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海卫一之谜（第1页）

海卫一之谜

1846年9月23日海王星被发现，约翰·弗里德里希·威廉·赫歇尔获悉后给拉塞尔写信，让他注意一下海王星是否有卫星。拉塞尔在开始寻找卫星后的第八天，于10月10日发现了海卫一。

海卫一在国际上的名字是Triton，它是以希腊海神特里同命名的。这个名字是1880年卡尔米·弗拉马利昂提出的。发现者拉塞尔本人似乎想不出应该怎样给这颗卫星命名，但是他给他后来的发现土卫七和天卫一、天卫二命名了。

继弗拉马利昂后还有一些人建议使用这个名字，但出于各种原因这个名字一直没有成为正式的名字。直到1939年的书里还标记有“不常用的名字”。当时一般将海卫一称为“海王星的卫星”。

直到海卫二被发现后特里同才于1949年被定为正式名称。

海卫一被发现100多年后天文学家才开始发现其细节。他们发现海卫一的公转方向与海王星的自转方向相反，而且其倾角‘非常大。

在所有太阳系的大卫星中海卫一的轨道很特别，它有一个逆行轨道（轨道公转方向与行星的自传方向相反）。虽然木星和土星的一些外部小卫星以及天王星最外部的3颗卫星也有逆行轨道，但是这些卫星中最大的土卫九的直径只有海卫一的8％，其质量只有海卫一的0．03％。逆行的卫星不可能与其行星同时在太阳星云中产生，它们是被行星捕获的。海卫一可能是被海王星捕获的柯伊伯带天体。这个理论可以解释一系列海王星卫星系统不寻常的地方。比如为什么海王星最外部的海卫二的偏心率特别高，以及为什么相比于其他类木行星来说海王星的卫星特别少（在海卫一被捕获的过程中有许多小卫星可能被甩出了海王星系统），以及为什么海卫一内部明显分层（其轨道一开始的偏心率非常大，所造成的潮汐作用产生的热量使得其内部在很长时间内为液态）。海卫一的大小和组成类似冥王星，冥王星的偏心率使它的轨道与海王星交叉提供了很强的线索说明海卫一本来可能是一颗类似冥王星的天体。

由于海卫一的轨道本来就离海王星非常近了，加上它的逆行轨道，它继续受潮汐作用的影响。估计在14亿～36亿年内它会达到洛希极限。之后它可能与海王星大气层相撞，或者分裂造成一个环。

第一个试图测量海卫一直径的是杰拉德·柯伊伯，他1954年的测量数据为3800千米。此后不同测量获得的数据从2500千米～6000千米不等。

但是一直到20世纪末“旅行者”飞越海王星时，人类对海卫一才更加细致地有所了解。在最早的“旅行者”照片上，海卫一呈粉红黄色。1989年8月25日“旅行者”抵达海王星时掌握了正确地估算海卫一直径的数据。

1990年天文学家利用掩星继续观察海卫一，他们发现海卫一的大气比“旅行者”飞越时加厚了。

美国宇航局计划在2016年～2018年之间发射一颗飞往海王星和海卫一的探测器，它将于2035年到达海王星。它可能携带两个可以在海卫一上着陆的探测器来研究海卫一的大气层和研究其喷泉的地质化学。

科学家还发现，海卫一确是太阳系中唯一一颗沿行星自转方向逆行的大卫星，也是太阳系中最冷的天体。它比原来想象的更亮、更冷和更小，表面温度为一240℃，部分地区被水冰和雪覆盖，时常下雪。上面有3座冰火山，曾喷出过冰冻的甲烷或氮冰微粒，喷射高度有时达32千米。海卫一上可能存在液氮海洋和冰湖，到处都有断层、高山、峡谷和冰川，这表明海卫一上可能发生过类似的地震。海卫一上有一层由氮气组成的稀薄大气层，它的极冠被冻结的氮形成—个耀眼的白色世界。

像土卫六一样，海卫一的大气由氮和甲烷组成。氮气也是地球大气层的主要成分。在地球上甲烷主要是通过生物活动产生的。但像土卫六一样海卫一非常冷，因此其表面的甲烷不太可能是生命的迹象。此外海卫一的大气非常稀薄，因此不可能支持任何今天已知的生命。

从另一方面来看，海卫一的地质活动和可能的内部热量有可能使得它内部有一个液态的水层，氨等抗冻剂的存在有增加液态水的可能性。在这样的一个地下海洋中有可能有原始的生命存在。