Все о Плутоне — Научно-популярный журнал «Как и почему»
ПлутонПлутон удален от Солнца на 5,8 миллиарда километров и считается самой последней планетой Солнечной системы.
Планета очень мала и находится так далеко, что астрономы о ней почти ничего не знают, кроме того, может быть, что ее поверхность состоит из замерзшего азота.
Характеристики Плутона
Оборот вокруг Солнца Плутон совершает за 248 земных лет. В вечных сумерках Плутона Солнце выглядит как яркая звезда, с трудом отличимая от других звезд небосклона. Если бы вы жили на Плутоне, то наверное, не знали бы даже, что Солнце — это «ваша» звезда. Однако Плутон иногда бывает восьмой планетой, становясь ближе к Солнцу, чем Нептун, сосед Плутона.
Например, в 1978 году Плутон пересек орбиту Нептуна. Из-за своей малости и удаленности Плутон был открыт только в 1930 году, но ученые давно предсказывали его существование. Астроном Клайд Томбо исследовал участок неба, где ожидали появление Плутона, и опознал планету по ее движению на фоне неподвижных звезд.
Плоскость орбиты Плутона
Плоскость орбиты Плутона не совпадает с плоскостью орбит других восьми планет Солнечной системы. Их орбиты лежат в одной плоскости как концентрические окружности, хотя на самом деле орбиты планет не окружности. Орбита Плутона повернута под углом к плоскости, в которой лежат орбиты остальных восьми планет. Плутон то взлетает над этой плоскостью, то ныряет под нее, пересекая траекторию орбиты Нептуна.
Плутон это планета?
Совсем недавно астрономы задались вопросом, действительно ли Плутон является частью Солнечной системы? Почему возник этот вопрос? Первые четыре планеты нашей Солнечной системы — Меркурий, Венера, Земля и Марс — очень маленькие, скалистые миры. Следующие четыре — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — огромные газовые планеты, а за ними следует Плутон. Размером он с нашу Луну. Плутон просто невероятно мал по сравнению с гигантами, своими ближайшими соседями по периферии Солнечной системы.
Спутник Плутона
Харон – спутник ПлутонаУ Плутона есть спутник — Харон. Размерами Харон незначительно отличается от Плутона. Скорее это сестринская планета, чем настоящий спутник. В результате родилась теория, что Плутон и Харон не принадлежат к Солнечной планетной системе.
Это малые планеты, которые вращаются вокруг Солнца за периферией собственно планетной системы. Возможно, за Плутоном и Хароном находятся орбиты еще тысяч Плутонов. Некоторые астрономы называют такие маленькие холодные объекты ледяными карликами. Ледяные карлики, если они конечно существуют, удалены от Солнца страшно далеко, они очень темные и их трудно отыскать в космосе.
Но если эта теория подтвердится, то она изменит наши представления о Солнечной системе. Знакомые нам девять планет будут дополнены целым большим количеством маленьких ледяных миров, которые обращаются вокруг Солнца, находясь на огромном расстоянии от него.
Интересные статьи:
Рейтинг: 4.9/5. Из 205 голосов.
Please wait…
www.voprosy-kak-i-pochemu.ru
Планета Плутон — кроха, затерявшаяся на задворках Солнечной системы
Самым далеким небесным телом Солнечной системы является карликовая планета Плутон. Еще совсем недавно в школьных учебниках писалось, что Плутон — это девятая планета. Однако факты, которые удалось получить в процессе изучения этого небесного тела на рубеже тысячелетий, заставили научное сообщество сомневаться, является ли Плутон планетой. Несмотря на этот и многие другие спорные моменты, маленький и далекий мир продолжает волновать умы астрономов, астрофизиков и огромную армию любителей.
Плутон
История планеты Плутон
Еще в 80-е годы XIX столетия многие астрономы безуспешно пытались найти некую Планету-Х, которая своим поведением оказывала влияние на орбитальные характеристики Урана. Поиски велись в самых отделенных областях нашего космоса, ориентировочно на расстоянии 50-100 а.е. от центра Солнечной системы. Американец Персиваль Лоуэлл более четырнадцати лет потратил на безуспешные поиски таинственного объекта, который продолжал волновать умы ученых.
Пройдет полвека, пока мир получит доказательство существования еще одной планеты в системе Солнца. Открытие планеты удалось осуществить Клайду Томбо, астроному из Флагстафской обсерватории, которую основал все тот же беспокойный Лоуэлл. В марте 1930 года Клайд Томбо, наблюдая в телескоп за тем участком космоса, в котором Лоуэлл допускал существование крупного небесного тела, обнаружил новый достаточно крупный космический объект.
Персиваль Лоуэлл
Впоследствии выяснилось, что из-за маленьких размеров и небольшой массы Плутон не в состоянии влиять на более крупный Уран. Колебания и взаимодействие орбит Урана и Нептуна имеют другую природу, связанную с особыми физическими параметрами двух планет.
Открытая планета получила название Плутон, продолжая тем самым традицию именовать небесные тела Солнечной системы в честь богов античного Пантеона. Существует и другая версия в истории названия новой планеты. Считается, что Плутон получил свое имя в честь Персиваля Лоуэлла, потому что Томбо предложил подбирать название в соответствии с инициалами беспокойного ученого.
Клайд Томбо
Вплоть до конца XX века Плутон прочно занимал место в планетарном ряду Солнечного семейства. Изменения статуса планеты произошли на рубеже тысячелетий. Ученым удалось выявить в поясе Койпера ряд других массивных объектов, что поставило под сомнение исключительное положение Плутона. Это побудило научный мир заняться пересмотром положения девятой планеты и дать ответ на вопрос, почему Плутон — не планета. В соответствии с новым формальным определением термина «планета» Плутон выпадал из общего ансамбля. Результатом долгих прений и дискуссий стало решение Международного астрономического союза в 2006 году перевести объект в категорию карликовых планет, поставив Плутон в один ряд с Церерой и Эридой. Чуть позже статус бывшей девятой планеты Солнечной системы еще понизили, включив ее в категорию малых планет с бортовым номером 134 340.
Все карликовые планеты
Что мы знаем о Плутоне?
Бывшая девятая планета считается самой дальней из всех известных до сегодняшнего дня крупных небесных тел. Наблюдать столь далекий объект можно только с помощью мощных телескопов или по фотографиям. Фиксировать тусклую маленькую точку на небосклоне достаточно трудно, так как орбита у планеты имеет специфические параметры. Отмечены периоды, когда Плутон имеет максимальную яркость и его светимость составляет 14m. Однако в основном далекий странник не отличается ярким поведением, и все остальное время его практически не видно, и только в период противостояний планета открывает себя для наблюдений.
Один из лучших периодов для изучения и исследования Плутона как раз пришелся на 90-е годы XX века. Самая дальняя планета находилась на минимальном расстоянии от Солнца, ближе своего соседа Нептуна.
Орбита Плутона
По астрономическим параметрам объект выделяется среди небесных тел Солнечной системы. У малыша самый большой эксцентриситет орбиты и наклонение. Свой звездный путь вокруг главного светила Плутон совершает за 250 земных лет. Средняя скорость движения по орбите самая маленькая в Солнечной системе, всего 4,7 километров в секунду. При этом период вращения маленькой планетки вокруг собственной оси составляет 132 часа (6 суток и 8 часов).
В перигелии объект находится от Солнца на расстоянии 4 млрд. 425 млн. км, а в афелии убегает почти на 7,5 млрд. км. (если быть точными — 7375 млн. км.). При таких огромных расстояниях Солнце дарит Плутону тепла в 1600 раз меньше, чем получаем мы — земляне.
Отклонение оси составляет 122,5⁰, отклонение орбитального пути Плутона от плоскости эклиптики имеет угол в 17,15⁰. Говоря простым языком, планета лежит на боку, перекатываясь во время своего движения по орбите.
