Уран, Нептун, Плутон и как их наблюдать — How observe
Краткая справка
Уран — седьмая по счету планета Солнечной системы, была открыта В. Гершелем в 1781 году.
Удалена от Солнца в среднем на 3 млрд км и совершает полный оборот вокруг него за 84 года.
Уран является планетой-гигантом. Интересная особенность — плоскость экватора наклонена к плоскости орбиты на 98 градусов, т.е. Уран вращается вокруг своей оси, как бы лежа на боку. На данный момент известно 27 спутников планеты.
Нептун — первая планета, открытая в результате точного теоретического расчета. Планета-гигант совершает полный оборот вокруг Солнца за 165 лет. Удаленность от Солнца 4,5 млрд км. В атмосфере Нептуна обнаружены образования, схожие по своей природе с образованиями на Юпитере, но имеющие большую скорость движения. Например, большое темное пятно, обнаруженное в южном полушарии планеты, как и БКП на Юпитере представляет собой антициклон, но скорость движения пятна на Нептуне в 108 раз больше.
Плутон — был открыт в 1930 году американским астрономом Клайдом Томбо. Девятая по счету планета получила название в честь бога подземного мира — Плутона. Что интересно, благодаря вытянутой орбите Плутон в процессе своего движения вокруг Солнца (полный оборот занимает 245,7 лет) примерно на 20 лет оказывается ближе к Солнцу, чем Нептун, и в эти периоды может полноправно считаться восьмой планетой. В 2006 году Международный астрономический союз лишил Плутона звания классической планеты. Теперь он стал прототипом нового класса объектов — планет-карликов или плутоноидов.
Необходимое оборудование
Уран, Нептун и Плутон — планеты, которые любители астрономии, как правило, обходят своим вниманием. В основном из-за того, что для скромных любительских инструментов эти планеты не представляют такого интереса, как например Марс, Юпитер и Сатурн.
Наблюдения Урана, Нептуна и Плутона можно условно разделить на две категории:
1) Простейшие наблюдения. Уран и Нептун можно наблюдать в бинокль или небольшой телескоп, а вот с Плутоном сложнее – здесь понадобится телескоп с диаметром объектива от 250 мм и загородное небо.
2) Детальные наблюдения. На поверхности Урана и Нептуна можно заметить некоторые детали, а также проследить за спутниками планет — для этого потребуется достаточно мощный телескоп, с диаметром объектива от 300 мм.
Невысокая поверхностная яркость планет делает бесполезным применение цветных светофильтров, так как фильтр блокирует часть света, поступающего от планеты, что только ухудшает изображение.
Уран
Когда наблюдать Уран?
Наилучший период для наблюдения Урана (а также Нептуна и Плутона) наступает в моменты противостояния, когда расстояние между Землей и наблюдаемой планетой минимальное.
Противостояние Урана наступает ежегодно, со смещением примерно на 4 дня от прошлогодней даты. Ближайшие противостояния Урана произойдут 17 сентября 2009, 21 сентября 2010 и 26 сентября 2011 года. В эти дни блеск планеты равен 5,7 звездной величины, а видимый угловой размер 3,7». Следует отметить, что условия видимости Урана во время противостояний ежегодно меняются. Так, например, для наблюдателей северного полушария 80-е и 90-е годы прошлого столетия выдались неудачными, Уран едва поднимался над горизонтом.Приятная новость – следующие несколько десятилетий характеризуются наилучшими условиями видимости планеты во время противостояний, с каждым годом Уран поднимается все выше и выше над горизонтом. Например, в 2009 году на широте Москвы планета поднимается выше 30 градусов над горизонтом, что уже позволяет проводить её полноценные наблюдения. В последующие годы Уран будет понемногу набирать высоту – во время противостояния 2015 года планета будет доступна на высоте более 40 градусов, а к 2020 году
Наблюдения Урана
В период противостояний Уран достаточно легко найти в небольшой бинокль в виде неяркой звезды. Телескоп с диаметром объектива 80 мм покажет крошечный зеленовато-голубой диск планеты без каких-либо подробностей. Последнее время у любителей астрономии стали появляться телескопы с диаметром объектива 350 — 450 мм. С такими исполинами (по любительским меркам) можно рассчитывать на обнаружение некоторых подробностей на диске планеты. Например, двух темных поясов (есть данные об их наблюдении в 250-миллиметровый телескоп при идеальных условиях), больших белых пятен и различий в яркости некоторых зон планеты. Ниже приведены
1) Автор Stephen J. O’Meara, зарисовка выполнена по наблюдениям в 230 мм рефрактор, 2) автор Richard W. Schmude по наблюдениям в 360 мм ШК, увеличение 530х 3) автор Detlev Niechoy по наблюдениям в 200 мм ШК, увеличение 340х
Наблюдения спутников Урана
Сложная, но интересная задача для любителей астрономии — это наблюдение спутников Урана.
В темные прозрачные ночи в телескоп с диаметром объектива 200–250 мм можно разглядеть Титанию и Оберон, в 300–350-миллиметровый телескоп становится доступен Ариель, а если в вашем распоряжении 400 мм, попробуйте найти еще один спутник Урана — Умбриэль.
