Сколько весит плутон


Сколько весит плутон

Что на самом деле такое Плутон? Это планета или просто другой транснептуновый объект (карликовая планета)? Неопределенность в отношении планетарности Плутона, несомненно, является одной из самых острых проблем среди исследователей и космических фанатиков. Уже более десяти лет ученые спорят о том, как точно классифицировать Плутон.

Плутон был открыт в феврале 1930 года американским астрономом Клайдом У. Томбо и вскоре получил статус планеты, став девятой планетой Солнечной системы. В 1931 году, примерно через год после его открытия, группа исследователей оценила массу Плутона, которая оказалась очень похожей на массу Земли.

Затем, в 1948 году, планетолог Жерар П. Койпер провел свои собственные исследования, но на этот раз масса Плутона была около 1/10 от массы Земли. В этой области было проведено еще два отдельных исследования, и оба раза расчетная масса Плутона была резко снижена.


К 1992 году была обнаружена группа новых транснептуновых объектов, обладающих Плутоноподобными характеристиками. Важный поворотный момент в этом вопросе произошел в 2005 году, когда группа исследователей обнаружила более массивный транснептуновый объект под названием Эрида. Примерно в это же время был поставлен под сомнение планетарный статус Плутона.

Это открытие вызвало горячие споры среди астрономического сообщества о том, следует ли назвать Эриду десятой планетой или переклассифицировать Плутон в карликовую планету.

Сколько весит плутон
Плутон в истинном цветном изображении, сделанном New Horizons

Решающий шаг, наконец, был сделан в августе 2006 года, когда МАС или Международный астрономический союз приняли своеобразную резолюцию. Согласно этой резолюции, существует три условия, которые объект Солнечной системы должен выполнить, чтобы считаться планетой.

Этими условиями являются:

1. Рассматриваемый объект должен вращаться вокруг Солнца.
2. Это должно быть достаточно массивно, чтобы быть круглым; собственная гравитация должна привести его в четко определенное (гидростатическое равновесие) состояние.
3. Объект должен был очистить окрестности вокруг своей орбиты.


Последнее уточнение насчет свободного пространства, добавленное на ассамблее, означает, что на орбите планеты нет небесных тел, не являющихся её спутниками.

Ассамблея явно декларировала, что Плутон не является планетой. Он удовлетворяет только двум первым критериям, использовавшимся ранее, и не удовлетворяет новому критерию. Его классификация изменена на «карликовая планета». К этой группе также отнесли Эриду, Цереру, а позднее — Макемаке и Хаумеа.

Сколько весит плутон

Хотя это решение было одобрено членами астрономических обществ во всем мире, оно также вызвало негативную реакцию со стороны многих астрономов. Одним из главных критиков резолюции МАС является Алан Стерн, который в настоящее время является главным следователем миссии «Новые горизонты».

Он высмеял это решение, сказав, что;
«Введенное определение в корне неверно. Как ученый, я смущен» — Алан Стерн.

Стерн продолжал и утверждал, что по новому определению ни Земля, ни Марс, ни Юпитер, ни Нептун, все из которых сосуществуют с рядом других тел вблизи своих орбит, не превратятся в планету. Он также критикует тот факт, что только около 5% от общего числа 9000 (приблизительно) членов МАС проголосовали по этому вопросу. Другие выдающиеся астрономы, такие как Марк Уильям Бьюи, протестовали против этого решения.


Со времени реклассификации Плутона было опубликовано много исследований и разработок, дающих что-то новое в этом деликатном вопросе. В исследовательской работе, опубликованной в сентябре 2018 года, указывалось на наличие , которая является более динамичной, чем большинство других планет в нашей Солнечной системе.

Ниже мы собрали некоторые из самых интересных фактов о Плутоне.

Профиль планеты

    • Диаметр: 2,372 км
    • Масса: 1,31 × 10 22 кг
    • Афелий: 49,305 А.Е.
    • Перигелий: 29,658 А.Е.
    • Известные спутники: 5
    • Средняя температура поверхности: -230 ° C
    • Среднее расстояние до Солнца: 5,9 млрд км.

16. Клайд Уильям Томбо искал планету X

Все началось в 1840-х годах, когда многие астрономы, в том числе Урбен Ле Верье, размышляли о наличии необнаруженной планеты, которая мешает орбитам наиболее известных планет. Помня об этом, бизнесмен и исследователь Персиваль Лоуэлл основал знаменитую Лоуэллскую обсерваторию в 1906 году и начал поиск таинственной планеты, которую он назвал « Планета X» . После смерти Лоуэлла поиски были возобновлены Клайдом Томбо в 1929 году, которому тогда было всего 23 года.

15. Плутон назван в честь греческого бога подземного мира


В классической греческой мифологии Плутон изображается как правитель Подземного мира, который впервые появился в греческой литературе в произведениях Платона и других древнегреческих драмах. Это имя было предложено Венецией Берни, школьницей из Оксфорда, Англия, которая очень интересовалась древней мифологией.

Предложение Венеции было передано через ее дедушку, который поделился им с профессором астрономии, который затем отправил это имя своим коллегам-исследователям в Обсерватории Лоуэлла в Соединенных Штатах.

14. Его уже посетил один космический аппарат

Сколько весит плутон
Впечатление Художника Новые горизонты Предоставлено: NASA

«Новые горизонты» НАСА, запущенные еще в 2006 году, — единственный космический корабль, когда-либо отправленный для исследования холодной и далекой карликовой планеты. Зонд впервые столкнулся с Плутоном в январе 2015 года. Потребовалось еще шесть месяцев для того, чтобы «Новые горизонты» приблизились к Плутону, в течение которых он сделал несколько снимков и других важных данных.