Размеры Плутона
Физические параметры карликовой планеты следующие:
- экваториальный диаметр составляет 2930 км;
- масса Плутона составляет 1.3 × 10²² кг, что является 0,002 земной массы;
- плотность карликовой планеты 1,860 ± 0,013 г/см³;
- ускорение свободного падения на Плутоне всего 0,617 м/с².
Своими размерами бывшая девятая планета составляет 2/3 диаметра Луны. Из всех известных карликовых планет только Эрида имеет больший диаметр. Невелика и масса этого небесного тела, которая в шесть раз меньше массы нашего спутника.
Свита карликовой планеты
Однако, несмотря на столь малые размеры, Плутон удосужился получить пять естественных спутников: Харон, Стикс, Никта, Кербер и Гидра. Все они перечислены в порядке удаленности от материнской планеты. Размеры Харона заставляют его иметь единый с Плутоном барический центр, вокруг которого обращаются оба небесных тела. В связи с этим ученые считают Плутон-Харон двойной планетарной системой.
Спутники Плутона
Спутники у этого небесного тела имеют различную природу. Если Харон имеет сферическую форму, то все остальные представляют собой огромные и бесформенные гигантские камни. Вероятно, эти объекты были захвачены гравитационным полем Плутона из числа астероидов, странствующих в поясе Койпера.
Харон — самый крупный спутник Плутона, который обнаружили только в 1978 года. Расстояние между двумя объектами составляет 19640 км. При этом диаметр крупнейшей луны карликовой планеты в 2 раза меньше – 1205 км. Соотношение масс обоих небесных тел 1:8.
Другие спутники Плутона — Никта и Гидра — примерно одинаковы по размерам, однако сильно уступают в этом параметре Харону. Стикс и Никс вообще представляют собой едва заметные объекты с размерами в 100-150 км. В отличие от Харона, оставшиеся четыре спутника Плутона, расположены на значительном удалении от материнской планеты.
Сравнение Плутона и Харона
При наблюдении в телескоп «Хаббл» ученых заинтересовал тот факт, что у Плутона и Харона существенно отличается цвет. Поверхность Харона выглядит более темной, чем поверхность Плутона. Предположительно поверхность самого крупного спутника карликовой планеты покрыта толстым слоем космического льда, состоящего из замершего аммиака, метана, этана и водяных паров.
Атмосфера и краткое описание строения карликовой планеты
При наличии естественных спутников Плутон можно считать планетой, хотя и карликовой. В немалой степени этому способствует и наличие плутоновской атмосферы. Конечно, это не земной рай с большим содержанием азота и кислорода, однако воздушное покрывало у Плутона все же имеется. Плотность атмосферы у этого небесного объекта варьируется в зависимости от расстояния от Солнца.
Плутон в солнечном диске
Впервые об атмосфере Плутона заговорили в 1988 году, когда планета проходила через солнечный диск. Ученые допускают мысль, что у карлика воздушно-газовая оболочка возникает только в период максимального сближения с Солнцем. При значительном удалении Плутона от центра Солнечной системы его атмосфера вымерзает. Судя по спектральным снимкам, полученным с борта космического телескопа «Хаббл», состав атмосферы Плутона примерно следующий:
- азот 90%;
- оксид углерода 5%;
- метан 4%.
Оставшийся один процент приходится на органические соединения азота и углерода. О сильной разреженности воздушно-газовой оболочки планеты свидетельствуют данные об атмосферном давлении. На Плутоне оно варьируется в пределах от 1-3 до 10-20 микробар.
Поверхность Плутона
Поверхность планеты имеет характерный слегка красноватый оттенок, который вызван наличием в атмосфере органических соединений. После изучения полученных снимков, на Плутоне были обнаружены полярные шапки. Допускается версия, что мы имеем дело с замершим азотом. Там где планета покрыта темными пятнами, вероятно, имеются обширные поля замершего метана, которые темнеют под действием солнечного света и космической радиации. Чередование светлых и темных пятен на поверхности карлика говорит о присутствии сезонов. Как и Меркурия, который тоже имеет сильно разреженную атмосферу, Плутон покрыт кратерами космического происхождения.
Температуры в этом далеком и темном мире очень низкие и несовместимые с жизнью. На поверхности Плутона стоит вечный космический холод с температурой 230-260⁰С ниже нуля. Ввиду лежачего расположения планеты, полюса планеты считаются самыми теплыми участками. Тогда как обширные пространства поверхности Плутона — зона вечной мерзлоты.
Строение Плутона
Что касается внутреннего строения этого далекого небесного тела, то здесь возможна типичная картина, характерная для планет земной группы. У Плутона достаточно крупное и массивное ядро, состоящее из силикатов. Его диаметр оценивается в 885 км, что объясняет довольно высокую плотность планеты.
Интересные факты исследований бывшей девятой планеты
Огромные расстояния, которые разделяют Землю и Плутон, существенно затрудняют изучение и исследования с помощью техническим средств. Ждать землянам, пока космический аппарат долетит до Плутона, придется около десяти земных лет. Запущенный в январе 2006 года космический зонд «Новые горизонты» смог достичь этого района Солнечной системы только в июле 2015 года.
В течение пяти месяцев по мере приближения автоматической станции «Новые горизонты» к Плутону, активно велись фотометрические исследования этого района космоса.
Полет зонда «Новые горизонты»
Этот аппарат стал первым, которому удалось пролететь в непосредственной близости от далекой планеты. Запущенные ранее американские зонды «Вояджеры», первый и второй, сосредоточились на изучении более крупных объектов — Юпитера, Сатурна и его спутников.
Полет зонда «Новые горизонты» позволил получить детальные снимки поверхности карликовой планеты под номером 134 340. Исследование объекта велось с расстояния 12 тыс. км. На Землю поступили не только детальные снимки поверхности далекой планеты, но и фотографии всех пяти спутников Плутона. До сих пор в лабораториях НАСА идет работа по детализации полученной информации с борта космического аппарата, в результате чего мы в будущем получим более ясную картину того удаленного от нас мира.
warways.ru
Когда и почему Плутон исключили из списка планет?
Плутон — один из самых малоизученных объектов в Солнечной системе. Из-за большой удаленности от Земли его сложно наблюдать в телескопы. Его вид больше напоминает маленькую звездочку, чем планету. Но до 2006 года именно он считался девятой планетой известной нам Солнечной системы. Почему Плутон исключили из списка планет, что к этому привело? Рассмотрим все по порядку.
Неизвестная науке «Планета Х»
В конце XIX века астрономы предположили, что в нашей Солнечной системе должна быть еще одна планета. Предположения основывались на научных данных. Дело в том, что, наблюдая за Ураном, ученые обнаружили сильное влияние на его орбиту посторонних тел. Так, через некоторое время открыли Нептун, но влияние было гораздо сильнее, и начались поиски еще одной планеты. Ее назвали «Планета Х». Поиски продолжались до 1930 года и увенчались успехом — был открыт Плутон.
Движение Плутона заметили на фотопластинках, сделанных в течение двух недель. Наблюдения и подтверждение существования объекта за известными пределами галактики еще одной планеты заняли более года. Клайд Томбо, молодой астроном из обсерватории Лоуэлла, инициировавшей исследования, в марте 1930 года сообщил об открытии всему миру. Так, в нашей Солнечной системе на 76 лет появилась девятая планета. Почему исключили Плутон из Солнечной системы? Что было не так с этой загадочной планетой?
Новые открытия
Одно время Плутон, причисленный к категории планет, считался последним из объектов Солнечной системы. По предварительным данным, его масса считалась равной массе нашей Земли. Но развитие астрономии постоянно меняло этот показатель. На сегодняшний день масса Плутона составляет менее 0,24% от массы Земли, а его диаметр — меньше 2400 км. Эти показатели стали одной из причин, почему Плутон исключили из списка планет. Он больше подходит для карлика, чем на полноправную планету Солнечной системы.
