如果能登陸冥王星，你會看到怎樣的世界？那里的太陽有多大？

冥王星可能是一顆最憋屈的“行星”，它在美國最蕭條的時候被發(fā)現(xiàn)，鼓舞了無數(shù)美國人艱苦奮斗走出低谷，卻在美國最輝煌的時代中被開除出九大行星行列，而它也是唯一一顆被發(fā)現(xiàn)者親歷的天體！

提醒：本文稍長，想要了解結(jié)果的直接跳到最后小節(jié)

冥王星的和它的悲喜“人生”

冥王星的發(fā)現(xiàn)要從海王星開始說起，1781年3月13日赫歇爾發(fā)現(xiàn)天王星后，這顆當(dāng)時太陽系最外圍的天體就成了天文學(xué)家競相追捧的目標(biāo)，經(jīng)過多年的觀測，為它制作了詳細(xì)的星表，但眾目睽睽之下，天王星總是躲迷藏，因為它的計算位置和實際觀測位置總是有一個比較大的差距！

天王星躺著轉(zhuǎn)

因此天文學(xué)家一直懷疑它的外面還有一顆行星，1843年英國天文學(xué)家約翰·柯西·亞當(dāng)斯根據(jù)這個擾動計算出會影響天王星運動的第八顆行星軌道，但在1846年法國工藝學(xué)院的奧本·勒維耶計算出這個天體的軌道后才被準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)，因此海王星也被稱為是筆尖上發(fā)現(xiàn)的行星。

冥王星的發(fā)現(xiàn)

冥王星的發(fā)現(xiàn)和海王星有些類似，但又不一樣，因為海王星被發(fā)現(xiàn)后，天文學(xué)家在觀測中也發(fā)現(xiàn)了天王星類似的情況，觀測和計算軌道存在一定的差異，但相差又不大，因此天文學(xué)家懷疑海王星外圍還存在一個天體！

但僅從擾動來計算這顆天體，誤差又極大，即使輔助搜索方向，也困難重重！而太陽系已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了八大行星，外圍的行星肯定越來越少，因此哪個天文臺要是能發(fā)現(xiàn)這顆行星，那么很明顯功成名就是必然的！

湯博發(fā)現(xiàn)冥王星的照相底板

因此各大天文臺都展開了這個名為X行星的搜索計劃，終于在1930年2月18被發(fā)現(xiàn)了，而發(fā)現(xiàn)這個天體的卻是羅威爾天文臺一個名不見經(jīng)傳的，叫做克萊德·威廉·湯博的毛頭小子！這讓當(dāng)時全球各大天文臺都大跌眼鏡，因為羅威爾天文臺并不出名，而湯博還是個業(yè)余愛好者，一年前才被招進(jìn)天文臺。

年輕的湯博

冥王星奠定了湯博在天文界的地位，但冥王星似乎和別的行星有些不一樣，它的直徑只有2370千米，這是所有行星中最小的，甚至比月球的直徑3470千米要小得多，而且它還有一個和它個頭差不了多少的衛(wèi)星卡戎（1180千米），它們兩個還是互為潮汐鎖定，也就永遠(yuǎn)面對面的運行方式。

除了這些以外，冥王星還有一個極其異常的軌道，近日點在海王星（30天文單位）軌道內(nèi)，遠(yuǎn)日點則在50天文單位外，并且有一個和黃道面很大的傾角！

冥王星被開除，湯博搭乘新視野號掠過冥王星

冥王星被開除其實早有伏筆，它實在太小了，而在二十世紀(jì)末期，以及2000年后，隨著天文望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展，大量海王星外天體被發(fā)現(xiàn)，這些天體甚至都和它個頭差不多，比如鬩神星，甚至一度以為還比它大，那么編號第十大行星，十一大行星？顯然不能，因為實在太多了，所以只能委屈下冥王星，將它降級，因此在2006年的IAU大會上，冥王星被開除出了九大行星行列，降級為矮行星！

冥王星激勵了美國一代人，他們對冥王星的感情很深，被開除后多個州都爆發(fā)了抗議，當(dāng)然民眾也是來刷刷存在感，畢竟和他們切身利益無關(guān)，喊幾聲也就罷了！