Положение спутников относительно диска планеты и их звездную величину можно рассчитать с помощью программы-планетария, для этих целей прекрасно подойдет бесплатная программа Cartes du Ciel.
Нептун
Когда наблюдать Нептун?
Противостояние Нептуна наступает ежегодно со смещением примерно в 2 дня относительно прошлогодней даты. Ближайшие противостояния будут 18 августа 2009 года, 20 августа 2010 и 23 августа 2011 года. Как и в случае с Ураном, условия видимости Нептуна в моменты противостояний меняются от плохих до хороших целыми десятилетиями. Сейчас планета понемногу прибавляет в высоте. В 2009 году максимальная высота Нептуна составит 23–25 градусов над горизонтом, а к противостоянию 2015 года планета уже будет видна на высоте 30 градусов.
Наблюдения Нептуна
В период противостояний Нептун достигает максимального блеска 7,7 зв. величины,
Столь малый размер накладывает ограничения не только на видимость различных деталей на диске Нептуна, но и на видимость самого диска. Что это значит? Существуют разногласия в вопросе, какой минимальный телескоп необходим, чтобы разглядеть диск планеты. Некоторые наблюдатели утверждают, что разглядели диск Нептуна с помощью 80 мм рефрактора , тогда как другие не смогли повторить этот подвиг даже
в 150-миллиметровый рефрактор. И там и там речь, разумеется, идет об отличных условиях наблюдения.
Различить Нептун в море окружающих его звезд можно следующим способом. Первое, что надо сделать, это тщательно сфокусировать телескоп по неярким звездам. Затем посмотрите на планету при увеличении не менее 100х. Вы должны увидеть крошечный шарик голубого цвета.
С наблюдениями деталей на поверхности планеты дела обстоят еще хуже, чем с Ураном. На данный момент максимум, что удавалось разглядеть любителям на его диске (при использовании телескопов от 400 мм в диаметре), это небольшое потемнение по краям планеты и едва заметные изменения яркости в некоторых местах ее диска.
Наблюдения спутника Нептуна
Единственный спутник Нептуна, который можно наблюдать в любительские телескопы — Тритон. Его блеск равен 13,5 зв. величины, а максимальное угловое расстояние 17». Исходя из этих данных, можно сделать вывод – чем спокойней и чище атмосфера и чем больше диаметр объектива вашего телескопа, тем больше шансов увидеть Тритон.
Видимое движение Тритона вокруг Нептуна
Плутон
Когда наблюдать Плутон?
Ближайшие противостояния Плутона наступят 25 июня 2010, 28 июня 2011 и 29 июня 2012 года. Для наблюдателей северного полушария условия видимости Плутона постепенно ухудшаются. В ближайшие годы высота планеты на широте Москвы не превысит и 17 градусов.
Наблюдения Плутона
Найти и увидеть Плутон — задача достаточно сложная. Максимальный блеск планеты — всего 13,7 зв. величины, и, с учетом нынешнего невысокого положения над горизонтом, для обнаружения Плутона потребуется очень темное загородное небо и телескоп с диаметром объектива не менее 250–300 мм.
В телескоп Плутон выглядит как едва заметная, тусклая звезда. Вид планеты не меняется с ростом апертуры, т.к. ни один земной телескоп по определению не способен показать какие-либо подробности на планете.
Даже на фотографиях, полученных с помощью телескопа имени Хаббла, особых подробностей разглядеть не удается. Тем не менее, вы с полным правом можете гордиться своими наблюдательными способностями, если вам удалось разглядеть призрачный свет Плутона в окружении множества тусклых звезд, поскольку похвастаться этим могут лишь немногие любители.
Плутон и Харон. Фотография сделана с помощью телескопа Хаббл
Автор Роман Бакай. 2009 год
Роман является основателем и шеф-редактором сайта RealSky.ru,
где он пишет о практической любительской астрономии, дает советы новичкам
на форуме и ведет личный блог.
Так же, Роман основал компанию R-Sky по производству оборудования необходимого для каждого любителя астрономии.
Как Плутон перестали считать за планету
Было девять, стало восемь
Вскоре после открытия Нептуна ученые предположили, что на еще большем расстоянии от Солнца должна находиться девятая планета.
После многих десятилетий безуспешных поисков в 1930 году долгожданный успех пришел к американцу Клайду Томбо, наконец сумевшему разглядеть крошечную тусклую точку в звездном небе, названную Плутоном. Воодушевленные этим открытием астрономы сразу же официально признали его новым полноправным членом планетарного клуба. Однако последующие наблюдения за Плутоном показали, что он не похож на остальные восемь планет. Так, по своим размерам (диаметр Плутона — всего 2390 км) он уступает семи спутникам планет-гигантов Солнечной системы, его очень вытянутая орбита периодически пересекается с орбитой Нептуна, и иногда он даже становится ближе к Солнцу, чем Нептун. Кроме того, в 1978 г. рядом с Плутоном был обнаружен “спутник” Харон, размером в половину своего “хозяина” (его диаметр – чуть более 1200 км). Причем ученые затем установили, что на самом деле Харон – это скорее не спутник Плутона, а его сосед: Плутон и Харон совершают один полный оборот вокруг общего центра масс за шесть с лишним земных суток.