У него также множество своих особенностей, не присущих для обычных планет Солнечной системы. Орбита, его маленькие спутники и атмосфера уникальны сами по себе.
Необычная орбита
Привычные для восьми планет Солнечной системы орбиты практически круглые, имеющие небольшой наклон по эклиптике. Но орбита Плутона — сильно вытянутый эллипс и имеет угол наклона более 17 градусов. Если представить модель Солнечной системы, то восемь планет будут равномерно вращаться вокруг Солнца, а Плутон — пересекать орбиту Нептуна из-за своего угла наклона.
Ввиду такой орбиты он совершает оборот вокруг Солнца за 248 земных лет. И температура на планете не поднимается выше минус 240 градусов. Интересно, что Плутон вращается в противоположном направлении от нашей Земли, как Венера и Уран. Эта необычная для планеты орбита явилась еще одним поводом, почему Плутон исключили из списка планет.
Спутники
Сегодня известно пять спутников Плутона: Харон, Никта, Гидра, Кербер и Стикс. Все они, кроме Харона, очень малы, и их орбиты слишком приближены к планете. Это еще одно из отличий от официально признанных планет.
Помимо того, Харон, открытый в 1978 году, по размерам наполовину меньше самого Плутона. Но для спутника он слишком велик. Интересно, что центр тяжести находится за пределами Плутона, и поэтому его словно раскачивает из стороны в сторону. По этим причинам некоторые ученые считают данный объект двойной планетой. А это также служит ответом на вопрос о том, почему исключили Плутон из списка планет.
Атмосфера
Очень трудно изучать объект, находящийся на практически недосягаемом расстоянии. Предполагается, что Плутон состоит из скальных пород и льда. Атмосфера на нем была обнаружена в 1985 году. Состоит она в основном из азота, метана и монооксида углерода. Наличие ее смогли определить при изучении планеты, когда она закрывала звезду. Не имеющие атмосферы объекты закрывают звезды резко, а имеющие — постепенно.
Из-за очень низкой температуры и эллиптической орбиты таяние льда производит антипарниковый эффект, что приводит к еще большему понижению температуры на планете. После исследований, проведенных в 2015 году, ученые пришли к выводу, что атмосферное давление зависит от приближения планеты к Солнцу.
Новейшие технологии
Создание новых мощных телескопов положило начало дальнейшим открытиям за пределами известных планет. Так, со временем были обнаружены космические объекты, находящиеся в пределах орбиты Плутона. В середине прошлого века это кольцо получило название пояса Койпера. На сегодняшний день известны сотни тел с диаметром не менее 100 км и составом, похожим на Плутон. Найденный пояс оказался главной причиной того, почему Плутон исключили из планет.
Создание космического телескопа «Хаббл» дало возможность более детально исследовать космическое пространство, а особенно дальние галактические объекты. В результате был открыт объект, получивший название Эрида, который оказался дальше Плутона, а со временем — и еще два небесных тела, которые диаметром и массой были ему подобны.
Космический аппарат АМС «Новые горизонты», отправленный для исследования Плутона в 2006 году, подтвердил многие научные данные. У ученых возник вопрос о том, что делать с открытыми объектами. Причислять их к категории планет? И тогда в Солнечной системе будет не 9, а 12 планет, или же исключение Плутона из списка планет решит этот вопрос.
Пересмотр статуса
Когда Плутон исключили из списка планет? 25 августа 2006 года участники конгресса Международного Астрономического Союза в составе 2,5 тысячи человек приняли сенсационное решение — исключить Плутон из списка планет Солнечной системы. Это означало, что необходимо пересмотреть и переписать множество учебников, а также карт звездного неба и научных работ в этой области.
Почему было принято такое решение? Ученым пришлось пересмотреть критерии, по которым классифицируются планеты. Долгие дебаты привели к такому выводу, что планета должна соответствовать всем параметрам.
Во-первых, объект должен вращаться вокруг Солнца по своей орбите. Плутон по этому параметру подходит. Хотя его орбита сильно вытянута, она обращается вокруг Солнца.
Во-вторых, он не должен быть спутником другой планеты. Этот пункт тоже соответствует Плутону. Одно время считалось, что он являлся спутником Нептуна, но это предположение было отброшено с появлением новых открытий, а особенно его собственных спутников.
Третий момент — обладать достаточной массой для того, чтобы приобрести сферическую форму. Плутон хоть и небольшой по массе, но является круглым, и это подтверждено фотоснимками.
И, наконец, четвертое требование — иметь сильное гравитационное поле, чтобы расчистить свою орбиту от других космических тел. По этому одному пункту Плутон и не подходит на роль планеты. Он находится в поясе Койпера и не является самым большим объектом в нем. Его массы недостаточно, чтобы расчистить себе путь на орбите.
Теперь понятно, почему Плутон исключили из списка планет. Но куда же причислить такие объекты? Для подобных тел было введено определение «карликовые планеты». К ним начали относить все объекты, которые не соответствуют последнему пункту. Так что Плутон — все равно планета, хотя и карликовая.
fb.ru
Карликовая планета Плутон: характеристика и интересные факты
Солнечная система >
Плутон, снятый в высоком разрешении миссией Новые Горизонты в 2015 году
- Введение
- Открытие
- Название
- Размер, масса и орбита
- Состав и атмосфера
- Спутники Плутона
- Классификация
- Исследование
Плутон – карликовая планета Солнечной системы: обнаружение, название, размер, масса, орбита, состав, атмосфера, спутники, бывшая планета, исследования с фото.
Плутон — девятая или бывшая планета Солнечной системы, перешедшая в разряд карликовых.
В 1930 году Клайд Томб обнаружил Плутон, ставший на целый век 9-й планетой. Но в 2006 году его перенесли в семейство карликовых, потому что за чертой Нептуна нашли множество подобных объектов. Но это не отменяет его ценности, ведь теперь стоит на втором месте по крупности среди карликовых планет в нашей системе.
В 2015 году к нему добрался аппарат Новые Горизонты, и мы получили не только приближенные снимки, но и много полезной информации.
Интересные факты о планете Плутон
Имя досталось в честь властелина подземного мира
- Это более поздняя вариация имя Аида. Ее предложила 11-летняя девочка Венеция Бруней.
В 2006 году стал карликовой планетой
- В этом момент МАС выдвигает новое определение «планеты» – небесный объект, пребывающий на орбитальном пути вокруг Солнца, обладает необходимой массой для сферической формы и очистил окрестности от посторонних тел.
Нашли 18 февраля 1930 года
- За 76 лет между обнаружением и смещением в карликовый тип Плутон успел пройти лишь треть орбитального маршрута.
Есть 5 спутников
- В лунном семействе числятся Харон (1978), Гидра и Никта (2005), Кербер (2011) и Стикс (2012).
Наибольшая карликовая планета
- Ранее полагали, что это звание заслуживает Эрида. Но сейчас мы знаем, что ее диаметр достигает 2326 км, а у Плутона – 2372 км.
На 1/3 состоит из воды
- Она представлена водяным льдом, где воды в 3 раза больше, чем в земных океанах. Поверхность укрыта ледяной коркой. Заметны хребты, светлые и темные участки, а также цепь кратеров.
Уступает по размеру некоторым спутникам
- Более крупными считаются луны Гинимед, Титан, Ио, Каллисто, Европа, Тритон и земной спутник. Плутон достигает 66% лунного диаметра и 18% массы.
Наделен эксцентричной и наклонной орбитой
- Плутон проживает на удаленности в 4.4-7.3 млрд. км от нашей звезды, а значит иногда подходит ближе Нептуна.
Принимал одного посетителя
- В 2006 году к Плутону отправился аппарат Новые Горизонты, прибывший к объекту 14 июля 2015 года. С его помощью удалось получить первые приближенные изображения. Сейчас аппарат движется к поясу Койпера.
