亮点):

Oator陨石坑(直径92 k)内有着名亮斑——“Cerealia Facu”

由碳酸钠(Na?CO?)盐组成,可能来自地下卤水渗出

冰火山(Cryovolo):

阿胡纳山(Ahuna Mons)高4 k,可能由冰泥浆喷发形成

撞击坑较少:表面较“年轻”,暗示地质活动重塑

(2)内部结构

分层结构:

岩石核心(可能含金属)

冰幔层(可能含液态卤水)

多孔表层(含黏土、盐类)

可能的地下海洋:

探测器“黎明号”发现局部水蒸气释放

盐沉积暗示近期(百万年内)地质活动

(3)极稀薄大气(外逸层)

主要成分:水蒸气(来自冰升华)

非常脆弱,仅在阳光直射区域短暂存在

4. 探测历史

(1)黎明号(Dawn)探测任务()

人类首个环绕两个地外天体的探测器(谷神星 & 灶神星)

重要发现:

确认Oator陨石坑的亮斑为盐类沉积

发现阿胡纳山等冰火山证据

探测到局部水蒸气释放

(2)未来任务构想

采样返回:研究其有机分子和卤水成分

着陆器:直接探测Oator陨石坑的盐沉积

5. 科学意义

太阳系“海洋世界”之一:可能仍有地下液态水

生命宜居性研究:盐水和有机分子的存在使其成为天体生物学目标

行星演化线索:代表介于岩石行星和冰天体的过渡类型

6. 未解之谜

地下海洋是否仍存在? 需更深入探测

盐沉积的形成机制:是古代海洋残留,还是近期地质活动?

是否有微生物生存的可能?

总结

谷神星虽小,却可能是太阳系最“潮湿”的矮行星,其盐沉积、冰火山和潜在的地下海洋,让它成为小行星带的宝藏世界。未来任务或将揭示它是否曾孕育过生命!