Более шести десятилетий Плутон казался ученым непонятной аномалией. Ситуация стала резко меняться в начале 90-х гг. XX века, когда, благодаря существенному прогрессу, достигнутому в телескопической технологии астрономы наконец смогли экспериментально обнаружить по соседству с Плутоном новые удаленные космические объекты со схожими свойствами.
Все эти очень холодные и твердые объекты принадлежали к похожему на огромный бублик региону нашей Солнечной системы, расположенному за орбитой Нептуна, существование которого было предсказано еще в 1951 г. голландским астрономом Герардом Койпером.
В честь голландца этот регион назвали поясом Койпера, но лишь в 1992 г. астрономы обнаружили его первого обитателя. А еще через несколько лет ученым стало понятно, что пояс Койпера действительно населен большим количеством различных небесных тел, размеры многих из которых, в теории, должны быть вполне сопоставимыми с плутоновскими.
До поры до времени Международный Астрономический Союз (МАС), главная мировая организация, отвечающая за наведение порядка в используемых научных терминах и понятиях, хранил молчание по поводу намечающегося большого конфуза с пониманием того, что теперь будет обозначаться столь привычным словом “планета”.
Расшевелить руководителей МАС удалось лишь в июле 2005 г., после того, как группа американских астрономов заявила о том, что им удалось обнаружить в поясе Койпера объект, который, возможно, даже больше Плутона. И МАС в спешном порядке создал спецкомиссию для разработки обновленного определения термина “планета”. После долгих и ожесточенных споров в конце августа 2006 г. на 26-й Ассамблее МАС в Праге было принято историческое решение, шокировавшее многих.
Вместо того, чтобы признать новый объект, позднее получивший имя Эрида в честь древнегреческой богини раздора, очередной десятой планетой Солнечной системы, МАС постановил, что не только Эриду, но и Плутон не следует считать нормальными планетами и вновь сократил официальный список планет до восьми.
Плутон — все, что вам нужно знать о карликовой планете
При покупке по ссылкам на нашем сайте мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.
Улучшенный цветной вид Плутона с использованием изображений, полученных с помощью устройства формирования изображений дальнего действия New Horizons Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), и данных о цвете, полученных с помощью космического корабля Ralph Instrument.
(Изображение предоставлено: НАСА/Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса/Юго-Западный научно-исследовательский институт)Плутон — крупнейшая из известных карликовых планет в Солнечной системе и раньше считалась девятой и самой удаленной планетой от Солнца.
Странный мир расположен в поясе Койпера , зоне за пределами орбиты Нептуна , наполненной сотнями тысяч скалистых ледяных тел, каждое из которых превышает 62 мили (100 километров) в поперечнике, а также 1 триллион или более комет .
Плутон перестал быть планетой в 2006 году, когда он был реклассифицирован как карликовая планета, что вызвало споры и вызвало споры в научном сообществе и среди широкой публики.
Связанный: Почему Плутон больше не планета?
Американский астроном Персиваль Лоуэлл впервые предположил существование Плутона в 1905 году, когда заметил странные отклонения орбит Нептуна и Урана. Лоуэлл подумал, что должен быть еще один, чья гравитация тянет этих ледяных гигантов, вызывая расхождения на их орбитах.
Лоуэлл начал предсказывать местонахождение загадочной планеты в 1915 году, но умер за 15 лет до ее открытия. В итоге Плутон был открыт в 1930 Клайда Томбо в обсерватории Лоуэлла, основанного на предсказаниях Лоуэлла и других астрономов.
Плутон получил свое имя от 11-летней Венеции Берни из Оксфорда, Англия, которая предложила своему деду назвать новый мир именем римского бога подземного мира. Затем ее дедушка передал это имя обсерватории Лоуэлла. Имя также дано в честь Персиваля Лоуэлла, инициалы которого — первые две буквы Плутона.
Плутон Ответы на часто задаваемые вопросы эксперта
Мы спросили Эмили Сафрон, преподавателя астрономии в Университете Кейс Вестерн Резерв, которая получила степень доктора философии. по физике из Университета штата Луизиана под руководством доктора Табеты Бояджян, несколько часто задаваемых вопросов о Плутоне.
Инструктор астрономииЭмили Сафрон — преподаватель астрономии в Университете Кейс Вестерн Резерв.
Почему Плутон больше не считается планетой?
Долгое время мы думали, что Плутон находится в поясе Койпера.
Но по мере того, как астрономы узнавали все больше и больше о поясе Койпера (и поясе астероидов между Марсом и Юпитером), мы узнали, что существует множество объектов, подобных Плутону. В некотором смысле больше похож на Плутон, чем Плутон на другие планеты. Обнаружив все эти новые объекты, астрономам стало необходимо уточнить, что мы подразумеваем под словом «планета», и выяснить, к какой категории относится Плутон.