Позицию Плутона предсказали математически
- Это случилось в 1915 году благодаря Персивалю Лоуэллу, который основывался на орбитах Урана и Нептуна.
Периодически возникает атмосфера
- Когда Плутон приближается к Солнцу, то поверхностный лед начинает таять и формирует тонкий атмосферный слой. Он представлен азотом и метановой дымкой с высотой в 161 км. Солнечные лучи разбивают метан на углеводороды, покрывающие лед темным слоем.
Открытие планеты Плутон
Присутствие Плутона предсказывали еще до того, как найти его в обзоре. В 1840-х гг. Урбен Верьер применил механику Ньютона, чтобы высчитать позицию Нептуна (тогда еще не был найден), базируясь на смещении орбитального пути Урана. В 19-м веке пристальное изучение Нептуна показало то, что его покой также нарушается.
В 1906 году Персиваль Лоуэлл основал поиск Планеты X. К сожалению, его не стало в 1916 году и не дождался открытия. И он даже не подозревал, что на двух его пластинах отобразился Плутон.
Снимки Плутона 23 и 29 января 1930 года
В 1929 году поиски возобновились, и проект доверили Клайду Томбу. 23-летний парень провел целый год, делая снимки небесных участков, а потом анализируя их, чтобы отыскать моменты смещения объектов.
В 1930-м году он нашел возможного кандидата. Обсерватория запросила дополнительные снимки и подтвердила наличие небесного тела. 13 марта 1930-го года открыли новую планету.
Название планеты Плутон
После объявления обсерватория Лоуэлла начала получать огромное количество писем с предложением имен. Плутон был римским божеством, отвечающим за подземный мир. Это имя поступило от 11-летней Венеции Бурней, которой подсказал ее дедушка–астроном.
Плутон, наблюдаемый телескопом Хаббл в 2002-2003 гг
Официально его наименовали 24 марта 1930 года. Среди конкурентов фигурировали Миневра и Кронус. Но Плутон подходил идеально, так как первые буквы отражали инициалы Персиваля Лоуэлла.
К имени быстро привыкли. А в 1930 году Уолт Дисней даже назвал пса Микки Мауса Плуто в честь объекта. В 1941 году появился элемент плутоний от Гленна Сиборга.
Размер, масса и орбита планеты Плутон
При массе 1.305 х 1022 кг Плутон занимает вторую позицию по массивности среди карликовых планет. Показатель площади – 1.765 х 107 км, а объем – 6.97 х 109 км3.
Физические характеристики Плутона | |||||
Экваториальный радиус | 1153 км | ||||
---|---|---|---|---|---|
Полярный радиус | 1153 км | ||||
Площадь поверхности | 1,6697·107 км² | ||||
Объём | 6,39·109 км³ | ||||
Масса | (1,305 ± 0,007)·1022 кг | ||||
Средняя плотность | 2,03 ± 0,06 г/см³ | ||||
Ускорение свободного падения на экваторе | 0,658 м/с² (0,067g) | ||||
Первая космическая скорость | 1,229 км/c | ||||
Экваториальная скорость вращения | 0,01310556 км/с | ||||
Период вращения | 6,387230 сид. дней | ||||
Наклон оси | 119,591 ± 0,014° | ||||
Склонение северного полюса | −6,145 ± 0,014° | ||||
Альбедо | 0,4 | ||||
Видимая звёздная величина | до 13,65 | ||||
Угловой диаметр | 0,065—0,115″ |
Карлик движется по умеренному эксцентричному орбитальному пути, приближаясь к Солнцу на 4.4 млрд. км и отдаляясь на 7.3 млрд. км. Это говорит о том, что он иногда подходит ближе к звезде, чем Нептун. Но они обладают устойчивым резонансом, поэтому избегают столкновения.
Орбита и вращение Плутона | |||||
Перигелий | 29,65834067 а. е. | ||||
---|---|---|---|---|---|
Афелий | 49,30503287 а. е. | ||||
Большая полуось | 39,48168677 а. е. | ||||
Эксцентриситет орбиты | 0,24880766 | ||||
Сидерический период обращения | 90 613,3055 дней (248,09 лет) | ||||
Синодический период обращения | 366,73 дней | ||||
Орбитальная скорость | 4,666 км/с | ||||
Наклонение | 17°,14175 | ||||
Долгота восходящего узла | 113,642 811° | ||||
Аргумент перицентра | 113,76329° | ||||
Спутники | 5 |
На проход вокруг звезды тратит 250 лет, а осевой оборот выполняет за 6.39 дней. Наклон составляет 120°, что приводит к примечательным сезонным колебаниям. В период солнцестояния ¼ поверхности непрерывно прогревается, а остальная находится во тьме.
Состав и атмосфера планеты Плутон
С плотностным показателем в 1.87 г/см3 Плутон обладает каменным ядром и ледяной мантией. Поверхностный слой на 98% представлен азотным льдом с небольшим объемом метана и окиси углерода. Интересным формированием выступает «Сердце».
Теоретическая структура Плутона: замороженный азот, водный лед и камень
Исследователи думают, что внутри объект делится на слои, а плотное ядро наполнено каменистым материалом и окружено мантией из водяного льда. В диаметре ядро простирается на 1700 км, что охватывает 70% всей карликовой планеты. Распад радиоактивных элементов указывает на возможный подповерхностный океан с толщиной в 100-180 км.
Тонкий атмосферный слой представлен азотом, метаном и окисью углерода. Но объект такой холодный, что атмосфера застывает и падает на поверхность. Средний температурный показатель достигает -229°С.
Спутники Плутона
Располагает 5-ю спутниками. Крупнейшим и ближайшим выступает Харон. Его нашел в 1978 году Джеймс Кристи, рассматривавший старые снимки. За ним скрываются остальные луны: Стикс, Никта, Кербер и Гидра.
Спутники Плутона |
Наименование | Диаметр (км) | Масса (×1021 кг) | Большая полуось (км) | Период обращения (дней) | Угол наклона (к экватору Плутона) | Открыт(год) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Плутон | 2306 ± 20 | 13,05 ± 0,07 | 2390 | 6,387230 | — | 1930 | |
Плутон I | Харон | 1212 ± 3 | 1,52 ± 0,06 | 19 571 ± 4 | 6,387230 | 0,00° ± 0,014° | 1978 |
Плутон V | Стикс | 10-25 | ? | 42 000 | 19 | ~0° | 2012 |
Плутон II | Никта | 45 ? | < 0,002 | 48 675 ± 120 | 24,856 ± 0,001 | 0,04° ± 0,22° | 2005 |
Плутон IV | Кербер | 13-34 | ? | 59 000 | 32,1 ± 0,3 | ~0° | 2011 |
Плутон III | Гидра | 45-60 ? | < 0,002 | 64 780 ± 90 | 38,206 ± 0,001 | 0,22° ± 0,12° | 2005 |
В 2005 году телескоп Хаббл нашел Никс и Гидру, а в 2011-м – Кербер. Стикс заметили уже при полете миссии Новые Горизонты в 2012 году.
Харон, Стикс и Кербер обладают необходимой массой, чтобы сформироваться в виде сфероидов. А вот Никс и Гидра кажутся вытянутыми. Система Плутон-Харон интересная тем, что их центр масс расположен вне планеты. Из-за этого некоторые склоняются к мнению о двойной карликовой системе.
Сравнение размеров Харона и малых спутников Плутона
К тому же пребывают в приливном блоке и повернуты всегда одним боком. В 2007 году на Хароне заметили кристаллы воды и гидраты аммиака. Это говорит о том, что на Плутоне есть активные криогейзеры и океан. Спутники могли сформироваться из-за удара Платона и крупного тела в самом начале зарождения системы.
Плутон и Харон
Астрофизик Валерий Шематович о ледяном спутнике Плутона, миссии New Horizons и океане Харона:
Классификация планеты Плутон
На орбите с Плутоном в 1992 году начали замечать похожие объекты, что навело на мысль о принадлежности карлика к поясу Койпера. Это заставило задуматься над истинной природой объекта.
