书城自然宇宙演进
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第27章 太阳系(7)

(5)妊神星

妊神星是一颗新近发现的大型柯伊伯带天体,西班牙塞拉内华达天文台天文学家胡斯·路易斯·奥蒂斯和同事在重新分析2003年的数据时发现该天体,并在2005年7月29日公布其发现。同时,在加州理工学院一个由米高·布朗领导的小组对该天体观测已近一年,但并没有对外公布。布朗也对奥蒂斯等人的发现加以表扬,并把天体称为“圣诞老人”,意即他们曾于圣诞节期间观测到它。

2006年9月7日,妊神星被国际小行星中心正式编号为小行星136108号。2008年9月17日,国际天文学联合会将该小行星归类为第五颗矮行星。

5.4.2小行星

在发现谷神星之后,科学家很惊讶地发现很多其他天体的轨道都位于火星和木星之间。如1802年发现的“智神星”,1804年发现的“朱诺星”,1807年发现的“灶神星”等。它们不是真正的行星,因为它们太小了,所以威廉姆·赫胥尔给它们起了一个新名字——小行星。

在太阳系中的位置随着小行星数量的增长,人们发现它们在太空中分布成一条宽宽的“光带”,叫作“小行星带”。太空中出现的这些小行星,让人们不由自主地想到了一个问题:为什么在火星和木星之间没有一颗大行星,而是难以计数的小行星?那里到底发生了什么怪事?

关于它们的成因,科学家们曾有过种种假设,多数人认为,如此众多的小行星呈带状分布在火星与木星之间,不可能是由一颗大行星爆炸而产生的。在太阳系形成的初期,由于某种原因,在火星和木星运行的轨道间的空当地带,没能形成一颗大的行星,而产生了一群小行星。我们现在所能观测到的小行星带,只是当初形成小行星的残余。

这些小行星呈带状沿着椭圆形轨道绕太阳旋转,形成了一个椭状小行星带。目前,已经掌握运行轨道、编号命名的小行星有3000多颗,其中有40多颗是我国天文学家发现的。围绕太阳旋转的小行星属于行星类天体,最大的小行星的直径仅相当于月球半径的1/5。一般小行星直径在70千米以内,一些小的直径只有200米。

小行星一般质量和体积都较小,未经历千度以上的热过程。所以,作为太阳系中长期“冷藏”的“化石”,它们保持着大量太阳系形成初期的信息。这对我们研究太阳系行星演化和地球科学都具有非常重要的意义。开发小行星对航天事业也非常重要。宇航员们可以将小行星带作为探索其他行星的天然空间渡船或将这些小行星作为火箭发射基地(因为火箭脱离小行星时速度的要求要比地球低得多)。另外,小行星上的资源也十分丰富,例如一颗金属小行星上的铁、镍等物质有数亿吨之多。更为诱人的是,一些小行星上水的含量竟是地球总水量的20%,这对宇航员来说是非常重要的。

对于人类来说,最大的自然灾害莫过于小行星撞击地球了。1993年6月,科学家们发现了一个新的小行星带,其中有许多直径小于50米的小行星正沿着离地球很近的轨道在绕日运行。有人担心它们会对地球构成威胁,但科学家经过计算后表明,这些直径小于50米的任何小行星在进入大气层后都会燃烧殆尽,因此不会给地球带来任何灾难。

5.4.3彗星

彗星俗称“扫帚星”,被迷信的人们认为是“灾难之星”。它经常突然“横空出世”,拖着一条别致的长尾巴,在夜空悠然而过(有时可能有两条尾巴,即“双尾彗星”,让一些疑心重重的人更觉得“灾难深重”)。但在现代天文学家眼里,它只不过是宇宙里一个孤独的“流浪汉”。