Астрономы Международного астрономического союза придумали три правила для определения планеты: Объект должен вращаться вокруг Солнца; объект должен быть достаточно массивным, чтобы иметь примерно сферическую форму; и объект должен очистить свою орбиту от любых объектов, сравнимых по массе с его собственной (то есть он должен быть гравитационно доминирующим на своей орбите). Плутон удовлетворяет первым двум из этих критериев, но не удовлетворяет третьему. Даже один из его собственных спутников, Харон, примерно вдвое меньше Плутона. Таким образом, вместо того, чтобы быть коротышкой группы планет, Плутон теперь является «королем» группы карликовых планет!
Из чего состоит Плутон?
Астрономы считают, что Плутон, вероятно, имеет каменное ядро.
Снаружи, но все еще глубоко внутри, вероятно, есть океан воды, покрытый еще одним слоем замерзшего водяного льда. Поверхностная кора представляет собой слой различных льдов, в основном азотного, с гигантскими горами водяного льда и следами метанового и угарного льда.
Есть ли у Плутона атмосфера?
Да. Как и кора, атмосфера Плутона состоит из азота, метана и окиси углерода. В атмосфере Плутона также есть частицы дымки, которые рассеивают синий свет. Эти частицы зарождаются высоко в атмосфере Плутона в виде ионизированного метана и азота. Когда ионы взаимодействуют друг с другом, они объединяются в более сложные молекулы и начинают собирать внешнюю оболочку из летучих льдов. По мере того, как частицы тумана становятся более массивными, они начинают падать сквозь атмосферу, собирая больше льда. Этот «снег» падает на поверхность Плутона красновато-серого цвета.
Как выглядит Плутон?
Поскольку Плутон находится так далеко от Земли, мало что было известно о размере карликовой планеты или состоянии ее поверхности до 2015 года, когда космический зонд НАСА «Новые горизонты» совершил близкий облет Плутона.
New Horizons показал, что диаметр Плутона составляет 1473 мили (2370 км), что составляет менее одной пятой диаметра Земли и лишь около двух третей ширины земной Луны.
Наблюдения за поверхностью Плутона с помощью космического корабля «Новые горизонты» выявили множество особенностей поверхности, в том числе горы, достигающие высоты 11 000 футов (3 500 метров), что сопоставимо со Скалистыми горами на Земле. Хотя метан и азотный лед покрывают большую часть поверхности Плутона, эти материалы недостаточно прочны, чтобы поддерживать такие огромные пики, поэтому ученые подозревают, что горы образовались на основе водяного льда.
Поверхность Плутона, вид с NASA New Horizons во время пролета в июле 2015 года. (Изображение предоставлено: НАСА/Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса/Юго-Западный научно-исследовательский институт) Поверхность Плутона также покрыта метановым льдом, но ученые New Horizons заметили существенные различия в том, как лед отражает свет по поверхности карликовой планеты.
Карликовая планета также имеет рельеф ледяного хребта, который выглядит как змеиная кожа; астрономы заметили черты, похожие на Penitentes Земли, или эрозионные образования на гористой местности. Особенности Плутона намного больше; их высота оценивается в 1650 футов (500 м), в то время как размеры земных объектов составляют всего несколько метров.
Еще одна отличительная черта на поверхности Плутона — большая область в форме сердца, неофициально известная как Томбо Регио (в честь Клайда Томбо; regio — регион на латыни). Левая сторона области (область, которая принимает форму рожка мороженого) покрыта льдом из угарного газа. В «сердце» Плутона были обнаружены и другие вариации состава поверхностных материалов.
В левом центре региона Томбо находится очень гладкая область, неофициально известная команде New Horizons как «Sputnik Planum» в честь первого искусственного спутника Земли, спутника. В этой области поверхности Плутона отсутствуют кратеры, образовавшиеся в результате ударов метеоритов, что позволяет предположить, что эта область по геологическим меркам очень молода — не более 100 миллионов лет.
Возможно, этот регион все еще формируется и изменяется геологическими процессами.
На этих ледяных равнинах видны темные полосы длиной в несколько миль, направленные в одном направлении. Возможно, линии созданы сильными ветрами, дующими по поверхности карликовой планеты.
Космический телескоп НАСА «Хаббл» также обнаружил доказательства того, что кора Плутона может содержать сложные органические молекулы.
Связанный: Фотографии Плутона и его спутников
Поверхность Плутона — одно из самых холодных мест в Солнечной системе. Температура здесь может упасть примерно от минус 375 до минус 400 градусов по Фаренгейту (от минус 226 до минус 240 градусов по Цельсию). При сравнении с прошлыми изображениями снимки Плутона, сделанные космическим телескопом Хаббла, показали, что карликовая планета со временем стала краснее, по-видимому, из-за сезонных изменений.
Плутон может иметь (или мог иметь) подповерхностный океан, хотя доказательств этого пока нет.
Если бы подземный океан существовал, он мог бы сильно повлиять на историю Плутона. Например, ученые обнаружили, что зона Sputnik Planitia изменила ориентацию Плутона из-за количества льда в этом районе, который был настолько тяжелым, что повлиял на Плутон в целом; По оценкам New Horizons, толщина льда составляет примерно 6 миль (10 км). Исследователи добавили, что подземный океан является лучшим объяснением доказательств, хотя, рассматривая менее вероятные сценарии, причиной движения может быть более толстый слой льда или движения в скале. Некоторые ученые считают, что если бы на Плутоне действительно был жидкий океан и достаточно энергии, на Плутоне могла бы существовать жизнь.
