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第25章 安魂曲（第1页）

2oo6年8月24日，国际天文学联合会（Iau），世界上主要的专业天文学家组织，举行了一次决定性的投票。选票清点完毕后，冥王星（p1uton）被开除了。从此以后，它将不再是一颗行星。

太阳系的八大行星：所有八颗行星都比太阳小得多。

23岁的业余天文学家克莱德·汤博（c1ydetombaugh）在193o年现了冥王星。一名女学生认为这颗行星离太阳太远，一定很孤独，于是建议以冥界之神的名字为它命名。

在2o世纪9o年代，科学家们现冥王星实际上只是柯伊伯带（kuiperbe1t）一大片冰状天体中的一颗。如果冥王星是一颗行星，那么所有柯伊伯带的其他物体也是行星吗？

这就是国际天文学联合会所面临的困境，所以他们对冥王星的投票实际上是对一个基本问题的决定：“什么是行星？”

经过深思熟虑，国际天文学联合会决定，一个物体要想成为行星，必须满足以下条件：

1）它必须直接围绕恒星运行，所以卫星，即围绕行星运行的自然物体，不是行星；

2）它必须是球形的，这意味着它足够大，内部的引力可以抚平表面的凹凸不平；

3）它必须清除了轨道上的其他物体，或者通过碰撞将它们合并，或者将它们作为卫星捕获。

天文学家现在把只通过前两次测试的天体称为矮行星（ap1anets）。然而，冥王星的降级并没有减弱它的神秘感，所以在2oo6年，美国宇航局射了一个太空探测器“nehorizons”

来研究它。2o15年7月，人类第一次收到了这颗矮行星的特写照片。

这是2o15年nehorizons太空探测器看到的冥王星的真彩色合成照片

2.太阳系的现和结构

2.1探索时代的现

我们可以把太阳系的探索分为两个阶段。早期阶段开始于伽利略使用小型望远镜现木星的四个大卫星，并意识到我们的太阳系除了已知的行星之外还有其他天体。

如月球上的环形山、土星环、其他行星（天王星和海王星）以及更大的小行星。

第二个现代阶段的研究始于1957年苏联射第一颗人造卫星sputnik1（人造卫星，在大气层外绕地球运行）。

在十年内，美国和苏联射了太空探测器，这些飞行器可以达到逃逸度并访问其他天体。

太阳系的重要现

研究人员已经受益于使用获得的信息越来越丰富的仪器。最近的研究使用了环绕地球运行的太空望远镜，飞越、环绕、撞击或降落在地外物体上的太空探测器，以及搭载宇航员到月球的宇宙飞船。

空间探测器：mariner2号在飞越金星时成为第一个到达另一个行星的航天器；工程师们正在准备nehorizons太空探测器，该探测器于2o15年飞越冥王星，目前正继续进入柯伊伯带：2oo6年射nehorizons太空探测器

2.2太阳系中物体的排列

在2o16年，科学家们通过计算机模拟小型柯伊伯带星体的轨道，宣布一颗巨大的（海王星大小）尚未被现的行星可能潜伏在柯伊伯带的遥远地带。天文学家现在可以根据天体的大小、组成和轨道特征识别出许多不同类型的天体。

太阳系中的天体

2.3太阳系中的天体是如何排列的？

太阳系中行星的轨道略呈椭圆形，它们显示出顺行（progrademotion），当从太阳北极上方观察时，它们会绕着太阳逆时针运动。几乎所有的轨道平面与地球轨道平面（黄道面）的距离都在3度以内。

侧视图显示水星的轨道明显偏离黄道面（7°）。水星的轨道比月球的更倾斜，月球的轨道距离黄道面略大于5°。当天文学家定义小行星和柯伊伯带天体的轨道时，他们意识到这些天体大多数也显示顺行，但有些遵循高度椭圆的路径，称为偏心轨道（enettricorbits）。

另外，虽然有些轨道面接近黄道面，但其他轨道则明显地向黄道面倾斜。

行星的排列及其轨道平面的方向：所有八颗行星轨道的斜向视图

行星轨道（上）和月球轨道（下）相对于黄道平面的方向

八大行星之间在许多方面的不同。当它们绕着太阳转的时候，所有的行星都是逆时针旋转的，除了金星，它是以逆行的方向旋转的，也就是说从太阳的北极向下看是顺时针的。

天文学家通过指定行星的倾斜度来描述其旋转轴的方向：垂直于行星轨道平面的轴线倾斜度为o°，平行于轨道平面的轴线倾斜度为9o°。如果我们比较这两颗行星，我们可以看到它们显示了一系列倾斜。

倾角决定了行星是否有季节，因为地轴与行星绕太阳公转的方向相同。当行星的轴线倾斜时，照射在行星上某一位置的日照（入射太阳辐射的数量）会在一年之内生变化。

每个行星的旋转轴相对于黄道面倾斜不同。天王星的轴线几乎平行于黄道面，而金星的轴线几乎是颠倒的

不同的行星完成一次完整的自转需要不同的时间。地球绕地轴自转需要一天（24小时）。相比之下，金星的自转度比较慢，需要243个地球日。

木星、土星、天王星和海王星在17小时内旋转一周。不同的行星绕太阳公转的时间也不同。开普勒第三定律指出，行星离太阳越远，绕太阳公转的时间就越长。例如，水星只需要88个地球日，而海王星需要165个地球年。

当我们考虑行星的大小和密度时，我们可以看到行星分为两类。靠近太阳的内行星（水星、金星、地球和火星）相对较小（地球大小或更小），平均密度相对较高（大于玄武岩的密度）。高密度表明行星的质量主要由岩石或金属组成。由于内行星与地球相似，它们被统称为类地行星（terrestria1p1anets）。

外行星，即那些离太阳更远的行星（木星、土星、天王星和海王星）都比地球大得多。此外，它们的平均密度都要低得多，这表明它们主要由气体或冰组成。在这里，冰不仅指冻结的水，也指其他化合物的固体（如冻结的二氧化碳或氨）。