新視野號是冥王星被開除以前的2006年1月19日出發(fā)的，當(dāng)然是否開除都不會影響它的任務(wù)，因為它負(fù)擔(dān)的是冥王星天體組成以及起源的問題，因為這和太陽系是怎么誕生的有著莫大的聯(lián)系，而且比較莊嚴(yán)的是，冥王星發(fā)現(xiàn)人克萊德·湯博（Clyde William Tombaugh）的部分骨灰也搭載在新視野號上！

湯博的骨灰和新視野號

也許這是唯一一顆發(fā)現(xiàn)者親歷的天體，其他天文學(xué)家再無緣此殊榮！

2015年7月14日，新視野號探測器飛掠冥王星，最近距離13695公里，速度為每秒13.78公里，自發(fā)現(xiàn)85年后，終于在上帝角度觀測到了冥王星，那個真實感讓無數(shù)冥王星粉絲熱淚盈眶！但由于新視野號攜帶燃料不足，無法減速泊入冥王星軌道，因此繼續(xù)飛向茫茫的太空，追隨旅行者的腳步！

假如我們在冥王星上，將會看到一個如何的太陽？

在地球上看太陽，大約是個視角0.5度的光斑，當(dāng)然這個光斑可刺眼得很，因為它的視星等達(dá)到了-26.7等左右，這個級別在地球上就是至高無上的太陽，它的光芒普照大地，滋養(yǎng)了地球萬物！那么跑到冥王星上，還能滋養(yǎng)萬物嗎？它看起來有多大？又有多亮？

• 太陽在冥王星上看起來有多大？

太陽的直徑：1392000KM

冥王星的近日點：30天文單位（44億公里）

冥王星的遠(yuǎn)日點：49天文單位（74億公里）

那么根據(jù)三角函數(shù)簡單算下，冥王星分別處在這兩個位置時，兩者的視直徑分別為：

近日點：0.018126度

遠(yuǎn)日點：0.010778度

實在是有點小啊，當(dāng)然按肉眼最小分辨大約23角秒算，遠(yuǎn)日點時也有38.8角秒，因此分別出圓面還是綽綽有余的，只是看起來特別刺眼，肉眼很難區(qū)分圓面，必須帶上墨墨黑的墨鏡才可以！

• 太陽在冥王星上看起來有多亮？

太陽的絕對星等為4.83，那么根據(jù)下圖計算公式計算后得到冥王星看太陽的視星等為：

近日點：-19.4等

遠(yuǎn)日點：-18.3等

這大概是多亮呢？估計沒多少人有概念，按滿月-12.7等計算，近日點時大約是478倍，遠(yuǎn)日點也有173倍，所以在冥王星看個報紙應(yīng)該是沒啥大問題，但曬太陽還是不必了，因為冥王星表面溫度大約是-223℃，它能將氧氣凍成雪花，所有太陽還真不是那么好曬的！

大概就這個感覺

假如登陸冥王星的話，我們會看到山脈和氮氣結(jié)成的冰，因為在-223℃的低溫下，氧氣也變成了雪花，但冥王星大氣不含氧氣，只有氮氣和甲烷，而且大氣壓只有0.1kPa，這是個什么概念呢？地球上一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓是103kPa，也就是地球大氣壓的千分之一左右，按地球標(biāo)準(zhǔn)來看的話，也就算是真空了！

大氣稀薄，太陽只是一個光點，天空都是黑暗的，只要不朝著太陽看就能看到滿天繁星！還有，能看到一個碩大的卡戎衛(wèi)星，因為卡戎直徑1200千米，距離才19570千米，因此在冥王星上看起來，它的視角大約有3.5度，嚇人不？大約是月亮視面積的49倍，這看起來是不是夠大？

另外由于卡戎和冥王星已經(jīng)互相潮汐鎖定，因此無論在冥王星哪個位置看，要么看到卡戎一動不動，要么看不到卡戎！

冥王星還有可能有熱泉，這也是導(dǎo)致它表面某些物體移動的原因，但冥王星還是太冷了，即使身著宇航服，也堅持不了多久，還是趕緊想辦法開溜吧，要是凍成冰棍，實在不太劃算！逃離冥王星比較容易，它的重力加速度只有0.655m/s2，只有地球的1/15，逃逸速度只有1.229千米/秒，所以在冥王星上行走，一不小心就蹦很遠(yuǎn)，想要起飛，“油門輕輕一點”就飛了！