Из чего состоит Плутон?
Некоторые параметры Плутона, согласно НАСА (открывается в новой вкладке):
Состав атмосферы : Метан, азот. Наблюдения New Horizons показывают, что атмосфера Плутона простирается на 1000 миль (1600 км) над поверхностью карликовой планеты.
Магнитное поле : Остается неизвестным, есть ли у Плутона магнитное поле, но небольшой размер карликовой планеты и медленное вращение предполагают, что у нее практически нет такого поля.
Химический состав : Плутон, вероятно, состоит на 70 процентов из горных пород и на 30 процентов из водяного льда.
Внутренняя структура : карликовая планета, вероятно, имеет каменистое ядро, окруженное мантией из водяного льда, с более экзотическими льдами, такими как метан, монооксид углерода и азотный лед, покрывающими поверхность.
Инфографика, показывающая свойства поверхности, мантии и ядра Плутона. (Изображение предоставлено: Future/Wikimedia Commons)(открывается в новой вкладке)
Орбитальные характеристики Плутона
Плутон с высокой эллиптической орбитой может проходить в 49 раз дальше от Солнца, чем Земля. Поскольку орбита карликовой планеты настолько эксцентрична или далека от круговой, расстояние Плутона от Солнца может значительно варьироваться. Карликовая планета на самом деле становится ближе к Солнцу, чем Нептун, на 20 лет вне орбиты Плутона длиной 248 земных лет, что дает астрономам редкую возможность изучить этот маленький, холодный, далекий мир.
Орбита Плутона: Краткие факты
Вращение Плутона ретроградно по сравнению с другими мирами Солнечной системы; он вращается в обратном направлении, с востока на запад.
Среднее расстояние от Солнца : 3 670 050 000 миль (5 906 380 000 км) — в 39,482 раза больше, чем на Земле 00 миль (4 434 987 000 км) — в 30,151 раза больше, чем на Земле
Афелий (самое дальнее расстояние от Солнца): 4 538 698 000 миль (7 304 326 000 км) — в 48,023 раза больше, чем у Земли 9.0003
В результате этой орбиты, спустя 20 лет в качестве восьмой планеты (в порядке удаления от Солнца), в 1999 году Плутон пересек орбиту Нептуна и стал самой дальней планетой от Солнца (пока он не был понижен до статуса карликовая планета).
Когда Плутон приближается к Солнцу, льды на его поверхности оттаивают и временно образуют разреженную атмосферу, состоящую в основном из азота с небольшим количеством метана. Низкая гравитация Плутона, которая составляет немногим более одной двадцатой от земной, заставляет эту атмосферу простираться намного выше по высоте, чем земная.
Считается, что при удалении от Солнца большая часть атмосферы Плутона замерзает и почти исчезает. Тем не менее, пока у Плутона есть атмосфера, на Плутоне, по-видимому, могут дуть сильные ветры. Атмосфера также имеет вариации яркости, которые можно объяснить гравитационными волнами или потоками воздуха над горами.
Хотя сегодня атмосфера Плутона слишком тонкая, чтобы позволить жидкостям течь, они могли течь по поверхности в далеком прошлом. New Horizons сфотографировал замерзшее озеро в районе Томбо, рядом с которым, похоже, были древние каналы. В какой-то момент в далеком прошлом планета могла иметь атмосферу примерно в 40 раз толще, чем на Марсе.
Художественное представление космического корабля NASA New Horizons. (Изображение предоставлено NASA/JHUAPL/SwRI) В 2016 году ученые объявили, что они могли обнаружить облака в атмосфере Плутона, используя данные New Horizons. Исследователи увидели семь ярких деталей вблизи терминатора (границы между дневным светом и тьмой), где обычно формируются облака.
Все объекты расположены на небольшой высоте и примерно одинакового размера, что указывает на то, что это отдельные объекты. Состав этих облаков, если это действительно облака, скорее всего, состоит из ацетилена, этана и цианистого водорода.
Есть ли у Плутона спутники?
Плутон имеет пять спутников: Харон, Стикс, Никс, Керберос и Гидра, причем Харон является ближайшим к Плутону, а Гидра — самым дальним.
В 1978 году астрономы обнаружили, что у Плутона есть очень большой спутник, размер которого почти вдвое меньше карликовой планеты. Эта луна была названа Хароном в честь мифологического демона, который переправлял души в подземный мир в греческой мифологии.
Поскольку Харон и Плутон очень похожи по размеру, их орбита не похожа на орбиту большинства планет и их спутников. И Плутон, и Харон вращаются вокруг точки в пространстве, которая находится между ними, подобно орбитам двойных звездных систем. По этой причине ученые называют Плутон и Харон двойной карликовой планетой, двойной планетой или двойной системой.