В 2005 году ученые нашли транс-нептунианский объект – Эрида. Оказалось, что он больше Плутона, но никто не знал, можно ли назвать его планетой. Но это стало толчком к тому, что в планетарной природе Плутона стали сомневаться.
В 2006 году в МАС развернули спор по поводу классификации Плутона. Новые критерии требовали пребывания на солнечной орбите, наличия достаточной гравитации для формирования сферы и очистки орбиты от остальных объектов.
Плутон провалился по третьему пункту. На собрании решили, что подобные планеты следует именовать карликами. Но не все поддержали это решение. Против активно выступали Алан Стерн и Марк Бай.
В 2008 году провели еще одну научную дискуссию, которая не привела к единому мнению. Но МАС утвердило официальную классификацию Плутона как карликовой планеты.
Исследование планеты Плутон
За Плутоном сложно наблюдать, потому что он крошечные и расположен сильно далеко. В 1980-х гг. НАСА начали планировать отправку миссии Вояджер-1. Но они все же ориентировали на спутник Сатурна Титан, поэтому не смогли наведаться к планете. Вояджер-2 также не рассматривал эту траекторию.
Но в 1977 году подняли вопрос о достижении Плутона и транс-нептунианских объектов. Создалась программа Плутон-Койпер Экспресс, которую отменили в 2000-м году, так как закончилось финансирование. В 2003 году стартовал проект Новые Горизонты, которые отправились в 2006 году. В том же году появились первые снимки объекта при тестировании инструмента LORRI.
Аппарат начал приближаться в 2015 году и присылал снимки на удаленности в 203 000 000 км. На них отобразились Плутон и Харон.
Плутон и Харон в обзоре аппарата Новые Горизонты
Ближайший подход случился 14 июля, когда получилось добыть самые лучшие и детальные кадры. Сейчас аппарат движется на скорости в 14.52 км/с. С этой миссией мы получили огромное количество информации, которую еще предстоит переварить и осознать. Но важно, что мы также лучше понимаем процесс формирования системы и другие подобные объекты.
Карта поверхности карликовой планеты Плутон
Нажмите на изображение, чтобы его увеличить
Фотографии карликовой планеты Плутон
Полюбившаяся малютка больше не выступает планетой и заняла свое место в разряде карликовых. Но фотографии Плутона в высоком разрешении демонстрируют интереснейший мир. Прежде всего, нас встречает «сердце» – равнина, запечатленная Вояджером. Это кратерный мир, который ранее считали самой морозной, отдаленной и маленькой 9-й планетой. Снимки Плутона также продемонстрируют крупный спутник Харон, с которыми они напоминают двойную планету. Но космос на этом не заканчивается, ведь далее располагается еще много ледяных объектов.
«Бесплодные земли» Плутона
Снимок в высоком разрешении от Новых Горизонтов демонстрирует как эрозия и разломы создали узоры на ледяной корке Плутона. Утес возвышается на 1.2 мили, переходя слева направо. Выступает частью большей системы каньонов, вытягивающихся на сотни миль в северном полушарии. Участники миссии считают, что центральные горы выполнены из водяного льда, но прошли сквозь перемены из-за перемещения азота и прочих экзотических ледников. Это вызвало приглушенный ландшафт округлых пиков и коротких гребней. Снизу захватили часть Равнины Спутника. Сверху – северо-запад карликовой планеты.
Великолепный полумесяц Плутона
Кадр получили через 15 минут после максимального сближения аппарата 14 июля 2015 года. Перед вами глубинные слои тумана атмосферной дымки. Она простирается по всему объекту и отображает различные поверхностные формирования на ночной стороне (левой). Тень от карликовой планеты отбрасывается на самую верхнюю часть диска. На осветленной стороне (справа) находится гладкая территория – Равнина Спутника, чьи горы возвышаются на 3500 м. Подсветка выделяет более 12 слоев дымки в тонкой планетарной атмосфере. Горизонтальные небесные полосы – звезды, размытые из-за движения камеры. Кадр сняли на камеру MVIC при удаленности в 18000 км. Разрешение – 700 м на пиксель.
Голубое небо Плутона
Пылевидный слой дымки показывает синее сияние, запечатленное камерой MVIC на аппарате Новые Горизонты. Полагают, что формирование напоминает то, что видели на спутнике Сатурна Титане. Источником может служить активированные солнечными лучами химические реакции между азотом и метаном. Это вызывает создание небольших сажеподобных частичек (толины), которые растут при сближении с поверхностью. Для снимка использовали программное обеспечение, учитывающее сведения синих, красных и ближних ИК-изображений, чтобы создать цвет, доступный человеческому глазу.
Горные массивы, равнины и туманные дымки
14 июля 2015 года Новые Горизонты максимально сократил дистанцию к Плутону. Через четверть часа он оглянулся назад и запечатлел этот вид на закате, отобразив горы и плоские ледяные равнины. Неофициально гладкую территорию наименовали Равниной Спутника (справа). Рядом есть горы (слева), простирающиеся на 3500 м – Норгей Монтес (спереди) и Хиллари Монтес (на горизонте). С восточной стороны от Равнины – грубая местность, покрытая ледниками. Подсветка демонстрирует 12 слоев в дымке. Снимок выполнили на удаленности в 18000 км, а охват – 1250 км в ширину.
Дымовые слои над Плутоном
Этот образ удалось зафиксировать при помощи камеры MVIC аппарата Новые Горизонты. Можно различить примерно 20 шаров, простирающихся на сотни километров. Но они не идут строго параллельно поверхности. К примеру, ближе всех к поверхности расположен 5-километровый отсек (снизу слева). Ученые выяснили, что атмосфера наделена подобными слоями и они намного прохладней и компактней, чем полагали. Верхняя часть простирается в пространство из-за контакта с солнечными частичками.
Ледяные равнины в высоком разрешении
Этот снимок в высоком разрешении Новые Горизонты добыл 24 декабря 2015 году, где показана территория Равнины Спутника. Это часть изображения, где разрешение составляет 77-85 м на пиксель. Можно заметить клеточную структуру равнин, к чему мог привести конвективный взрыв в азотном льду. На изображении вместилась полоса с шириной в 80 км и длиной – 700 км, простирающаяся от северо-западной части Равнины Спутника к ледяной части. Выполнено с помощью инструмента LORRI на удаленности в 17000 км.
Найден второй горный хребет в «сердце» ПлутонаНаходка проживает недалеко от юго-запада Области Томбо, расположенной между территорией ярких ледяных равнин и темным кратерным ландшафтом. Обзор выполнили на удаленности в 77000 км, с особенностями, вытягивающимися на 1 км. Найденные замерзлые пики возвышаются на 1-1.5 км и располагаются на 110 км северо-западнее Норгей Монтес. Также снимок крайне четко передает топографию вдоль западного края Области Томбо. Прослеживается разница в фактуре между молодыми восточными равнинами и мрачным кратерным ландшафтом на севере. Между ними происходит сложный контакт, который все еще изучают. Полагают, что Равнина Спутника появилась менее 100 млн. лет назад, а значит более мрачные участки должны обладать возрастом в миллиарды лет. Снимок выполнен прибором LORRI на удаленности в 77000 км.
Плавающие холмы на Равнине Спутник
Азотные ледники могут переносить интересный груз – огромное количество изолированных холмов, способных выступать частями водяного льда из планетарных окрестностей. Каждый вытягивается на несколько километров. Холмы проживают на обширной Равнине Спутник или в «сердце» Плутона. Это пример удивительной геологической активности на планете.
Разнообразие ландшафта Плутона
Аппарат Новые Горизонты добыл этот снимок в высоком разрешении (14 июля 2015 год), что считается наилучшим увеличением с масштабом до 270 м. Секция простирается на 120-километров и взята с крупной мозаики. Видно, как поверхность равнины окружила две изолированные ледяные горы.
