《三思科学》电子杂志
第三期，2001年9月1日


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　——经典智力题推而广之三
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    四、问题的解答
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[九歌]行为生物学常识(连载)
　——行为的生物功能和进化
[逍遥]生命之旅(连载）
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    ３、主旋律
[柯南]核聚变的魔瓶
多媒体：月相演示

译述
《科学的谬误》选译
    １、四大元素
　　２、氧气的错误
《科学美国人》：
    纳米机械的过去和未来

观点
[陶世龙]从《地外文明曾经光临泰山》
    看今日之学风与文风
[刘华杰]“遍历”人生：
    关于女巫的博士学位

历史
[刘华杰]理性的彷徨(连载)
　　七、约瑟夫森
　　八、爱因斯坦支持ESP吗
　　参考文献与说明
[异调]ENIGMA的兴亡（二上）
[碧声]寻访巨石阵

书评
[逍遥]未来的世界
　——读《基因天堂》有感
[碧声]科学在谬误中前行
　——读《科学的谬误》
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[柯南]彗星回归之日
　——读《面向全体美国人的科学》

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三思言论集
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　冰与暗的彼端
——新发现的太阳系外围天体

　　　　 碧声



　　肉眼明显可见的行星有5颗（当然，加上脚底下这一个是6个），
中国以五行命名之，从太阳附近往外，依次为水、金、火、木、土；
在西方文化中分别对应信使之神Mercury、爱神Venus、战神Mars、
众神之王Jupiter和农神Saturn。自1781年发现天王星（Uranus）以后，
通过计算行星轨道与预期值的差异，又分别发现了海王星（Neptune）
和冥王星（Pluto）。

　　此后，有人希望用类似的方法找到第十颗大行星，又有人以冥
王星个头太小、轨道特异等理由试图把冥王星赶出大行星家族。迄
今虽有一些号称是第十行星的发现，但都不太有说服力，未得到国
际天文学界公认，而冥王星也依然在绝大多数专业及科普书籍里安
座第九行星的位子。不过，近来对太阳系外围一个称为“柯伊伯带”
（Kuiper Belt）的区域的研究， 隐隐对冥王星的地位产生了实质性
的新威胁。

　　柯伊伯（Gerard P. Kuiper，1905~1973）是一位荷兰裔美籍天文
学家，在研究太阳系行星方面很有建树，曾发现天王星和海王星的
卫星各一颗，并对红外天文学的发展有重要贡献。1951年，他首次
提出，在太阳系外围可能有一大群小天体绕太阳运行。1992年，天
文学家在海王星以外发现了一个直径200公里左右的暗淡天体， 编
号为1992 QB1，为柯伊伯的上述观点提供了直接证据，“柯伊伯带”
从此不再只是假设。

　　柯伊伯带位于离太阳30天文单位至50天文单位之间，即海王星
轨道以外。 据猜测，柯伊伯带里有超过7万个主要由冰组成的天体，
大多位于黄道面附近，迄今已经发现了400多个。 科学家相信，柯
伊伯带里的零碎天体是早期太阳系中物质凝聚成各大行星的过程中
剩下来的残渣，研究它们对于推测太阳系演化史非常有好处。此外，
回归周期较短的彗星也被认为来自柯伊伯带。

　　柯伊伯带天体（Kuiper Belt Objects，简称KBO） 远离太阳的光
芒，与冥王同处地狱边缘，因此都相当暗淡，表面温度极低，连尺
寸、反照率（反射阳光的能力）这样的基本属性都不易确定。2001
年5月之前，人们所发现的柯伊伯带天体直径最大者为600公里。相
比起它们来，冥王星直径约为2300公里，冥卫一（Charon， 冥河上
的船夫）为1200公里，仍在体格上占据绝对优势。

　　2000年底，科学家在柯伊伯带中发现了一个天体，命名为“伐
楼拿”（Varuna）。位于火奴鲁鲁的天文学研究所的科学家在2001
年5月24日出版的英国《自然》杂志上报告说， 他们使用装置在夏
威夷的世界最大天文望远镜——詹姆斯·克勒克·麦克斯韦(James
Clerk Maxwell Telescope)望远镜观察伐楼拿的远红外图像， 并将它
与夏威夷大学望远镜在同一时间观测到的光学图像进行比较，推算
出它的反照率约为7%，直径约900公里。

　　这一数据使一些天文学家相当兴奋：与冥卫一相比，伐楼拿已
经不那么小了。而且要知道，冥王星表面为冰层覆盖，反照率高达
60%，这大大增加了它被发现的可能性。也就是说，冥王星之所以
在柯伊伯带天体中率先被发现，并保持太阳系第九大行星的地位，
很大程度上得益于其反射阳光的能力，体积也许还在其次。也许在
海王星以外还存在着与冥王星相当甚至更大的暗天体未发现。

　　很快又有了新的惊喜。2001年8月，欧洲南方天文台的科学家
宣布，他们计算出一个代号为2001KX76的柯伊伯带天体直径超过
1200公里，甚至可能达到1400公里，把冥卫一也比了下去。此外，
1801年元旦人类发现的第一颗小行星谷神星（Ceres，粮食女神）
以950公里的直径一直居于太阳系小行星之首，现在2001KX76超
过了它。如果我们把“小行星”的含义从位于火星与木星之间的
小行星带里的天体扩展到太阳系所有的小型行星类天体，那么，
2001KX76便成为迄今发现了第一大小行星了。
　　
　           大致看来，它们的尺寸比例是这样的。

　　既然如此特别，2001KX76将很快有一个特别的名字。 由于
柯伊伯带天体被认为是早期太阳系物质的残余，因此其中的特殊
天体命名都与各民族创世神话有关。伐楼拿Varuna是印度神话中
主管宇宙秩序与法则的神， 不知2001KX76会被编派到哪一种文
化里去。一般而言，发现者具有命名权，提交国际天文学联合会
（IAU）批准后便可成为正式名称。

　　显然，我们现在更有理由认为柯伊伯带里面可能存在更大的
天体。在可预见的未来，太阳系大行星名单很有可能面临重大更
动，只是尚不可知到底是添上第十位、或把冥王星赶出去、或某
个别的天体取冥王星而代之了。



        夏威夷的天文学研究所关于Varuna的网页
        欧洲南方天文台关于2001KX76的网页