Плутон и Харон находятся на расстоянии всего 12 200 миль (19 640 км) друг от друга, меньше, чем расстояние полета между Лондоном и Сиднеем. Орбита Харона вокруг Плутона занимает 6,4 земных дня, и один оборот Плутона — Плутон-день — также занимает 6,4 земных дня. Это связано с тем, что Харон парит над одним и тем же местом на поверхности Плутона, и одна и та же сторона Харона всегда обращена к Плутону, явление, известное как приливная блокировка.
В то время как Плутон имеет красноватый оттенок, Харон кажется более серым. В первые дни на Луне мог быть подповерхностный океан, хотя сегодня спутник, вероятно, не может его поддерживать.
По сравнению с большинством планет и лун Солнечной системы, система Плутон-Харон наклонена на бок по отношению к Солнцу.
Наблюдения за Хароном с помощью New Horizons выявили наличие каньонов на поверхности спутника. Самый глубокий из этих каньонов уходит вниз на 6 миль (9,7 км). Длинная полоса скал и впадин простирается на 600 миль (970 км) через середину спутника. Часть поверхности Луны около одного полюса покрыта гораздо более темным материалом, чем остальная часть планеты. Подобно областям Плутона, большая часть поверхности Харона свободна от кратеров, что говорит о том, что поверхность довольно молода и геологически активна. Ученые увидели на его поверхности признаки оползней, впервые такие особенности были обнаружены в поясе Койпера. Луна, возможно, также обладала собственной версией тектоники плит, которая вызывает геологические изменения на Земле.
В 2005 году ученые сфотографировали Плутон с помощью космического телескопа Хаббл в рамках подготовки к миссии «Новые горизонты» и обнаружили два других крошечных спутника Плутона, теперь получивших название Никс и Гидра.
Эти спутники в два и в три раза дальше от Плутона, чем Харон. Основываясь на измерениях New Horizons, Никс оценивается в 26 миль (42 км) в длину и 20 миль (32 км) в ширину, а Гидра оценивается в 34 мили (55 км) в длину и 70 миль (113 км) в ширину. Вполне вероятно, что поверхность Гидры в основном покрыта водяным льдом.
Ученые с помощью Хаббла обнаружили четвертую луну, Кербер, в 2011 году. Эта луна имеет форму с двумя лопастями, большая доля составляет около 5 миль (8 км) в поперечнике, а меньшая — около 3 миль (5 км) в поперечнике. 11 июля 2012 года была обнаружена пятая луна, Стикс (с оценочной шириной 6 миль или 10 км), что еще больше разожгло споры о статусе Плутона как планеты.
Основная гипотеза формирования Плутона и Харона состоит в том, что зарождающийся Плутон был поражен скользящим ударом другого объекта размером с Плутон. Эта идея предполагает, что большая часть объединенной материи стала Плутоном, а остальная часть превратилась в Харона. Остальные четыре спутника могли образоваться в результате того же столкновения, что и Харон.
Миссии к Плутону
Миссия НАСА «Новые горизонты» — это первый зонд, изучающий Плутон, его спутники и другие миры в поясе Койпера с близкого расстояния. Он был запущен в январе 2006 года и успешно приблизился к Плутону 14 июля 2015 года.
Зонд «Новые горизонты» несет часть праха первооткрывателя Плутона Клайда Томбо.
Недостаточное знание системы Плутона создало беспрецедентную опасность для зонда «Новые горизонты». До запуска миссии ученые знали о существовании только трех спутников вокруг Плутона. Открытие Кербероса и Стикса во время путешествия космического корабля породило идею о том, что вокруг карликовой планеты может быть больше спутников, невидимых с Земли. Столкновения с невидимыми лунами или даже с небольшими осколками могли серьезно повредить космический корабль. Но команда разработчиков New Horizons оснастила космический зонд средствами защиты во время путешествия.
В октябре 2021 года New Horizons вошла в историю, когда вернула первые изображения Плутона и его спутников крупным планом.
(открывается в новой вкладке)
Дополнительные ресурсы
Изучите Плутон более подробно с помощью 10 интересных вещей НАСА, которые мы узнали о Плутоне, статья (откроется в новой вкладке). Узнайте больше о Плутоне и развивающемся ландшафте нашей Солнечной системы в Международном астрономическом союзе. Откройте для себя шесть вещей, которые карликовые планеты рассказали нам о Солнечной системе, из научно-новостного журнала Американского геофизического союза Eos .
Библиография
Международный астрономический союз. ИАУ. Получено 28 июля 2022 г. с https://www.iau.org/public/themes/pluto/
9.0004 НАСА. (2021, 5 августа). Плутон. НАСА. Получено 28 июля 2022 г. с https://solarsystem.
nasa.gov/planets/dwarf-planets/pluto/overview/Talbert, T. (Ed.). (2020, 14 июля). 10 интересных вещей, которые мы узнали о Плутоне. НАСА. Получено 28 июля 2022 г. с https://www.nasa.gov/feature/five-years-after-new-horizons-historic-flyby-here-are-10-cool-things-we-learned-about-plut. -0
Вендель, Дж. А. (2016, 17 августа). Шесть вещей, которым карликовые планеты научили нас о Солнечной системе. Эос. Получено 28 июля 2022 г. с https://eos.org/articles/six-things-dwarf-planets-have-taught-us-about-the-solar-system 9.0003
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Получайте последние космические новости и последние новости о запусках ракет, наблюдениях за небом и многом другом!