Райт Монс в цветеИсследователи Новых Горизонтов предоставили цветной снимок в высоком разрешении одного из двух потенциальных криовулканов, замеченных в июле 2015 года. Райт Монс получил свое имя в честь изобретателей самолета – братьев Райт. Простирается на 150 км и возвышается на 4 км. Перед вами ледяной вулкан, который может быть крупнейшим подобным формированием. Ученые заинтригованы непривычным распределением красного материала и удивляются, почему он не пошел дальше. Также один кратер намекает на то, что удар произошел сравнительно недавно. А значит криовулкан был активным в недалеком прошлом. Составной кадр вмещает снимки от 14 августа 2015 года, выполненные инструментом LORRI на отдаленности в 48000 км. Цвет улучшен камерой MVIC при диапазоне 34000 км и расширении в 650 м на пиксель. Всего изображение охватило 230 км.
Реакция команды Новых Горизонтов на последний снимок Плутона
Участники исследовательской команды Новых Горизонтов видят последний и детальный снимок карликовой планеты, добытый 14 июля 2015 года. Расположены в Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса (Мэриленд).
Сердце Плутона
Равнина Спутника – неофициальное наименование гладкой и светлой территории (слева), запечатленной Новыми Горизонтами. Блестящая белая часть нагорья (справа) может быть укрыта азотным льдом, попавшим с атмосферного слоя. Ниже находятся детали ледника.
Сложные поверхностные особенности Равнины Спутник
Масштабные азотные ледяные Равнины Спутника охватывают западную сторону «сердца» планеты. Команда Новых Горизонтов обработала снимки территории, чтобы отыскать узоры в поверхностной структуре. Ледяная вставка отображает расширенный цвет в крупном плане центра Равнины. Справа – карта рассеяния той же части. Она формируется через слияние двух кадров Равнины Спутника, взятых с разной геометрией и углом обзора. Яркие участки отражают солнечные лучи, потому что поверхность преимущественно гладкая. Более темные территории наделены грубой структурой. Карта демонстрирует, что центры клеток по большей части плавные, а края – грубые и острые. Границы между ними еще ярче, а значит еще более плавные. К этой закономерности мог привести конвективный поток в азотном льду (теплый лед поднимается в центре и опускается на краях, словно лава). Данные получили камерой MVIC. Левая вставка расширена до 680 м на пиксель и выполнена на удаленности в 33900 км. Правая – 495 м на пиксель и при отдалении в 24750 км. Центральная – 320 м на пиксель и при 16000 км отстраненности.
Читайте также:
Строение Плутона
Положение и движение Плутона
Поверхность Плутона
Ссылки
v-kosmose.com
Планета Плутон — интересные факты
Девятая и самая дальняя планета Солнечной системы — Плутон. В 2006 году Международный астрономический союз исключил этот космический объект из списка планет. Не смотря на этот факт, Плутон все равно он считается малой (карликовой) планетой пояса Койпера, причем является самой известной планетой карликового типа, а также самым большим небесным телом, которое находится далее Нептуна и десятым по размеру и массе объектом среди тех, которые вращаются вокруг Солнца (не считая планетарных спутников). Решение забрать девятую планету довольно спорно, в научных кругах есть мнение об необходимости отмены решения Союза астрономов. Планета имеет один большой спутник и четыре поменьше. Символ космического тела — переплетенные латинские буквы P и L.
Открытие
Интересные факты о Плутоне, связанные с открытием и исследованиями. Сначала девятую планету называли Планетой Х. Но оксфордская школьница придумала современное название — Плутон, за это получила приз — 5 фунтов стерлингов. Название было позитивно воспринято научными кругами, так как традиционно связано с античной мифологией (древнегреческий бог подземного царства), как и название многих других планет и космических объектов.
Орбиту планеты можно было бы высчитать с помощью математических вычислений, ее существование было предсказано в начале ХХ века американским астрономом Персивалем Лоуэллом, поэтому объект сначала хотели назвать Персивалем. Но саму планету нашли не благодаря сложным расчетам, а благодаря К.Томбо, который сумел найти на небосводе такой маленький объект среди миллионов звезд в 1930 году.
Далекую глыбу из камней и льда, из которых состоит планета, можно рассмотреть только в телескоп с 200-миллиметровыми линзами, причем с первого раза вряд ли удастся ее обнаружить, так как планета очень медленно движется и нужно тщательно сопоставлять ее с другими небесными телами на звездной карте. Венеру, например, легко обнаружить не только благодаря яркости, но и благодаря быстрому движению относительно звезд.
Из-за удаленности непосредственно к Плутону длительное время не подлетал ни один космический аппарат. Но 14 июля 2015 года американский космический аппарат «Новые горизонты» прошел на расстоянии 12,5 тысяч километров от поверхности планеты, сделав качественные снимки поверхности.
С момента открытия на протяжении 80 лет Плутон считали полноценной планетой, но астрономы, посовещавшись, в 2006 году объявили, что это не обычная планета, а карликовая с официальным названием «астероид номер 134340», подобных планет карликового типа насчитывают два десятка. Это решение может быть опрометчивым, так как этот небесный объект остается десятым по размерам в Солнечной Системе.
Не смотря на то, что планета движется несколько хаотично, на ней есть два полюса — северный и южный. Этот факт вкупе с тем, что есть спутники и атмосфера, для многих ученых является доказательством, что это настоящая планета. Некоторые исследователи считают, что объект именовали карликовым из-за большой удаленности от Солнца и размещения в поясе Койпера, а вовсе не из-за размеров.
Свойства
Планета Плутон — интересные факты о свойствах планеты. Это последняя планета Солнечной системы — расстояние от нашей звезды колеблется от 4,7 до 7,3 миллионов километров, такое расстояние свет преодолевает более пяти часов. Планета находится в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля.
Год длится на Плутоне 248 земных лет — именно за это время планета совершает один оборот по солнечной орбите. Орбита очень вытянутая, также она находится в другой плоскости относительно орбит других планет Солнечной системы.
Сутки длятся почти земную неделю, обороты вокруг своей оси совершаются в другую сторону, нежели у Земли, поэтому Солнце восходит на западе, закат наблюдается на востоке. Солнечного света мало даже в день, поэтому, стоя на планете, можно круглосуточно наблюдать звездное небо.
В составе атмосферы, которая была обнаружена в 1985 году, — окись углерода, азот и метан. Конечно, такой газовой смесью человек дышать не сможет. Наличие атмосферы (которая, возможно, является общей для самой планеты и его спутника Харона) — отличительна черта Плутона, которого лишили статуса настоящей планеты и разжаловали до карликовой планеты. Ни на одной карликовой планете атмосферы нет.
Среди планет Плутон самая маленькая, ее вес составляет около 0,24 процента земной массы.
Плутон и Земля вращаются в противоположных друг от друга направлениях.
Спутником является Харон, который по размеру почти такой же, как и Плутон (в два раза меньше, но все равно разница незначительная, как для спутника). Поэтому самую дальнюю планету Солнечной системы часто называют двойной.
Эта планета самая холодная со средней температурой минус 229 градусов по Цельсию.
Не смотря на небольшой размер (в шесть раз меньше Луны по весу), это небесное тело имеет несколько спутников — Харон, Никс, Гидра, Р1.
Планета состоит из горных пород и ледяных глыб.
На честь Плутона назван химический элемент плутоний.
Планета имеет очень большой период вращения вокруг Солнца — с того времени, как ее открыли и до 2178 года она впервые сделает круг вокруг центра Солнечной Системы.
Карликовая планета достигнет максимального расстояния от Солнца в 2113 году.
Сила притяжения намного меньше земной — 45 килограмм на Земле превращаются на 2,75 килограмм на Плутоне.
