冥王星的成分至今尚不清楚,但它的密度(大约2×103千克/米3)表明:冥王星可能像海卫—一样,是由70%岩石和30%冰水混合而成的。地表上光亮的部分可能覆盖着一些固体氮以及少量的固体甲烷和一氧化碳。
据“新视野”号冥王星探测器发回来的最新数据,冥王星的大气层厚度约为1600千米,是地球大气层的13倍多。在冥王星大气的最高层,空气主要由氮分子构成,更靠近球体的区域是甲烷和氮组成的混合气体,最底层则是碳氢化合物气体。因为冥王星的引力相对较弱,这些气态混合物正不断从大气层中逃逸到太空每小时约有500吨。
在最新传回的冥王星地表高分辨率图像上,可以看到高出周围地形达3350米的由水冰构成的高山。这些高山的年龄似乎不会超过1亿年。相比太阳系45.6亿年的古老历史,1亿年是极其年轻的年龄。这些令人惊叹的照片证明冥王星上仍然存在着活跃的地质活动。
冥王星在发现之初被认为是一颗位于海王星轨道外的行星,但后来的事实证明并非完全如此。譬如,在1979年1月21日到1999年3月14日这段时间里,冥王星就比海王星更靠近太阳。冥王星在近日点附近时,距离太阳大约44亿千米,这时的海王星成了离太阳最远的行星。冥王星处于远日点时,距离太阳约73亿千米。
每隔一段时间,冥王星和海王星会彼此接近。我们不必担心它们会碰撞,因为它们的轨道平面并不重合,即使在交叉点附近,它们之间的距离仍然很远。它们会像运行于立体交叉公路上的车辆一样,各自飞驰而过。浪漫的诗人和严谨的天文学家,是否会看到和记得“在这交汇时互放的光亮”?
最“深情”的一对
冥王星有5颗卫星,这5颗卫星中,最有意思的是冥卫戎(Charon)。
卡戎的直径约为冥王星的一半,这样的卫星与行星直径比在太阳系里是最大的。冥王星与卡戎组成的系统的质心落在这两个天体之外,因此,卡戎并不是真正绕着冥王星在公转,而是两个天体相互手拉手一起转卷卷“跳华尔兹”。所以,不少天文学家认为,卡戎不应算作冥王星的卫星,它们更应该是双矮行星。
最让人叫绝的是,科学家推测,冥王星和卡戎还有可能共享大气层!因为卡戎与冥王星距离较近,平均距离只有1.96万千米,从冥王星上逃逸的少量大气能够抵达卡戎附近,在消散逃逸进入宇宙空间前,有一部分会被卡戎的引力暂时俘获。用比较文艺的语言来描述“这个遥远寒冷的矮行星可能与它最大的卫星一起披着一件薄薄的披风”。
冥王星和卡戎,绝对是太阳系里最“深情”的一对!