如果能登陸冥王星，你會看到怎樣的世界？那里的太陽有多大？

人類對太陽系范圍的認(rèn)知，是一個循序漸進(jìn)的過程，從18世紀(jì)末期天王星被發(fā)現(xiàn)之后，人們一度以為它就是太陽系的邊界。后來，隨著科學(xué)們們對天王星軌道監(jiān)測的不斷深入，發(fā)現(xiàn)從理論上計算出的軌道與實際觀測的出入很大，因此科學(xué)家們認(rèn)為在天王星的軌道外側(cè)仍然存在著一顆行星，后來在19世紀(jì)中葉海王星被發(fā)現(xiàn)了。不過，由于同樣監(jiān)測到的實際軌道和理論計算仍有差異，天王星之外科學(xué)家們認(rèn)為肯定還會有較大質(zhì)量的天體存在，這就為冥王星的發(fā)現(xiàn)奠定了理論基礎(chǔ)。

在那個時期，應(yīng)用專業(yè)或者自制的天文望遠(yuǎn)鏡來搜索太陽系第九大行星，成為了當(dāng)時的熱點，很多科學(xué)人士和“發(fā)燒友”趨之若鶩。在20世紀(jì)30年代，美國人湯博通過持續(xù)觀測雙子座天體，在利用天文望遠(yuǎn)鏡拍攝到的照片中，首次發(fā)現(xiàn)了海王星之外的一個質(zhì)量較大的天體，后來被一個英國小女孩稱為“Pluto”，一直延用至今，當(dāng)時被定義為太陽系第九大行星。

不過，冥王星坐上太陽系行星的“寶座”沒有持續(xù)很長時間，因為在冥王星發(fā)現(xiàn)后，在其軌道所在位置附近，一批與它質(zhì)量、個頭差不多的星體相繼被發(fā)現(xiàn)，這些星體被科學(xué)家們稱為類冥星體，總不能將這些都一股腦都定義為太陽系的行星吧，這也太不嚴(yán)肅了，于是國際天文學(xué)會在2006年時，重新定義了太陽系的行星標(biāo)準(zhǔn)，提高了準(zhǔn)入門檻，其中離主要的3條標(biāo)準(zhǔn)為，一是處于圍繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道上，二是天體的質(zhì)量要足夠大，形狀接近球體；三是要具備能夠清除自身公轉(zhuǎn)軌道上其它星體的能力。很顯然，對于第三條標(biāo)準(zhǔn)來說，冥王星是不合格的，慘遭降級，與其它類冥星體一起，被科學(xué)家們劃到矮行星的行列，這些矮行星和其它眾多小行星所處的區(qū)域，也因此被定義為柯伊伯帶。

2015年，美國發(fā)射了新視野號探測器，首次對冥王星進(jìn)行了較近距離的觀測，其距離最近冥王星13700公里左右，這個距離要比地球和月球近得多，雖然由于燃料不足的原因，新視野號沒有實現(xiàn)入軌冥王星，但所拍攝到的照片和監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，為人們深入認(rèn)知冥王星提供了不可多得的第一手資料。

如果要總結(jié)冥王星的特點，總體來看有四個詞可以概括它突出的特征，那就是遠(yuǎn)、小、冷、特。之所以說“遠(yuǎn)”，那就是距離太陽很遠(yuǎn)，它的軌道近日點距離太陽30個天文單位、遠(yuǎn)日點達(dá)到50個天文單位，也就是它在近日點和遠(yuǎn)日點，與太陽的距離分別是地日距離的30倍和50倍，在這么遠(yuǎn)的距離下，應(yīng)用一般的天文望遠(yuǎn)鏡是很難觀測到其表面的具體細(xì)節(jié)的。

之所以說“小”，它的半徑僅為1100多公里，還沒有月球大，是地球的五分之一。其質(zhì)量大約為1.47*10^19噸，僅為地球質(zhì)量的千分之二點五。正是因為它的體積和質(zhì)量非常小，再加上與它相鄰的海王星軌道“異�！�，才使得科學(xué)家們對它的身份地位產(chǎn)生了懷疑，推動更改了太陽系的行星“入門”準(zhǔn)則。