Свяжитесь со мной, чтобы сообщить о новостях и предложениях от других брендов Future.
Получайте электронные письма от нас от имени наших надежных партнеров или спонсоров.Чарльз К. Чой — автор статей для Space.com и Live Science. Он охватывает все, что связано с человеческим происхождением и астрономией, а также физику, животных и общие научные темы. Чарльз имеет степень магистра гуманитарных наук Университета Миссури-Колумбия, Школу журналистики и степень бакалавра гуманитарных наук Университета Южной Флориды. Чарльз побывал на всех континентах Земли, пил прогорклый чай с маслом яка в Лхасе, плавал с морскими львами на Галапагосских островах и даже взбирался на айсберг в Антарктиде. Посетите его на http://www.sciwriter.us
Является ли Плутон планетой? | Princeton University Press
Примечание автора: 24 августа 2006 г. на 26-й Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) в Праге большинством голосов только 424 присутствующих членов МАС (представитель организация, насчитывающая более 10 000 членов) приняла резолюцию, определяющую планету таким образом, чтобы исключить Плутон, и установила новый класс объектов в Солнечной системе, названный «карликовыми планетами», который был намеренно разработан для включения Плутона.
С открытием Эриды (2003 UB313) — внешнего объекта Солнечной системы, который, как считается, немного больше Плутона и вдвое дальше от Солнца — астрономы снова оказались втянуты в извечный спор о том, что есть и что есть не планета. Один из многих значительных кусков камня и льда в поясе Койпера, Эрида сопротивлялась простой классификации и вызвала много споров по поводу определения планетарности. Но сам Плутон был предметом споров с момента его открытия в 1930 году, и вопросы о его статусе остаются. Это планета? Что такое планета?
Является ли Плутон планетой? рассказывает историю о том, как менялось значение слова «планета» с древности до наших дней по мере открытия новых объектов в нашей Солнечной системе. В живой, очень доступной прозе Дэвид Вайнтрауб дает исторический, философский и астрономический фон, который позволяет нам решить для себя, действительно ли Плутон является планетой.
Количество возможных планет сильно варьировалось на протяжении веков, от пяти до семнадцати.
В этой книге есть смысл во всем: начиная с наблюдения древних греков о том, что одни звезды блуждают, а другие нет; Копернику, который сделал Землю планетой, но отверг Солнце и Луну; к открытиям комет, Урана, Цереры, пояса астероидов, Нептуна, Плутона, кентавров, пояса Койпера и Эриды и внесолнечных планет.
Соединяя историю наших размышлений о планетах и космологии в единую замечательную историю, Является ли Плутон планетой? Номер предназначен для всех, кто хочет получить более полное представление о науке, связанной с Плутоном, и недавних провокационных открытиях в нашей внешней Солнечной системе.
«Дэвид Вайнтрауб представляет дискуссию в ее полном контексте, и его взгляды будут интересны всем, кто хочет знать, как наше представление об окружающей нас Вселенной изменилось с течением времени», — Мартин Инс, 9 лет.0210 Times Higher Education Supplement
«Астроном Вандербильта Вайнтрауб помещает полемику вокруг Плутона в контекст в своем рассудительном, живом отчете о развитии нашей Солнечной системы и эволюции значения слова планета… Вайнтрауб убедительно показывает, что Плутон является планетой по большинству определений, но таковы и некоторые другие объекты в поясе астероидов Койпера.
Провокационное и увлекательное исследование Вайнтрауба указывает на богатство и сложность нашей Солнечной системы и множества возможных планет».0210 Publishers Weekly
«Хорошо сказано… «Является ли Плутон планетой?»… содержит удобочитаемый исторический отчет о наших знаниях о Солнечной системе и концепции того, что считается планетой… … Ближе к концу этой интересной книги Вайнтрауб неожиданно заключает, несмотря на близкую аналогию между открытием астероидов и поясов Койпера, что мы должны сохранить Плутон как планету, используя три физических параметра орбитальных характеристик, массы и округлости». Стюарт Росс Тейлор, 9 лет0210 Nature
«Вайнтрауб обсуждает, как изменилось представление о планете. Он описывает взлеты и падения числа планет, признанных в нашей Солнечной системе — изменения, которые привели его к названию Плутона «четвертой девятой планетой». Хотя читатели могут не принять ответ Вайнтрауба на главный вопрос, они обнаружат, что его наводящий на размышления отчет содержит достаточно информации для поддержки различных позиций в продолжающихся дебатах».
