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冥王星探索——从底片上的一个小斑点到无比清晰的高分辨率图像

1930年,美国天文学家克莱尔·威廉·汤博。当时还是一位年轻的研究员,他在对比两张星空照片的底片时,发现有一个极度暗淡的小星点的位置变化了。

1930年,美国天文学家克莱尔·威廉·汤博,当时还是一位年轻的研究员,他在对比两张星空照片的底片时,发现有一个极度暗淡的小星点的位置变化了,他经过缜密的计算,得出了这个暗淡的小星点的轨迹,证明这是一颗行星。这是冥王星的第一张照片。

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冥王星的距离实在太远,体积太小,即便是在地球上最大的望远镜中,它也不过只是一个勉强能够看到的暗淡斑点。1978年,美国天文学家詹姆斯·克里斯蒂,使用位于亚利桑那州美国海军天文台的卡伊·斯特兰德望远镜观测冥王星时,发现冥王星不圆,它的一侧有一块明显的凸起物,他据此推测,冥王星有一颗卫星。这个新发现的天体最终被正式命名为卡戎。随后的观测表明,卡戎的体积与冥王星悬殊不大,冥王星与卡戎互相绕转的质心落在这两个天体之间,因此冥王星与卡戎是一个双星系统。

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90年代,人们迎来了哈勃太空望远镜的时代。1996年,哈珀太空望远镜拍摄到了冥王星的两幅图像,由于冥王星的自转,人们得以从这两张仍不清晰的图像中,窥见冥王星表面的一些细节特征。从照片中可以看到,冥王星的表面有着非常大的明暗反差,有连续而细长的黑暗地带,也有大片明亮的地区,甚至还有一系列神秘的暗斑。天文学家对于冥王星的这些极端的表面特征感到十分困惑,推测它很可能是由甲烷、氮或者一氧化碳构成的“霜”反射光线造成的。

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后来,随着哈珀太空望远镜观测的深入,人们陆续发现了冥王星的其它四颗卫星,分别是冥卫二尼克斯、冥卫三许德拉、冥卫四科伯洛斯和冥卫五斯堤克斯,它们都是以希腊神话中的典故来命名的。

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2015年,NASA的新视野号(新地平线号),终于开始接近冥王星了,它以14千米/ 秒的速度直奔冥王星而来,并不断为冥王星拍摄照片,照片中的冥王星越来越大,越来越清晰,也展现出越来越多的细节。

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2015年7月,新视野号(新地平线号)拍摄了冥王星和冥卫一卡戎的合照,照片中能够看出两者有着明显的颜色差异,冥王星的颜色泛红,而卡戎则显得更加苍白,冥王星有一个明显的大气层,而卡戎则没有。

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同时,新视野号(新地平线号)还对准冥王星拍摄了多张特写照片,研究人员将这些照片拼凑在一起,得出了一张相对比较清晰的冥王星的地表照片,照片中最特别的就是位于中间的一块爱心形的明亮区域了,它看上去异乎寻常地平滑。

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2015年7月14日,新视野号(新地平线号)拍摄了冥王星的最后一张图像,这张图像清晰至极,从图像中可以清晰地看到冥王星表面的细节。这是人类有史以来获得的,最清晰的冥王星图像。

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从底片上的一个极度暗淡的小斑点,到如此清晰的高分辨率图像,人类足足用了85年的时间。而如今,新视野号(新地平线号)又为我们带来了更加遥远的柯伊伯带天体“天涯海角”的图像,为我们揭示了一个颠覆性的“相接双星”,相信在不远的未来,随着人类科学技术的发展,更多的更加清晰的天体照片会越来越多,这将极大地开拓人类的视野。

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