国际天文学大会召开或将命名太阳系第十行星

b777200 · 发表于 2006-8-14 22:00:47

太阳系，究竟有几大行星？

　　九颗，教科书是这么写的；可从今天起，这九颗之说可能要变。

　　原因吗，就在今天，来自世界80多个国家的2000多名天文学家，包括上海天文台的数位专家，将在捷克首都布拉格开幕的国际天文学联合会（IAU）第26届大会上，以投票方式对太阳系行星的族谱进行表决，以确定我们的地球究竟有几个“兄弟”。

其实，多一颗少一颗又有什么关系呢，缘何要这般“兴师动众”？

　　多星派：

　　改写教科书吧！

　　观点：太阳系不仅有9大行星，而是有10大，12大，24大，或者更多。

　　争论似乎由一颗名叫“齐娜”的新星引发。

　　上海天文台研究员林清告诉记者，齐娜是由美国加利福尼亚理工学院迈

　　克·布朗教授领导的团队，在2003年发现的一颗新星，目前距离太阳约145亿公里，颜色灰暗，表面寒冷。“经过计算，齐娜肯定大于原本排行‘太阳系老九’的冥王星。后来经‘哈勃’进一步确定，齐娜的直径约为2400公里，而冥王星只有2390公里。”

　　南京大学天文系周济林教授说，太阳系中，不仅有9大行星，还有诸多小行星，而我们现在区分它们的重要标准之一，就是大小。如果冥王星是大行星，从逻辑上说个头更大的齐娜自然也应是大行星。

　　于是，2005年7月29日，布朗理直气壮地宣布：“拿起你们的笔，从今天开始改写教科书吧。”随后还根据美国电视剧《战士公主》中女主人公的名字将它命名为“齐娜”（Xena），而美国宇航局更首先将其称为“太阳系第十大行星”报道。

　　林清预测：齐娜今天有可能被扶正。但问题是，既然齐娜可以，和齐娜类似的天体为什么不行？

　　周济林介绍，至少在近10年，科学家们就发现了赛纳斯（Ceres）、雅典娜（Pallas）、朱诺（Juno）和法斯特（Vesta）四颗和冥王星、齐娜的个头质量类似的天体，那么为什么不能是12大？

　　还有可能是24颗大行星。美国天文学家尤金·蒋认为太阳系开始时也许有200颗小行星，互相结合，最后除金水地火四星外，还形成了20颗大行星。

　　更有科学家说，按照太阳系的发展历史，应该有60个大行星在绕太阳运行，只是还未被人类观测到。

　　“无论此次齐娜能否成为第十大行星，这都是人们认识太阳系天体组成的新突破。太阳系结构比我们过去所知的要复杂得多，特别是在太阳系的外围存在着大量的秘密。我们的天文学教科书在这一章要改写了。”林清说。

　　八星派：

　　是纠正错误的时候了！

　　观点：当初把冥王星列为太阳系第九大行星就是个错误，太阳系应该只有八大行星。

　　从一定程度上说，齐娜之所以“气势汹汹”，也是冥王星太不“争气”。

　　在上海天文台研究员陈力看来，此次“第十大行星”之争，反而会使人们重新思考定位冥王星，以及如何定义“行星”。

　　“1930年人们发现冥王星时，高兴得似乎太早了。”上海天文台科技处处长卢仙文说，当初发现者克莱德·汤博错估了冥王星的质量，认为它比地球还大，但很快它的质量戏剧性地减少，人们现在知道原来它的质量只有月亮的1/3，若将冥王星盖在美国上，它还盖不住美国本土48州的一半。“但等这个错误被纠正，冥王星已经被写入教科书。”

　　“而且，冥王星和太阳系其他八大行星还有很多不同。”林清说，八大行星轨道都接近于圆形，而冥王星却是极为扁长的椭圆；八星轨道几乎在同一平面，而冥王星倾斜角达17度；八星自转除水星、金星受太阳引力而缓慢外，其余自转周期均为9到25小时，而冥王星却达6天9小时17分，这和行星序列的物理性质规律相悖。

　　更重要的是，1992年人类发现“柯伊伯小行星带”。周济林说，柯伊伯带是围绕太阳系外围的一个环状结构，从冥王星轨道处即离太阳60亿公里延伸到1500亿公里，里面大量是由冰组成的天体。问题是，冥王星和这些天体的组成成分竟然非常相似。而这一次的齐娜也出自这里，并且齐娜比冥王星更加怪异，绕太阳一周要560年，轨道与其他八星轨道平面夹角达到44度，已经是斜的了。