— Science
историческое введение в развитие планетарного идеала». — Дэвид В. Хьюз, Observatory
«Эта книга использует разумную историческую (а не истерическую) перспективу… Является ли Плутон планетой? представляет собой всестороннее и крайне необходимое исследование предмета, доступное для тех, кто не знаком с астрономией. «— Стив Рингвуд, Astronomy Now
«Немногие темы в планетарной науке вызвали столько публичных дебатов и открытой желчи, как недавнее решение Международного астрономического союза лишить Плутон планетарного статуса… Такой пыл заставляет Дэвида А. 9 Вайнтрауба0210 Является ли Плутон планетой? особенно своевременным, поскольку он дает столь необходимую перспективу в битве за значение термина «планета», битве, которая, как мы часто забываем, продолжается с тех пор, как сама астрономия … [T] здесь есть что порекомендовать в Является ли Плутон планетой? История Вайнтрауба о термине «планета» хорошо рассказана и интересна, и повествование успешно знакомит читателей со многими плюсами и минусами различных определений планет.
Это помещает нынешние дебаты в контекст и демонстрирует, как принятие нового над старым в астрономии обусловлено или сдерживается как человеческими слабостями, так и новой информацией ». — Уильям Ф. Боттке, Physics Today
«Обсуждение Вайнтраубом планетных открытий и категоризации ставит шумиху вокруг планетарного статуса Плутона в перспективу». — Кэролин Коллинз Петерсен, Sky & Telescope
« — это Плутон» Дэвида У. Вайнтрауба. Планета? Исторический Путешествие по Солнечной системе … прослеживает историю определения «планеты» на протяжении веков». — Library Journal Book Blog
«Ее статус неоднозначен с момента ее открытия в 1930, незадачливый Плутон получил оскорбление своего достоинства, когда Международный астрономический союз (МАС) понизил его статус планеты в августе 2006 года. Вайнтрауб, тем не менее, не будет торопиться, поскольку он методично рассматривает исторически развивающиеся определения планеты. . . . В своем обзоре планетарных открытий Вайнтрауб дает ответ на вопрос заголовка, завершая доступное и информативное представление планетарной астрономии».
— Гилберт Тейлор, Booklist
« Является ли Плутон планетой? это . . . [an] исключительная новая книга. . . .Письмо одновременно живое и точное, передает как исторические детали, так и научные объяснения в четких и понятных терминах. Его стиль уважает интеллект читателя, но не является ни дидактичным, ни превосходным, а исследование открытий остается убедительным глава за главой ». — Говард Ширли, BookPage
«Сплетение истории наших размышлений о планетах и космологии в единое, замечательное Эта книга предназначена для всех тех, кто ищет более полного понимания науки, связанной с Плутоном, и недавних провокационных открытий в нашей внешней Солнечной системе».0210 Lunar and Planetary Information Bulletin
«Это превосходное исследование истории планетарной астрономии предоставляет читателям достаточно информации, чтобы попытаться дать собственный ответ. МАС, несомненно, рассмотрит определение планеты в 2009 году; все те, кто голосовал в 2006 году, должны были подумать проблемы в этой книге… Настоятельно рекомендуется».
— Choice
«Вайнтрауб утверждает, что Плутон и многие из этих объектов следует называть планетами. Он проиграл этот аргумент, но это не умаляет Он излагает в четких деталях историю открытия Солнечной системы. Он обсуждает математику в ясных и кратких деталях, чтобы мы не заблудились. И он охватывает все аргументы и дает ясную картину борьбы ученых людей. понимать окружающий мир» — Терри Ингланд, 9 лет.0210 Санта-Фе, Нью-Мексико,
«Студенты и друзья обычно спрашивали: «Что вы на самом деле знаете об НЛО?» Теперь они спрашивают: «А как насчет Плутона?» Вайнтрауб объясняет не только то, как решаются такие вещи, но и то, как мы пришли к пониманию структуры нашей Солнечной системы… В качестве инвестиции в хорошо написанную Солнечную систему и интеллектуальную историю мы рекомендуем Плутон — планета ?» — Брюс Л. Дитрих, Planetarian
«Автор концентрируется на предоставлении подробного исторического фона проблемы Плутона, прослеживая, как развивались наши взгляды на то, что представляет собой планета, с тех пор, как майя и вавилоняне начали наблюдать за небеса… Читателям, которым нравится погружаться в историю астрономии, сколько бы раз они ни читали Аристотеля, Коперника и Кеплера, эта книга понравится» — Марк Уильямсон, 9 лет.
0210 Space Times
«Независимо от того, на какой стороне дебатов вы находитесь, Является ли Плутон планетой? предоставит вам всю информацию, необходимую для победы в споре. увлекательное путешествие в прошлое, настоящее и будущее наших попыток понять Солнечную систему и наше место в ней». — Нил де Грасс Тайсон, астрофизик Американского музея естественной истории и директор планетария Хейдена, Нью-Йорк
«Является ли Плутон планетой? Конечно, да. Но большая ли это планета, как Марс и Юпитер, или это отдаленное крошечное тело больше связано с Церерой, давно занесенной в каталог как первая и самая большая из малых планет? Какой градус «планетарность» следует придавать объекту, вращающемуся вокруг звезды — слишком маленькому, чтобы быть самой звездой, но достаточно большому, чтобы быть круглым? Имея в виду эти стимулирующие вопросы (и многое другое), я полностью поддерживаю вывод Вайнтрауба о том, что наша молодежь расправятся, выучив только простую мнемоническую помощь при знакомстве с планетами вокруг нашего Солнца».