之所以說“冷”，這是與它距離太陽非常遙遠(yuǎn)有直接關(guān)系。雖然新視野號近距離觀測過冥王星，但是沒有實現(xiàn)入軌，更沒有降落到表面，所以對于它表面的具體溫度目前還未準(zhǔn)確知曉。不過，科學(xué)家們結(jié)合新視野號的實際觀測數(shù)據(jù)、冥王星的軌道特征、熱輻射衰減規(guī)律等，推測出其表面溫度大約在零下210攝氏度到零下240攝氏度之間。在這么低的氣溫下，其表面絕大部分氣體都被“固化”形成了冰層，覆蓋到整個星體的外部，這也使得我們在看到它的照片時比較光亮的原因。

之所以說“特”，主要是形容它的運行規(guī)律很特別，一方面是它公轉(zhuǎn)的軌道偏心率非常高，接近0.25，是一個標(biāo)準(zhǔn)的橢圓形，造成了它的近日點和遠(yuǎn)日點的距離差非常大，它的公轉(zhuǎn)軌道與海王星有明顯的交叉現(xiàn)象，說明在一段時間內(nèi)它與太陽的距離甚至比海王星還要近。另一方面，它的自轉(zhuǎn)方向特殊，與金星一樣是順時針的（沿著太陽系平面的北極方向來看），再加上冥王星公轉(zhuǎn)軌道的黃赤交角很大（17度），科學(xué)家們推測在其形成的早期，極有可能受到了大質(zhì)量天體的劇烈撞擊。

我們根據(jù)冥王星與太陽的距離、太陽直徑，按照三角函數(shù)可以比較容易計算出，在冥王星上觀看太陽的大小，那就是在近日點時其視直徑為0.018度，遠(yuǎn)日點時為0.01度，從大小上來看，是地球上觀察太陽視直徑的1/30-1/50，雖然這么小，但以人類眼鏡的視角分辨率來看是可以看到“圓盤”形狀的。同時，我們根據(jù)恒星視星等和絕對星等的對應(yīng)關(guān)系M=m+5*lg(d0/d)，可以計算出在地球上觀看冥王星，其在近日點視星等為-19.4、遠(yuǎn)日點為-18.3，作為對比，滿月時在地球上的視星等為-12.7，這也意味著在冥王星上看太陽，要比地球夜間看滿月時的亮度高百倍之多。

所以，如果我們有幸能夠到達(dá)冥王星表面，在充分做好保溫、防凍等必要措施的基礎(chǔ)上，可以看到比較明亮的太陽光點、被冥王星潮汐鎖定的巨大衛(wèi)星－卡戎，以及周圍由冰凍氣體覆蓋的星體表面，那種滿眼陌生而又震撼的感覺，會同時伴隨著孤獨和恐懼，共同交織在我們的心頭。

如果能夠登陸冥王星，我們會看到怎樣的世界呢？咱們可以根據(jù)目前對冥王星的了解來想象一下！

冥王星是一個怎樣的星球呢？冥王星是曾經(jīng)的太陽系第九大行星。不過后來科學(xué)家發(fā)現(xiàn)冥王星實在是太小了。它不符合一些大行星的特點。于是在2006年的時候，科學(xué)家聚到一起開會研究了一下，重新定義了行星，把冥王星給降級為矮行星了。這是冥王星永遠(yuǎn)的痛！

圖示：，冥王星被降級為矮行星

冥王星有多小呢？我們來看一下冥王星的質(zhì)量和體積數(shù)據(jù)，把它和地球以及月球比較一下。冥王星的質(zhì)量是1.473×10^22千克，即1473億億噸。冥王星的直徑是2370公里。乍一看冥王星也是個大家伙啊。不過有句話叫做“人比人得死”。冥王星要是和地球甚至和地球的小伙伴月球比起來都要小很多。

和地球比起來，冥王星的質(zhì)量僅僅是地球的1/400，直徑差不多是地球的1/5,。從體積上看地球有大約156個冥王星那么大。和月球比起來，冥王星的質(zhì)量只有月球的1/5，直徑大約是月球的2/3。從體積上看，月球有3個冥王星大。我們把冥王星和地球、月球放在一起就像下面這樣。