Планету невозможно увидеть без оптических приборов, и даже при приближении к Земле на минимальное расстояние, ее все равно увидеть невооруженным глазом не получится.
Расстояние от Солнца настолько большое, что небесное светило, которое изжаривает Венеру и дает достаточно тепла Земле, с поверхности Плутона выглядит как маленькая точка, фактически — как большая звезда.
Так как в космосе концентрация объектов невелика, крупные тела влияют друг на друга своей гравитацией. Такое взаимодействие астрономы предусмотрели для Плутона, Урана и Нептуна. Но масса Плутона оказалась настолько маленькой относительно большой орбиты, что эта планета практически не влияет на ближайшие планеты Солнечной системы.
www.interesnie-fakty.ru
Является Карликовой Планетой Или Нет, Интересные Факты о Поверхности и Расстояние до Солнца, Размеры и Масса, Краткое Описание и Статус
На сегодняшний день астрофизика считается одной из самых противоречивых и динамично развивающихся наук. Если в физике и в математике доминируют классические и академические истины, ставшие утверждениями и аксиомами, то в астрономии ученым постоянно приходится сталкиваться с чем-то новым, доказывая обратное для устоявшихся утверждений. Нынешние технические достижения позволяют научному сообществу вести более детальное изучение и исследование космоса, поэтому все чаще в современной науке и возникают ситуации, подобные той, которая сложилась вокруг Плутона.
Планета X
С 1930 года, с момента своего открытия, некоторое время Плутон считался полноправной планетой, имея девятый порядковый номер. Однако в таком статусе небесное тело находилось недолго — всего 76 лет. В 2006 году из списка планет Солнечной системы Плутон был исключен, перейдя в категорию карликовых планет. Этот шаг со стороны научного сообщества нарушил классическое представление о Солнечной системе, став прецедентом в современной науке. Что послужило поводом современной науке принять столь радикальное решение и с чем мы можем столкнуться завтра, продолжая изучать ближний космос?
Основные характеристики новой карликовой планеты
Чтобы прийти к решению о переводе девятой планеты в разряд карликовых планет, человечеству потребовалось немного времени. Период в 76 лет даже по земным меркам считается достаточно коротким для того, чтобы в астрофизической лаборатории смогли произойти существенные изменения. Однако стремительное развитие науки и техники за прошедшие годы поставило под сомнение, казалось бы, неоспоримый факт, является ли Плутон планетой.
Еще лет 15-20 назад во всех школьных учебниках по астрономии, во всех планетариях о Плутоне говорилось как о полноправной планете Солнечной системы. Сегодня это небесное тело понижено в ранге и считается карликовой планетой. В чем же разница между этим двумя категориями? Чего не достает Плутону, чтобы считаться полноценной планетой?
Земля и Плутон
По своим размерам экс-планета действительно очень маленькая. Размер Плутона составляет 18% от земного, 2360 км против 12742 км. Однако даже при таких небольших размерах Плутон имел статус планеты. Такая ситуация выглядела несколько необычной учитывая тот факт, что в Солнечной системе существует немало естественных спутников, имеющих гораздо большие размеры. Чего только стоят гигантские спутники Юпитера и Сатурна — Ганимед и Титан — своими размерами превышающие даже Меркурий. По своим физическим параметрам Плутон уступает даже нашей Луне, диаметр которой составляет 3 474 км. Оказывается, что размер небесного тела не всегда в астрофизике является главным критерием для определения его статуса.
Маленькие размеры Плутона не помешали астрономам долгое время теоретически признавать его присутствие. Еще задолго до своего открытия этот небесный объект носил скромное название — Планета X. В 1930 году американский астроном Клайд Томбо визуально обнаружил, что наблюдаемая им звезда на ночном небосклоне, движется по собственной планетарной орбите. Тогда ученые посчитали, что перед ними девятая планета Солнечной системы, орбита которой является границей нашей Солнечной системы. Научное сообщество не смущали ни размеры вновь открытого небесного тела, ни его орбитальные параметры. В довершение ко всему, новой планете было присвоено солидное название – Плутон, данное в честь древнегреческого бога, властелина подземного царства. Расстояние от Солнца до девятой планеты составляло 5,9 млрд. км. Эти параметры потом долгое время использовались для определения масштабов нашей Солнечной системы.
Место Плутона в Солнечной системе
Тот, кто открыл планету, не имел технических возможностей заглянуть глубже в космос и расставить все на свои места. На тот момент астрофизики имели ограниченные знания и информацию о пограничных областях нашей Солнечной системы. Они не знали о том, где заканчивается ближний космос и начинается безграничное космическое пространство.
Почему Плутон не планета?
Несмотря на то, что бывшая девятая планета была крошечной по размерам, именно она считалась последним и единственным крупным небесным телом, расположенным за орбитой Нептуна. Появление более мощных оптических телескопов во второй половине XX века совершенно изменило представление о космическом пространстве, окружающем нашу звездную систему. Помимо того, что ученым удалось обнаружить у малыша Плутона собственные естественные спутники, статус у девятой планеты пошатнулся.
Орбита Плутона
Основной причиной изменившегося отношения ученых к маленькой планете стало обнаружение на расстоянии в 55 а.е. от Солнца большого скопления небесных тел различных размеров. Эта область простиралась сразу за орбитой Нептуна и получила название «пояс Койпера». Впоследствии в этом районе космоса удалось обнаружить многочисленные объекты, диаметр которых превышает 100 км, и по своему составу схожие с Плутоном. Оказалось, что маленькая планета — всего лишь одно из многих небесных тел, вращающихся в таком тесном кругу. Это и стало главным аргументом в пользу того, что Плутон не последнее крупное небесное тело, обнаруженное за орбитой Нептуна. Первой ласточкой стало обнаружение в поясе Койпера маленькой планеты Макемаке в 2005 году. Следом за ней в этом же году астрофизики открыли в поясе Койпера еще три крупных небесных тела, получившие статус транснептуновых объектов – Хаумеа и Седна. По своим размерам они немногим уступали Плутону.
Для астрофизиков 2005 год стал переломным. Обнаружение за пределами орбиты Нептуна многочисленных объектов дало ученым повод считать, что Плутон не единственное крупное небесное тело. Возможно, в этой области Солнечной системы существуют объекты схожие или превосходящие своими размерами девятую планету. Полученная точная информация об Эриде, поставила точку в спорах о судьбе с Плутоном. Оказалось, что Эрида не только по своим размерам превышает планетарный диск Плутона (2600 км против 2360 км), но и имеет на целую четверть большую массу.
Карликовые планеты
Наличие такой информации привело к тому, что научному сообществу пришлось срочно искать выход из создавшейся ситуации. Среди ученых и астрологов на международных конференциях развернулись настоящие баталии по этому случаю. После первых же выступлений ученых и астрологов стало ясно — нельзя называть Плутон планетой. Ими был накоплен большой материал в пользу того, что в поясе Койпера наряду с Плутоном существуют и другие объекты с аналогичными астрофизическими параметрами и характеристиками. Сторонниками пересмотра концепции классического строения Солнечной системы выдвигалось предположение выделить все транснептуновые объекты в отдельный класс небесных тел Солнечной системы. Согласно этой концепции Плутон становился рядовым транснептуновым объектом, окончательно теряя свой статус девятой планеты нашей звездной системы.
Пояс Койпера
Точку в этом вопросе поставили члены Международного астрономического союза, собравшиеся в Праге на XXVI Генеральную Ассамблею. В соответствии с решением Генеральной Ассамблеи Плутон лишили статуса планеты. Вдобавок ко всему в астрономии появилось новое определение: карликовые планеты — небесные тела, отвечающие определенным критериям. К ним отнесли Плутон, Эриду, Макемаке и Хаумеу и крупнейший Астероид – Цереру.
