谷神星为什么没有大气(谷神星有大气吗)

谷神星能否成为人类探索外太空的中间站？

谷神星是火星和木星轨道之间的一颗矮行星，曾是已知太阳系中在册的8000颗小行星中体积最大的一颗，直径为952公里，约为月球直径的四分之一， 意大利天文学家在 1801年 首先发现了它。但是近年来，人们对 谷神星的关注度日趋加大，因为人们在这颗矮行星上有了新的惊人的发现，未来它有条件可能成为人类翱翔宇宙的一个中间站。

2015年4月6日，美国“黎明号“探测器经历了近8年时间、超过50亿公里的星际旅行后，成功抵达谷神星轨道，从传回地球的照片可以看出， 谷神星上存在很多冰。科学家们估算，冰形态的水约有2亿立方千米，占整个谷神星体积的三分之一。水在太阳系中是十分宝贵的资源，可以从中提取出氧气和氢气，如果将氮气和氧气相结合，就可以制造出一种可供人类呼吸的空气，同时，氢气也可以用作发电设备的燃料。

尽管谷神星没有磁场、没有密集的大气层，但它所处的位置极佳，正好位于地表类星球和巨型气态类星球之间，如果在谷神星上建造一个人类基地，航天器将会十分容易地起降，飞船可以从那里飞往太阳系更遥远的角落和外太空。

谷神星的地壳主要由冰和粘土类混合物组成，虽然人们现在无法确定这颗矮行星是否富含矿物质，但即使是贫矿，也不妨碍谷神星获取矿物质，因为在它所处的小行星带上，有数不清的由金属构成的小天体，人类可以将小行星上的镍、金、钛等贵金属运送到谷神星上，冶炼后送回地球，或者直接在那里制造宇宙飞船和太空基地基础设施。

那么，殖民谷神星会遇到哪些问题呢？由于谷神星没有磁场，几乎没有大气层，它的地表也没有被太阳照亮，但最大的问题是谷神星位于密集的行星带环境中，天体的大小从几微米到几十公里不等，它们随时有可能会撞击谷神星，为保护自己免受碰撞，人类理智的做法是在谷神星地表下面建造基础设施。

当然，所有这些开发谷神星的计划目前还仅存在于科幻小说，但人们已经开始认真看待谷神星了，鉴于 去年11月1日“黎明号”探测器燃料耗尽，结束了3年多的 谷神星的 探测任务，美国已提出新的探测计划，“高斯号”探测器正在准备之中，人类 探索 宇宙的步伐是不会停止的。

吴宏明编译自俄ucrazy.ru

这里有着你想了解的谷神星知识

矮行星“谷神星”是火星与木星之间的小行星带中最大的物体，它也是内太阳系（太阳和小行星带之间的区域）中唯一的矮行星。它是小行星带中第一个被发现的天体，由朱塞普·皮亚齐在1801年发现。在2015年，当黎明号探测器到达小行星带的时候，谷神星成为了第一个受到宇宙飞船“拜访”的矮行星。

这是曙光号在2015年5月拍摄，以原色呈现的谷神星。作者 Processed image: Justin Cowart, The Planetary Society

谷神星被称作为小行星已有多年，但谷神星比它的岩石状邻居更加大，并且有着许多的区别。于2006年被科学家定义为矮行星。即使谷神星组成了25%的小行星带的质量,但对于相对小的行星冥王星仍旧是它质量的14倍。

谷神星显示已经有区分成岩石、核和冰的地幔，并且在冰层之下可能留有液态水的内部海洋。表面可能是水冰和不同的水合物矿物，像是黏土和碳酸盐的混合物。在2014年1月，在谷神星的几个地区都检测到排放出的水蒸气。这是出乎意料之外的，在主小行星带的大天体床不会发出水蒸气，因为这是彗星的特征。

图片显示的是谷神星（左边底部）、月球和地球的尺度比较。作者 PlanetUser Gregory H. Revera, NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