到了近代,天文学家已经能够比较准确地预报一些彗星的回归时间,但迷信仍然大有市场。哈雷彗星是第一颗被准确预言回归的彗星,英国天文学家哈雷计算出它每隔大约76年会按时回归地球一次。1835年哈雷彗星如期回归时,有人把它同世界许多地方出现的自然灾害联系起来。如在日本发生了“天保******”(德川幕府时代最大的饥荒),有二三十万人饿死,饥荒还引起了全国性的大暴乱。也有人把1910年哈雷彗星的回归,同日本东京发生的明治时代最大的水灾胡乱联系起来。在欧洲,人祸胜于天灾的情形更加明显。当天文学家宣布1910年5月19日哈雷彗星的回归时,欧洲一些国家出现了恐慌。人们居然相信彗星是有毒的,如果它扫过地球上空,人就会被毒死。一些神父乘机蛊惑人心,宣扬“世界末日”来临,要求人们赶紧祈求上帝的宽恕。可笑的是,竟然有人因恐惧自杀。可结果如何呢?它对地球和人类没有丝毫破坏,人们只是虚惊一场。

彗星在“冤屈”之中度过了漫长的岁月。随着实践和认识的进步,今天人们不再以恐惧的眼光来看待它。那么,彗星的真实面目究竟是如何的呢?古代人们描绘的彗星形态是奇形怪状的,但这些描绘都不是彗星的真实形态。随着科学技术的发展,有了照相技术和宇宙飞船、人造卫星等探测设备,我们对彗星有了更加正确的认识。彗星是太阳系中一种云雾状的小天体,一般包含彗核、彗发、彗尾三部分。中央比较明亮的是彗核,彗核周围是云雾状的彗发。随着与太阳之间距离的不同,彗星的形状也在不断的变化。只有当它接近太阳的时候,彗星才在很短的时间内“长”出尾巴。彗尾一般是朝着背离太阳的方向延伸,这一点中国古代的科学家早就已经认识到了。所谓“夕现则东指,晨现则西指”,就是对彗尾的描述。

16世纪德国天文学家开普勒形象地打了一个比喻:“彗星在天空里就像鱼在大海里那样多。”这也许有些夸张,但科学家们已经观测到成百上千颗彗星,只是我们用肉眼不能看到那么多罢了。也许有人会担心,有朝一日某颗彗星会像“苏梅克-利维9号”彗星撞击木星那样与我们的地球相撞,这样一来,地球不也会翻江倒海吗?其实,这是不必要的担心。广漠的宇宙空间里,彗星同地球相遇的机会很小,即使相撞,那“粉身碎骨”的也必定是彗星了。因为彗星的体积尽管如此庞大,但它的质量却小得出奇,密度自然也很小,只有空气密度的十亿亿分之一。这种看得见的“虚空”,又怎能与地球一比高低呢?

彗星本身并不神秘。但是它是什么时候、在什么地方、从什么物质、经过怎样的过程形成的,却是引人入胜的问题,也是没有揭开的谜。关于彗星的起源问题,众说纷纭。其中比较著名的是“原云假说”,是由荷兰天文学家奥尔特提出的。他认为在太阳系边缘地区,存在着一个原始彗星的“仓库”——原云。当彗星受到其他恒星的作用力而脱离原云进入太阳系内层的时候,就成为我们看到的彗星了。也有人认为,彗星是由小行星相互碰撞产生的碎片形成的。还有人认为,彗星可能是由行星爆炸抛出的物质形成的。

对彗星起源的假说还有很多,但都不完整。这些谜还有待于今后进一步探测才能找到答案。

我们今天看到的太阳系是早期混沌状态最终的幸存者。伴随时空演进,混沌状态还会卷土重来,到那时整个太阳系将会彻底瓦解。人类对太阳系的研究已经取得了许多成果,诸如太阳系的构成、起源、太阳的结构、八大行星以及其他成员。对宇宙的探索可以追溯到人类文化的萌芽时代。古人的智慧结晶启迪我们无尽的思考,指引我们不断地发现,去证实和探索新的未知世界。人类利用智慧创造未来科技,相信应该也一定能够带领我们不断地走出太阳系,去拥抱那神秘而广袤的宇宙。