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美國宇航局(NASA)日前發布了哈勃天文望遠鏡拍攝到的冥王星衛星最新圖像,稱兩顆衛星的擺動顯示出異常的特點。
越來越近！ 經過9年的飛行，預計7月14日 “新視野”號將飛越距離地球50億公里的冥王星。
越來越清晰！ 隨著歷史上首個飛越冥王星的探測器的接近，人類將獲取更清晰的照片和更豐富的數據，冥王星的神秘面紗將會一點點地被揭開。
它是在太陽系邊緣柯伊伯帶發現的第一個天體，它是因“舉止”怪異被稱作將“第三類行星”的天體，它是“經典太陽系”中唯一一顆人類尚未近距離探測 的行星。 它是冥王星。 7月14日，“新視野”號探測器將在12500公里的高度近距離飛掠這顆矮行星，試圖解答關於它的種種疑問。
地表差異源自不同物質分佈？
在關於冥王星的諸多謎題中，首當其衝是這顆處於太陽系邊緣地帶的矮行星上面到底有什麼呢？
冥王星的體積很小，加之距離遙遠，即使在哈勃望遠鏡的鏡頭中，它也只是一個模糊的斑點。 而且冥衛一卡戎的身影總是相伴它左右，很難將兩者的光影分辨開來。 直到1988年，卡戎與冥王星交食讓科學家有機會測量兩者單獨的亮度和光譜。 光譜測定結果顯示，冥王星的表面主要含有水、氮、甲烷 和一氧化碳。 美國宇航局的哈勃空間望遠鏡的後續觀測發現，某種特殊的有機化合物是冥王星表面呈微紅色的原因。
“新視野”號的使命之一，是進一步確認冥王星表面的物質構成。 它近日傳回的最新圖像顯示，冥王星的表面存在明暗不一的區域。 比如冥王星的北半球顯示明顯較多的暗色區域，其表面最明亮和最暗色的區域都集中在赤道附近，在它“背面”還存在數個大面積的神秘黑斑。 “新視野”號的項目科學家們將這種情況解讀為冥王星地表物質成分的差異。
美國宇航局西南研究所的新視野號探測器項目首席科學家阿蘭·斯特恩表示：“這些最新圖像是從超過3000萬英里外傳回的，它們已經確鑿地顯示出冥王星擁有的複雜地表特徵。但 為何會是這樣的情況？這在目前還是一個謎。”
冰封表面下有海洋？
冥王星距離太陽的平均距離比地球遠40倍以上，接受到的太陽輻射極其微弱，因而溫度只有零下233 攝氏度。 在如此寒冷的星球上尋找海洋似乎不是一個理智的選擇，因為幾乎所有氣態和液態物質都會結成硬質的冰塊。 但有科學家認為，冥王星內部的熱量能使這顆星球在內部保存一片海洋。
提出這一構想的是美國加利福尼亞大學聖克魯斯分校的行星科學家古萊姆·羅布奇恩和弗朗西斯·尼莫。 他們認為，冥王星的熱量來自於這顆矮行星深處的鉀-40元素。 它的放射性衰變伴隨著熱量的散發，使冥王星的地下水保持液體形態，形成一片冰封的海洋。 計算顯示，保持這片海洋需要的放射性鉀元素豐度約為早期太陽系形成的隕石中豐度的1/10左右——一個不算誇張的比例。 古萊姆·羅布奇恩表示，冥王星很有可能在其內部保存有足夠量的放射性鉀，而這片地下海洋有可能厚達100多公里，並且深達地下200公里。
如果冥王星地下海洋被確認，無疑將大大擴展生命“宜居帶”的範圍。 而確認這一點，需要對冥王星的地形進行精確勘測，尋找地表形狀因地下海洋而改變的蛛絲馬跡。 “新視野”號除了對冥王星的地形進行精確勘察之外，還將探測冥王星的溫度、化學組成等，為科學家們判斷其地下物質組成提供依據。
冥王星與卡戎是雙子星？
冥王星與冥衛一卡戎的親密關係從它們的名字就可窺之一二：一個取名為冥界之王，一個則得名於專門擺渡死者通過冥河道冥界的神話人物。 它們互相相伴左右，其身世之謎一直吸引著科學家。
除去名稱外，冥王星與卡戎還有很多相似之處。 它們的自轉週期完全相同、直徑相當，這與太陽系大多數衛星直徑只有所圍繞行星的百分之幾很不一樣。 有科學家稱，冥王星和卡戎會不會是一對雙子星？
但觀測發現，冥王星與卡戎有很多差異。 從外表看起來，冥王星表面呈微紅色，而卡戎則是不太鮮明的灰色。 而且冥王星表面的亮度變化較大，卡戎表面亮度則較為均勻。 光譜分析也進
一步驗證了兩者的區別。 卡戎表面的物質構成遠不如冥王星豐富，只有單一的水冰物質。 如果冥王星和卡戎是作為雙星共同形成的，它們的內部成分和表面特徵為何會有如此巨大的差異？
目前擁躉者較多的一個假說是，冥王星曾撞擊了另外一顆大型天體，撞擊形成的殘骸進入了它周圍的軌道，並聚合成它的衛星。 這一假說能很好地解釋兩者自轉速度的相似之處。 至於它們它們表面物質構成的差異，科學家認為原因是卡戎的引力極其微弱，甲烷輕而易舉地從它表面逃逸，只留下了緻密的水冰。 但在冰封的表面之下，兩顆星體應該有著極其相似的物質構成。