谷神星是由罗马神话中农业与丰收女神“色列斯”所命名，英文单词“cereal”谷物源于相同的名字。在希腊，它被称为狄蜜特，是与罗马的谷神有着相同意义的希腊文。在英文，狄蜜特是小行星1108的名字。

谷神星一处亮点

了解谷神星的十个小知识 ：

1.小世界

谷神星的半径只有296英里（476千米）。如果地球的大小等于一个镍币，那么谷神星就只相当于一个罂粟花种子。

2.公转周期

谷神星的公转周期是1682个地球日，也就是4.6个地球年。

3.自转周期

谷神星完成一个自转只需要9个小时

4.不再是小行星

谷神星比它的邻居小行星要更加的大并且有着太多的差别，科学家在2006年将它定义为了矮行星。

5.大气层

没有任何的证据证明谷神星有大气层，只有零星的水蒸气（可能来自因为微小的撞击所发射出来的冰）

6.卫星的有无

谷神星没有任何卫星

7.行星环的有无

谷神星没有行星环

8.来自宇宙探测器第一次的拜访

当黎明号在2015年第一次到达谷神星，研究了它的表面，组成和 历史 。

9.潜在的生命？

科学家们想要研究了谷神星可能存在生命的可能性。因为它有一个其他许多行星都没有的特点：水。

10.对食物的向往

谷神星是由罗马神话中农业与丰收女神“色列斯”所命名，英文单词“cereal”谷物源于相同的名字。

边缘最陡峭的阿胡拉山，估计高度约5 千米。在2015年12月，曙光号在高度距离385 千米拍摄的影像。作者 NASA / JPL-Caltech / UCLA / Max Planck Institute for Solar System Studies / German Aerospace Center / IDA / Planetary Science Institute

谷神星是由一个寻找恒星的天文学家所发现的。他原本以为找到的是一个彗星，随后受到来自其他天文学家的帮助将它定义为了行星。随着在火星和木星之间小行星（带）的发现，科学家决定将谷神星称为小行星（在小行星带中最大的一个）。之后在2006年，谷神星被重新分类成为了矮行星（最接近地球的一个矮行星）。

作为小行星带中最大的天体，谷神星在20世纪和21世纪的科幻故事中被大量提到。在电视剧”苍穹浩瀚”中，谷神星被人们称作为殖民地：在PC 游戏 “天旋地转”中，谷神星作为其中一个神秘关卡中的地点。在电子 游戏 “命运”中，谷神星被一群叫做“人类黄金时代的终结”的外星种族所殖民，之后谷神星被定居在小行星带上的人类文明所摧毁。

当谷神星在近日点附近冲时，它的视星等可以达到+6.7等，一般认为对裸眼来说这样的光度还是太暗而难以见到，但视力特别锐利的观测者可能可以看见这颗矮行星。谷神星在2012年12月18日的视星等可以达到+6.73等。

亮度可以达到这种程度的小行星还有灶神星、智神星(在罕见的近日点冲)和虹神星。谷神星在合的时候光度是+9.3等，相当于使用10X50的双筒望远镜可以看见的最暗天体。因此，当他在地平线上的任何时刻，只要天空够黑暗，都可以用双筒望远镜看见它。

NASA"黎明"号探测器 探索 谷神星

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为什么把谷神星分类为矮行星？有什么特征呢？

在太阳系中，八大行星是众所周知的，但较小的分支矮行星却不那么为人所知。我们都知道冥王星曾经是太阳系中的行星之一，但它被排除在行星范畴之外了，所以现在冥王星是一颗矮行星。然而，即使冥王星变成矮行星，它的体积也可以被认为是最好的行星之一。另一颗行星获得了太阳系最小矮行星的称号，那就是谷神星。

像冥王星一样，谷神星的水平也发生了变化，除了冥王星下降了一级，谷神星上升了一级。由于谷神星的环境也在小行星带中，所以谷神星最初被定义为小行星，是太阳系中最大的小行星。2006年，天文学家认为它的大小不适合作为小行星，于是将其升级为矮行星。