Считается, что Плутон, в отличие от других крупных небесных тел, не отвечает одному из четырех критериев, согласно которым можно классифицировать небесное тело в качестве планеты. Для бывшей девятой планеты характерны следующие особенности:
- наличие достаточно большой массы;
- Плутон не является ничьим спутником, и сам имеет четыре естественных спутника;
- у небесного тела имеется собственная орбита, по которой Плутон совершает оборот вокруг Солнца.
Последний четвертый критерий, который позволяет классифицировать Плутон как планету, в данном случае отсутствует. Небесное тело ни до, ни после так и не сумело расчистить вокруг себя орбитальное пространство. Это и послужило главным аргументом в пользу того, что Плутон — теперь карликовая планета, небесное тело с совершенно иным статусом.
Образование планет
В подтверждение этой концепции приводится версия о формировании планеты, когда она становится доминирующим объектом на определенной орбите, подчиняя все остальные тела собственному гравитационному полю. Впоследствии крупное небесное тело должно либо поглотить более мелкие объекты, либо вытолкнуть их за границы собственной гравитации. Судя по размерам и массе Плутона, ничего подобного с экс-планетой не произошло. Маленькая планета имеет массу равную всего 0,07 массы всех космических объектов, входящих в пояс Койпера.
Основные данные о Плутоне
В былое время, когда Плутон являлся полноправным членом клуба планет, его причисляли к планетам земной группы. В отличие от газовых гигантов Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, бывшая последней планета имеет твердую поверхность. Рассмотреть с близкого расстояния поверхность самого далекого объекта Солнечной системы удалось только в 2018 году, когда космический зонд «Новые горизонты» пролетел в 12 тыс. км от подземного бога. С помощью этого автоматического зонда человек впервые увидел поверхность карликовой планеты в деталях и смог составить краткое описание этого небесного тела.
АМС «Новые горизонты»
Маленькая планета, которая видна в небе едва заметной звездочкой, оббегает вокруг Солнца за 249 лет. В перигелии Плутон приближается к нему на расстояние 29-30 а.е., в афелии карликовая планета удаляется на расстояние 50-55 а.е. Несмотря на такие огромные расстояния, Плутон, в отличие от своих соседей Нептуна и Урана, — открытый для изучения ледяной мир. Малыш вертится вокруг собственной оси со скоростью 6 дней и 9 часов, хотя его орбитальная скорость достаточно мала — всего 4,6 км/с. Для сравнения, орбитальная скорость Меркурия составляет 48 км/с.
Поверхность Плутона
Площадь планеты составляет 17,7 млн. кв. километров. Практически на всей площади поверхность планетарного диска доступна для обозрения и представляет царство вечного льда и холода. Предполагается, что Плутон состоит из замершего водяного льда, азота и силикатных пород. Другими словами, это огромная ледяная глыба, плотность которой составляет 1,860 ± 0,013 г/см3. Средние температуры на планете экстремальные: — 223 градуса Цельсия ниже нуля. Слабое гравитационное поле и невысокая плотность привели к тому, что на Плутоне минимальное значение ускорения свободного падения — 0,617 м/с2.
Рельеф Плутона
Судя по снимкам, на Плутоне имеются впадины и горы, высота которых может достигать 3-3,5 км. Помимо твердой поверхности, Плутон также имеет свою атмосферу. Слабое гравитационное поле не позволяет планете иметь обширный воздушно-газовый слой. Толщина газовой прослойки составляет всего 60 км. В основном это газы, испаряющиеся с ледяной поверхности Плутона под воздействием жесткого ультрафиолетового излучения.
Новые открытия из жизни Плутона
В дополнение ко всей имеющейся информации о Плутоне, недавно удалось обнаружить атмосферу и на Хароне — спутнике Плутона. Этот спутник немногим уступает по размерам главной планете, и у ученых по этому поводу имеются свои соображения.
Плутон и Харон
Последний факт является достаточно любопытным. Имеется версия, что Плутон и Харон – типичная двойная планета. Это единственный случай в нашей Солнечной системе, когда материнское небесное тело и его спутник по многим параметрам схожи друг с другом. Так ли это — покажет время, пока же человечество продолжает собирать интересные факты о поясе Койпера, где наряду с Плутоном существует еще немало любопытных космических объектов.
militaryarms.ru
У Плутона появилось 14 новых соседей
Позади орбиты Нептуна, примерно в пяти миллиардах миль от солнца, находится темная, изолированная зона нашей солнечной системы.
Но подобно мутным глубинам океана, в темноте прячутся миллионы таинственных тел — или, по крайней мере, так считают астрономы.
Известные под общим названием «транснептуновые объекты» (или ТНО), впервые они были открыты в 1930 году, когда был найден Плутон. На сегодняшний день, мы обнаружили около тысячи объектов — соседей Плутона. Некоторым даже были даны причудливые имена, такие как Хаос, Иксион, Кваоар и Радамантус.
На картинке вверху, вы можете видеть изображение самых больших транснептуновых объектов(изображение предоставлено НАСА, ЕСА и STScI)
Подпись к изображению: Транснептуновый объект и солнце (изображение НАСА, ESA, и Bacon (STScI))
На сегодняшний день зонды Вояджер-1 и Вояджер-2 продвинулись глубоко в солнечную систему, но ни один из них не очень-то обращал внимание на ТНО во время своего продвижения вдаль от дома.
А это значит, что астрономы могут только гадать, сколько небесных тел там находится, как они выглядят и из чего они состоят, ведь они используют только телескопы на Земле.
Команда ученых, используя архивные фотографии Космического Телескопа Хаббла, обнаружили еще 14 транснептуновых объектов.
«Транснептуновые объекты интересуют нас, потому что они являются строительными блоками, которые остались после образования солнечной системы», — заявил в пресс-релизе ведущий автор Цезарь Фуэнтес, из Университета Северной Аризоны, в прошлом работавший в Гарвард-Смитсониевском Центре Астрофизики.
Как они его обнаружили? Ища эквивалент полосы от метеора в снимках Хаббла.
Подолгу всматриваясь в космос, Хаббл улавливает свет тусклых, отдаленных объектов, в ходе процесса, известного фотографам под названием долгая выдержка. Чем дольше всматриваться, тем больше света улавливается от звезды, галактики, суперкластера, которые вы хотите изучить.
Если орбита какого-либо объекта пролегает между вами и вашей целью, вы увидите полоску от края до края изображения, какие можно увидеть, когда идет метеоритный дождь.
Зная это, Фуэнтес совместно с коллегами, просматривали сотни старых снимков района эклиптики, сделанных Хабблом. Если представить солнце в виде втулки колеса, то планеты и другие объекты, включая ТНО, находятся в плоскости спиц колеса, которые окружают эту втулку — там обычно и находится их орбита.
Осматривая зону, находящуюся немного повыше и немного пониже данной невидимой линии, проходящей через нашу солнечную систему, команда обнаружила группу полосок, 14 из которых позднее были причислены к транснептуновым объектам.
Размер найденных объектов варьируется от 40 до 96 километров в длину. Все они в сотни миллионов раз тусклее, чем то, что можно увидеть с Земли невооруженным глазом.
Более того, орбита ТНО находится, по сравнению с нашими восемью планетами, под углом к эклиптике, поэтому еще дальше вверх и вниз от воображаемой плоскости, могут ждать своего первооткрывателя еще сотни ледяных объектов.
«Мы доказали, что можем находить и отличать ТНО, даже используя информацию, предназначенную для совершенно других целей», — заявил Фуэнтес.
А в это время, уже запущен проект, призванный ответить на наши вопросы о ТНО, на основе информации, собранной непосредственно из источника.
Зонд New Horizons, пока еще не прошел и половины своего пути до Плутона. По достижении своего назначения, он проведет от пяти до десяти лет, изучая ТНО, в области Солнечной системы, известной под названием Пояс Койпера.
Поэтому, в будущем ожидается открытие еще множества транснептуновых объектов. Только для вас самые интересные новости на страничках нашего портала.
globalscience.ru