雖然可以自圓其說，但以上觀點仍屬於推測。 最終驗證其真偽，還需要“新視野”號精密測量冥王星和卡戎的質量、密度和形狀，並觀察行星表面地貌和大氣動力特徵。 最終得出的結論將不僅有利於揭開冥王星和卡戎的身世之謎，對於地球和月球起源也有很大的借鑒意義。 因為從很多方面來說，冥王星和卡戎就是太陽系邊緣的地球和月球。
冥衛為何呈現獨特舞步？
“‘新視野’號即將進入的，是一個令人驚奇的迷人系統，”地外文明搜尋學會的馬克·休瓦特說。
“新視野”號將第一次穿越冥王星的衛星系統。 目前冥王星已被發現的衛星由5顆，其中四顆較小的衛星，冥衛二(Nix)、冥衛三(Hydra)、冥衛四(Kerberos)與冥衛五(Styx)，圍繞著冥王星 和卡戎旋轉。 但很快科學家發現，冥王星周圍的四顆小衛星運動的節奏有點亂，軌道完全無法預測，表現出極為複雜的重力搖晃現象。
馬克·休瓦特此前一直在探究冥衛二和冥衛三忽明忽暗的亮度變化。 他發現到這兩顆橢圓形的衛星簡直是在亂轉，而不是有固定極點的自轉。 “假如你住在冥衛二或冥衛三上面，根本就不知道明天太陽會不會升起，”他說。 “它也有可能會從西方升起，在北方落下。”
太空中“舞步”與冥衛們一樣怪異的人類已知衛星只有一個，那就是土衛七。 冥王星的四個小衛星怪異而獨特的運動方式引發了科學家對其成因的探討。 這對理解其他小型行星和衛星系統有很大幫助。 而最終真相大白，還有待7月14日“新視野”號的近距離勘測。
冥王星留給我們的疑問遠不止以上這些。 比如它表面奇特的天氣是如何形成的？ 這顆“第三類行星”與彗星有什麼聯繫？ “流逸”現象真的存在與冥王星表面嗎？ 對於4天后“新視野”號即將給人類帶來的答案，該探測項目科學家海爾·韋弗表示：“’新視野’號是我們這個時代最偉大的探索項目之一。通過這一探測項目， 我們不是要修改教科書，而是完全重頭開始編寫一本全新的教科書。”
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“新視野”號探測器：9年等一回
“新視野”號探測器在2006年發射後創造了每小時5.8萬公里的速度紀錄，這是有史以來離開地球軌道最快的航天器，比飛機快100倍。 途中“新視野”號穿過了太陽系內數顆行星的軌道，里程達到48億公里，即30億英里，歷史性的飛掠將在7月14日出現，探測器將繪製出冥王星和冥衛 一最詳細的表面地形圖。 飛了48億公里就為了大約兩個小時的探索時間，“新視野”號會以大約每秒14公里的速度掠過冥王星，並不是成為冥王星的衛星，飛掠時間僅為兩個小時左右， 大約在美國東部時間14日凌晨6:49分開始，早上9:15分結束。
冥王星任務之後，“新視野”號將繼續前進，進入太陽系邊疆地區，尋找下一個探索目標。 “新視野”號任務預計在2026年結束。
冥王星：遙遠而陌生的星球
自從1930年被發現以來，冥王星一直是一個謎團。 它在距離地球超過50億公里的遙遠空間圍繞太陽公轉，長期以來科學家們用盡各種方法，只為了能夠盡可能多的分辨冥王星的粗略地表特徵。 然而由於冥王星太過遙遠，這種努力都收效甚微。
在2006年召開的國際天文學聯合會（IAU）布拉格會議上，冥王星被從大行星列表中除名，降級為一顆“矮行星”，這是因為天文學家們在冥王星所在的柯伊伯帶附近區域又發現 了好幾顆與冥王星大小相仿的天體，從而導致了大行星定義的爭論。
隨著飛船越來越接近目標，“新視野”號飛船傳回的圖像也將變得越來越清晰，冥王星也成為“經典太陽系”內我們最後認識的一個星球。
柯伊伯帶：已找到1000個“兄弟姐妹”
柯伊伯帶是太陽系在海王星軌道（距離太陽約30天文單位）外黃道面附近、天體密集的中空圓盤狀區域。 柯伊伯帶的假說最初是由愛爾蘭裔天文學家艾吉沃斯提出，杰拉德·柯伊伯發展了該觀點。
柯伊伯帶被認為包含許多微星，它們是來自環繞著太陽的原行星盤碎片，它們因為未能成功地結合成行星，因而形成較小的天體，最大的直徑都小於3000公里。
早在上世紀50年代，柯伊伯和埃吉沃斯就預言：在海王星軌道以外的太陽系邊緣地帶，充滿了微小冰封的物體，它們是原始太陽星雲的殘留物，也是短週期彗星的來源地。
1992年，人們找到了第一個柯伊伯帶天體如今已有約1000個柯伊伯帶天體被發現，直徑從數千米到上千公里不等。 柯伊伯帶為什麼會存在著種種疑問成為太陽系形成理論的許多未解謎團的一部分。
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