圖示：地球月球和冥王星比較

我們在看當(dāng)年登月宇航員在月球表面行走的視頻時會發(fā)現(xiàn)，宇航員都有種身輕如燕的感覺。這是因為月球的表面重力只有地球的1/6。也就是說一個體重60公斤的宇航員來到月球就只有10公斤了。而冥王星表面的重力更小，只有月球的2/5 ，大約是地球的1/14 。這樣體重60公斤的宇航員來到了冥王星就只有4公斤多點了。

如果我們用身輕如燕來形容在月球上的感覺，那么在冥王星上面就只好用“輕于鴻毛”來形容了。

圖示：在月球上的宇航員

這是冥王星的小給我們帶來的感覺。此外冥王星距離太陽還很遠(yuǎn)。這又會帶給我們怎樣的感覺呢？冥王星在遠(yuǎn)日點的時候距離太陽有73億公里，在近日點的時候距離太陽有44.3億公里。不管是在近日點還是在遠(yuǎn)日點上，冥王星給我們的感覺就是寒冷。由于距離太陽遙遠(yuǎn)的緣故，冥王星表面溫度可達(dá)零下223℃。在冥王星上，氮氣也甲烷都被凍成固體。這樣低的溫度一定要做好防寒保溫防護(hù)。不然后果可不是感冒這么簡單。

在寒冷的冥王星上我們會看到由純水冰形成的冰山高達(dá)6000米，有4000多米高的低溫火山，有巨大的隕石坑還有由氮冰形成的一望無際的平原�？傊�一句話，在冥王星上面滿眼的冰天雪地。

圖示：冥王星表面的冰山和冰原

冥王星很冷，原因是它距離太陽太遠(yuǎn)。那么在冥王星上面看到的太陽有多大呢？又有多亮呢？我們可以通過計算太陽的視直徑來了解一下在冥王星上看到的太陽大小。通過視星等的計算來了解下在冥王星上看到的太陽有多亮。

視直徑就我們的眼睛和看到的天體最寬邊緣之間的夾角。視直徑的大小和天體直徑大小以及它到我們眼睛的距離有關(guān)系。冥王星到太陽的平均距離為58.65億公里。太陽的直徑為1392000公里。這樣我們就可以計算出在冥王星上看到的太陽的視直徑是0.0136°

圖示：視直徑

這是多大呢？我們在地球上看到的太陽視直徑0.53°。地球上看到的太陽要比在冥王星上看到的太陽大39倍。人眼最小能夠分辨大約0.007°的物體，因此我們在冥王星上看到的太陽還是一個小小的圓面。就像這篇文章中的句號一樣，是一個圓圈而不是原點。

圖示：在冥王星上看到的太陽和地球上的大小比例

那么冥王星上的太陽有多亮呢？我們可以通過一個計算視星等的公式來了解一下。這里的M是太陽的絕對星等4.83，m就是我們計算的冥王星那里的太陽視星等。我們以冥王星在遠(yuǎn)日點的時候74億公里為例計算，結(jié)果為-18.3等。

圖示：視星等的計算

這意味著冥王星的天空中的太陽有多亮呢？和滿月來比較一下。中秋佳節(jié)的圓月視星等為-12.7等。這樣一比較，冥王星天空中的太陽要比滿月亮173倍。想象一下還是很亮的啊。如果對亮度的倍數(shù)沒有感覺的話，我們這樣理解就可以了。冥王星的正午時分的亮度就像是地球上太陽落山半小時后的黃昏時分那樣。

在冥王星上面什么感覺？我們現(xiàn)在利用我們所了解的知識基本上勾勒出來了。在冥王星上面我們會感覺走起路來輕飄飄的，周圍是一片冰天雪地十分的寒冷，太陽小的快變成圓點了，但是依然十分明亮。即使在中午，冥王星上面也很昏暗的。這里真有點像是神話故事中的冥界。冥王星的名字真的是有些實至名歸啊。

圖示：冥王星的表面

這就是我想象的在冥王星上所看到的世界。當(dāng)然了天空中還有幾顆冥王星的衛(wèi)星，這里不多聊了。朋友們覺得在冥王星上面還又怎么樣的體驗?zāi)�？一塊討論下吧！

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冥王星太小了，比月球還小，談不上行星。在冥王星看太陽就好像在地球上看星星差不多