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第二章歡迎光臨太陽系(2)

第二章歡迎光臨太陽系(2)

至於冥王星本身,誰也不大清楚它有多大,是什麼組成的,有什麼樣的大氣,甚至它到底是個什麼東西。許多天文學家認為,它其實算不上是顆行星,而只是我們在銀河的廢墟帶(稱之為凱珀帶)發現的最大的物體。凱珀帶理論實際上是1930年由一位名叫F.G.倫納德的天文學家提出來的,他用這個名字來紀念一位在美國工作的荷蘭人傑勒德·凱珀。凱珀發展了這個理論。凱珀帶是所謂短命彗星的源泉--那種經常一閃而過的星星--其中最著名的就是哈雷彗星。比較長命的彗星(其中有最近光顧的海爾-博普彗星和百武彗星)產生於遙遠得多的奧爾特雲,我們過一會兒就會談到這個問題。

冥王星的表現與別的行星很不一樣,這種看法肯定沒錯兒。它不但又小又模糊,而且它的運行方式變化不定,一個世紀以後誰也說不准冥王星到底會在哪裡。別的行星多少在同一平面上轉動,而冥王星的運行軌道(似乎)是傾斜的,不和別的行星處於同一平面,而是形成一個17度的角,猶如有人頭上瀟灑地歪戴著帽子。它的軌道很不規則,在它寂寞地繞太陽轉動的過程中,每一圈都在相當長的時間裡比海王星距離我們更近。事實上,在20世紀80年代和90年代的大部分時間裡,海王星是太陽系裡離我們最遠的行星。只是到了1999年2月11日,冥王星才回到外側的軌道,此後它將在那裡停留228年的時間。

因此,如果冥王星真是一顆行星,那肯定是一顆很怪的行星。它很小,只有地球的四百分之一大。假如你把它蓋在美國上面,它 還 蓋不住美國本土48州的一半面積。光這一點就使它顯得極其反常,這說明,我們的行星系統是由4顆穩固的內行星、4顆氣態的外行星和1顆孤獨的小冰球組成的。接著,問題又來了。克裡斯蒂發現冥王星的衛星以後,天文學家開始更加仔細地觀察宇宙的這一部分,截至2002年12月初止,又在天王星以外發現了600多個物體,其中一顆被命名為伐樓拿星,差不多和冥王星的衛星一般大小。天文學家現在認為,也許存在幾十億個這類物體。困難在於,它們當中有許多暗淡無光。一般來說,它們的反射度只有4%,大約相當於一塊木炭的反射度--當然,這些"木炭"是在60多億公里以外。

這到底有多遠?幾乎難以想像。你看,空間大得不得了--簡直大得不得了。出於瞭解和娛樂的目的,我們來想像一下,我們就要乘火箭飛行器進行旅行。我們不會走得太遠--只到我們自己太陽系的邊緣--不過,我們先要明白:空間是個多麼大的地方,我們佔據的是個多麼小的部分。

哎呀,恐怕是壞消息,我們回不了家吃晚飯了。即使以光的速度(每秒30萬公里)前進,也要花7個小時才能到達冥王星。而且,我們當然無法以這種速度進行旅行。我們不得不以宇宙飛船的速度前進。這個速度就很慢了。任何人造物體所能達到的最高速度是"旅行者1號"和"旅行者2號"宇宙飛船的速度,它們現在正以每小時5.6萬公里的速度飛離我們。

當時(1977年8月和9月)之所以發射"旅行者"號飛船,是因為木星、土星、天王星和海王星排成了一條直線,這種現象每隔175年才發生一次。這就使得兩艘"旅行者"號飛船能夠利用"引力幫助"技術,以一種宇宙甩鞭的形式,被從一顆氣態巨星連續甩到下一顆氣態巨星。即使這樣,它們也要花9年時間才能到達天王星,要花12年時間才能越過冥王星的軌道。好的消息是,要是我們等到2006年1月(這是美國國家航空和航天局暫定向冥王星發射"新地平線"號宇宙飛船的時間),我們就可以利用有利的木星定位法,加上一些先進的技術,只用10年左右的時間便能抵達那裡--雖然再次回到家裡恐怕要花上相當長的時間。

無論如何,這是一次漫長的旅行。

你可能首先意識到,空間這個名字起得極其恰當,空間是個平淡無奇的地方。在幾萬億公里範圍內,最充滿生氣的要算我們的太陽系,而所有可看得見的東西--太陽、行星及其衛星、小行星帶的上億塊翻滾的岩石、彗星和別的各種飄浮的碎石--僅僅充滿不足現有空間的萬億分之一。你 還 很快意識到,你所見到的太陽系圖是根本不按比例製作的。在教室裡的大多數圖上,行星們一顆挨著一顆,相距很近--在許多插圖裡,外側巨星的影子實際上落在彼此身上--但是,為了把所有的行星畫在同一張紙上,這種騙術也是必不可少的。海王星其實不是在土星以外一點兒,而是在土星以外很遠的地方--它離土星的距離比土星離我們的距離 還 要遠5倍。它在外面那麼遙遠的地方,接受的陽光只有土星的3%。

實際上,距離是那麼遙遠,無論如何不可能按比例來畫太陽系圖。即使你在教科書裡增加許許多多折頁,或者使用長得不得了的標語紙,你也無法接近這個比例。在一張成比例的太陽系圖上,如果將地球的直徑縮小到大約一粒豆子的直徑,土星便會在300多米以外,冥王星會在2.5公里外的遠處(約為一個細菌的大小,因此你怎麼也看不見它)。按照同樣的比例,離我們最近的恆星比鄰星會在1.6萬公里以外。即使你把一切都加以縮小,土星會像英文的句點那麼小,冥王星不超過分子的個兒,那麼冥王星依然在10多米以外。

所以,太陽系確實是巨大的。當我們抵達冥王星的時候,我們已經走得那麼遙遠,太陽--我們那暖暖和和、曬黑我們皮膚、賦予我們生命的親愛的太陽--已經縮小到了針尖大小。它比一顆明亮的恆星大不了多少。在這樣冷清清的空間裡,你會開始理解,為什麼即使是最重要的物體--比如冥王星的衛星--也逃過了人們的注意力。在這方面,絕不只是冥王星。在"旅行者"號探險之前,人們以為海王星只有兩顆衛星,"旅行者"號又發現了6顆。在我小時候,人們以為太陽系只有30顆衛星。現在的衛星總數至少已經達到60顆,其中起碼三分之一是在剛剛過去的10年裡發現的。在考慮整個宇宙的時候,你當然需要記住,我們其實 還 不知道我們太陽系的家底。