1930年2月18日,在美国的洛威尔天文台,一位叫汤博的24岁青年坐到了闪视比对仪前。这种仪器的原理其实很简单,在它的工作面上可以一左一右放入两张天文相片。观察者通过一个观察目镜来观察相片,有一个切换扳手可以快速切换目镜中呈现的是左侧还是右侧的相片。这样一来,观察者就很容易看出两张照片的微小差异。这有点像是一个破解大家来找茬游戏的神器。为什么要这么设计呢?
因为那个年代,天文学研究特别像是玩大家来找茬的游戏。
在那个年代,发现这类新天体是天文学的重要活动之一。但这个游戏是极其枯燥的,他绝对需要超出常人的毅力。汤博就是这样一个有着超常毅力的年轻人,今天放入的两张照片是前后相隔了五天的相片,他操作着扳手,迅速地来回切换着。他惊喜地发现,这两张相片中存在一个明显移动的光点。就这样,冥王星被发现了,而24岁的汤博也会因为这个发现永久地载入天文学的史册。
冥王星在很长一段时间,都是以太阳系的第九大行星的地位存在的,直到2005年,国际天文学联合会把它降格为了矮行星,从此,太阳系就变成八大行星了。冥王星绕太阳一圈需要248年,所以,从发现它至今,还不到半冥王星年。冥王星的公转轨道也很特殊,太阳系的八大行星的公转轨道基本上都是处在同一个平面上的,但冥王星的轨道却是倾斜的,与黄道面有一个17度的夹角,就好像有人潇洒地歪戴着帽子。
在新视野号抵达冥王星之前,我们对冥王星的认知非常有限。因为冥王星不但离我们很远,体积又非常小,它比月球还小。所以,它在夜空中不可能被肉眼看见。下次你抬头看木星的时候,就想象一下把你看到的这颗星星缩小4900倍,那差不多就是冥王星在我们眼中的大小(假如肉眼能看到的话)。
所以,即便是在哈勃太空望远镜这么强大的观测能力下,冥王星也不过就是一个小小的圆盘,除了表面上似乎有一些大规模的斑块外,几乎看不到任何细节。
2015年7月,在被人类发现后的第85年,冥王星终于迎来了它的第一个地球访客——新视野号。新视野号没有令我们失望,而是带给了我们许多意想不到的发现。在新视野号抵达前,行星科学家们对冥王星的表面是否存在崎岖地貌已经争论了数年。有一些科学家认为,冥王星的表面不可能存在太大的起伏,因为氮冰十分脆弱,很容易在自身重力下坍塌,因此,厚厚的一层氮冰让冥王星不可能形成任何高海拔的地貌。
新视野号对冥王星的质量、体积、形状都进行了非常精确的测量,有了这些数据,行星科学家们就可以构建冥王星的内部结构模型,他们间接证明冥王星在地表几百千米下的温度和压强有望达到水的熔点,换句话说,那里可能存在液态水的海洋。
新视野号圆满完成了探测冥王星的既定任务,状态一切良好,并且还携带着宝贵的变轨燃料。对于任何深空探测器来说,燃料都是最为珍贵的东西。一般来说,只要燃料没有用完,科学家们是不可能让探测器退役的。新视野号的任务自然也不会就此结束,艾伦团队决定让新视野号继续探测柯伊伯天体带中的小天体。他们要在新视野号前进的路线附近寻找一个目标,稍微调整一下新视野号的航线,在尽可能少用燃料的前提下,让它朝着目标飞去。