　　
　　也正因此，许多天文学家都倾向于回到八大行星的观点。

　　九星派：

　　科学对历史的妥协？

　　观点：“行星”既有科学定义，也有文化内涵。太阳系应维持九大行星的体系，今后发现的太阳系天体可以给予新的名称和定位。

　　齐娜的发现者布朗也承认，冥王星在当今文化上的作用难以取代。

　　周济林介绍，人们在最初观测天象就认识到金木水火土5颗行星，并一直认为土星就是太阳系的最边缘。直到1781年威廉·赫歇耳通过望远镜系统搜寻，才让人类发现了新的太阳系行星———天王星。

　　“根据牛顿天体力学，人们给天王星编制了运行表，结果发现它的运动总是偏离计算出的轨道，因此牛顿理论也遭到质疑。但坚持的科学家们，反而断定这是一颗新星对天王星影响的结果，并精确计算出新星的数据，很快人们就依计算结果发现了海王星。不久冥王星也被发现，‘九大行星理论’就此成立。它们是人类现代科学的象征，正如此，冥王星‘无可比拟’。”

　　至于为什么会出现争议，周济林说：“这是因为行星的定义本身就没统一过。”

　　国际天文联盟在2003年修改了太阳系外行星的定义：沿轨道转动的天体或者恒星的残留物（如脉冲星），其在氘（又名重氢）的热核反应后必须达到一定的质量，这个质量的上限是木星质量的13倍。

　　再根据行星形成的条件，直径小于700公里的天体是不能依靠自重形成球体的，因此，直径700公里就成为下限。“直径大于700公里，质量低于13个木星，在这么大的范围内，各种天体的差异巨大，不可能一概以行星代之，因此必须还有分类的标准。也就是说，不一定‘大’就是太阳系的行星。”

　　正因此，早在1999年，国际天文学家联合会就曾邀请数百名专家用电子邮件投票表决冥王星的地位，但结果却肯定了冥王星。因为“‘行星’这个词既有科学定义，也有文化内涵，我们都要兼顾。”

　　正因此，一些科学家献策，不如趁此次天文学大会，将太阳系就此确定为九大行星，而齐娜和以后发现的大型太阳系内天体统称为冥外行星，或者其他名称。

　　还有多少未解之谜？

　　太阳系，有多少未解之谜等待发掘？

　　即便大科学家牛顿，在确立了著名的天体力学体系后，对太阳系大行星在同一直线上时，为什么不相互吸引到一起，还是无法解决，而只能说“是上帝当初踢了它们一脚”。到后来，人们才推定出原始初速度为何产生的经典命题。

　　科学的进步，从来都不会一帆风顺，而是在不断近似荒谬的猜想，与不断去芜存精的过程中一步一步积累发展起来的。

　　20世纪是天文学极大发展的年代，宇宙爆炸、类星体、黑洞，和相对论、量子论……新的发现和新的理论层出不穷，但再伟大的理论，如果没有实证证明，也是不可靠的。正如著名科学史学家丹皮尔所说，“自然如不能被目证那就不能被征服”。

　　正当太阳系九大行星争辩如火如荼，一场有关黑洞是否存在的讨论也在上演。原本被爱因斯坦广义相对论论证存在的黑洞，结果一些科学家却在观测中发现，可能人们普遍认为黑洞存在的地方，其实是完全不同的另一种结构和物质。

　　记者对发表这一理论的科学家之一、美国南俄克拉何马州立大学斯坦利·罗布特森教授通过电子邮件进行采访。他告诉记者，这的确有可能是证明黑洞并不存在的第一个证据。“虽然我们的理论还需要很长时间的观察，但至少它开阔了我们的眼界。”

　　林清说，其实齐娜是否能成为第十大行星并不重要，这至多算个“户口”问题。而更重要的意义在于，“人类对太阳系的认识是一个不断深化的过程。齐娜至少突破了过去认为‘柯伊伯小行星带’只有小天体的概念。”

　　上海天文台研究员景益鹏说，“人从何处来，人向何处去，不论何时都是萦绕于人的最终哲学命题，而宇宙，正是生命发展的起源，我们不断地研究宇宙，其实就是在不断地了解自身，这两者是统一的。”

　　正如哲学家康德所言：有两种东西，我们愈是时常反复地思索，他们就愈是给人的心灵灌注了时时翻新、有增无减的赞叹和敬畏，这就是我心中的道德法则和头顶的灿烂星空。

(责任编辑：史少晨)
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