我们知道在火星和木星之间有一个小行星带，谷神星就在那里。后来证实，地幔层含有大量水。经计算，初步认为水占总体积的40%。我们应该知道谷神星没有大气层，所以它将直接受到太阳光的照射。然而，令人惊奇的是，即使在如此长时间的日照下，它仍能保持地表喷发的水汽和巨大的蓄水能力。

虽然被太阳直接照射，但是距离太阳太远。再加上自身的旋转效应，水汽会出现在向阳的一面，但随着阳面的到来，水汽会变成冰，从长远来看，形成这种特殊的循环。同时，一直在释放能量，其中包括一些热能。在释放能量的过程中，它遇到地幔中的冰并将其加热为水蒸气。它和地球上的温泉很相似，甚至更干净，但恐怕人类没有机会享受。

针对这些问题，科学家们派出航天器对其进行了近距离观测，希望将来有一天能带来惊喜的收获。因此需要人类不断地开拓未知领域才能好好地探索外太空。

排名体积均靠后，水占比仅40%，谷神星为什么能成为矮行星？

在太阳系中，八大行星已经被人们熟知，但其中更细的分支矮行星就不太被人们所了解了。我们都知道曾经的冥王星，它曾经是太阳系行星之一，只不过后来被踢除了行星范畴，如今的冥王星就是一颗矮行星。不过，即使冥王星成为了一颗矮行星，它的体积也算得上是其中的佼佼者，太阳系中最小的矮行星称号被另一颗星球夺得，它就是谷神星。

与冥王星一样，谷神星的等级也发生过变化，只不过冥王星是降低了一个等级，而谷神星是提高了一个等级。因为它身处的环境也在小行星带，谷神星最早也是被定义为小行星的，并且是太阳系中最大的小行星，在2006年时，天文学家感觉它的体积实在不适合作为小行星，于是就把它升级为矮行星。

我们知道，火星和木星之间有一层小行星带，谷神星就在那里。它曾带给科学家许多惊喜：在最初发现谷神星时，天文学家就发现了其外表的水蒸气。后来又证实它的地幔层包含大量的水，经计算后，初步认为水占据谷神星总体积的40%。在谷神星发现水对这颗矮行星本身有着重大意义，要知道，谷神星并没有大气层，所以也会受到来自太阳光线的直接照射，但就是在这样长年累月的沐浴阳光之下，还能保持表面喷发水蒸气以及这么大的水存储量，实在是令人惊奇的。

科学家推断，谷神星喷发水蒸气的原因有两个：

虽谷神星被太阳直接照射，但距离太远，表面温度也不会太高。再加上其自身的自转影响，向阳面就会出现水蒸气，但随着背阳面的到来，这些水汽又变成冰，长此以往形成了这种特殊的循环。

谷神星内部一直释放着能量，这些能量包括一些热能，在释放能量的过程中，遇到了地幔的冰，顺便将其加热成水蒸气。这与地球的温泉类似，甚至还更干净，但人类恐怕没有机会享受到了。

谷神星自发现以来一直藏有很多谜团，其中它的水是如何而来的一直让科学家倍感困惑。有人猜测：谷神星最初体积很小，只是一颗普通的小行星。在某一天遇到了来自宇宙深处的一颗富含水分的彗星，它们之间撞在一起，于是才形成了现在的样子。所携带的水分就一直保持在内部，而相撞后增大的体积也顺便成就了今天的矮行星。

对于这些问题，科学家派遣了航天器去近距离观察它，希望在未来的某一天可以带来惊喜的收获。

不仅是谷神星，太阳系中还有很多与它类似的矮行星，它们每个都有着独特的一面。只不过我们平常会更多的关注冥王星，就像一群小孩子，有的沉默寡言，有的活泼开朗，我们总会找到最喜欢的那一个。矮行星也一样，总有一个会被你喜欢，并且铭记在心。