После успешного выполнения своих первоначальных задач миссия «Новые горизонты» была расширена, и ей было поручено изучить другие близлежащие объекты пояса Койпера. Знаете ли вы, что «Новые горизонты» является одним из самых отдаленных искусственных объектов в космосе? В настоящее время он движется в направлении созвездия Стрельца.

13. Самая большая карликовая планета в Солнечной системе


После открытия Эриды в 2005 году Плутон стал второй по массе карликовой планетой, сохранив при этом свою метку самой большой в Солнечной системе. Это делает Плутон в настоящее время девятым по величине и десятым массивным объектом, вращающимся вокруг Солнца. Наименее массивной карликовой планетой, с другой стороны, является Церера, которая была открыта еще в 1801 году.

12. Плутон меньше, чем несколько лун

Это хорошо известный факт, что Плутон намного меньше, чем все известные планеты в Солнечной системе, но вы знаете, что он меньше, чем даже некоторые Луны или планетные спутники. Эти спутники — Ганимед, Каллисто, Ио, Европа, Титан и Тритон.

Диаметр Плутона 2376 км составляет всего лишь около 66% от диаметра Земли, в то время как масса 1,303×1022 кг составляет всего лишь около 0,22%. В перспективе общая площадь поверхности Плутона будет примерно такой же, как и у России.

11. Поверхность Плутона в основном состоит из водяного льда


Сколько весит плутон
Водяной лед на Плутоне Изображение предоставлено: NASA

Одним из наиболее важных открытий, сделанных космическим кораблем «Новые горизонты», является обнаружение водяного льда на поверхности Плутона, который гораздо более распространен по всей его поверхности, чем считалось ранее. Эти водяные льды состоят из азота, метана или окиси углерода. Его горы также сделаны из водяного льда.

Многие исследователи выдвинули гипотезу о подземном океане воды под обнаженным водяным льдом, что может быть возможно из-за продолжающегося внутреннего нагрева Плутона. Однако важно отметить, что до сих пор не ясно, имеет ли Плутон магнитное поле или нет.

10. Инверсия температуры на Плутоне

Многочисленные исследования атмосферы Плутона показали возможную температурную инверсию на карликовой планете. Одно из таких исследований было проведено еще в 2009 году, когда был сделан вывод, что средняя температура верхней атмосферы Плутона (около 100° к) значительно выше, чем его поверхность.

Однако более недавние наблюдения, проведенные миссией New Horizons, показали, что верхняя атмосфера Плутона намного холоднее, чем предполагалось ранее (около 70° K вместо 100° K ). Это, скорее всего, связано с присутствием метана на карликовой планете.

9. Плутон обладает удивительно устойчивой атмосферой


Сколько весит плутон
Рентгеновское изображение Плутона (синее пятно), полученное в результате взаимодействия газов вокруг планеты-карлика с солнечным ветром. Изображение предоставлено: NASA JPL

Долгое время считалось, что у Плутона может не быть никакой атмосферы из-за его маленьких размеров и огромного расстояния от Солнца. А если и будет, то периодические изменения его орбиты постепенно заморозят его атмосферу в землю. Однако исследование, основанное на данных, полученных в ходе миссии «Новые горизонты», указывает на обратное.

Согласно исследованию , карликовая планета, скорее всего, останется в газообразном состоянии по всей своей орбите. Ученым также удалось вычислить его поверхностное давление, которое составляет около 1 Па, что примерно в 100 000–1 миллион раз меньше, чем у Земли. На сегодняшний день Плутон является единственным известным транснептуновым объектом, обладающим атмосферой.

8. Орбитальный период Плутона


Сколько весит плутон
Эллиптическая орбита Плутона (в красном)

Период обращения Плутона (время, за которое он совершает один оборот вокруг Солнца) составляет около 248 лет, самая длинная из всех известных планет. Карликовая планета также обладает уникальной орбитальной характеристикой. В отличие от большинства других планет в солнечной системе, которая вращается вокруг Солнца в плоской плоскости (для справки), орбита Плутона слегка наклонена (чуть более 17 ° относительно плоскости).

7. Своеобразные отношения с Нептуном

Один взгляд на орбиты Нептуна и Плутона сверху создаст впечатление, что они должны столкнуться в ближайшее время, но на самом деле эти два планетных тела расположены таким образом, что они никогда не смогут опасно приблизиться друг к другу. Однако исследования и компьютерное моделирование показали, что ситуация может измениться в течение длительного времени.

Одна из причин, по которой столкновение Плутона и Нептуна никогда не происходило в прошлом, обусловлена орбитальным резонансом Плутона 2:3 с Нептуном: на каждые три орбиты, которые Нептун совершает вокруг Солнца, Плутон делает только две. Такой тип орбит предотвращает столкновение планетарных тел.

Некоторые короткие факты


6. В отличие от большинства планет нашей Солнечной системы (кроме Урана), вся Плутон-Харон система наклонена на свою сторону из-за гораздо более высокого осевого наклона (более 120°). Это делает сезонные колебания на Плутоне более сильными. Около одной четверти поверхности Плутона остается в постоянной темноте, в то время как другая четверть — в постоянной дневной.

Сколько весит плутон
Изображение предоставлено: NASA Spaceplace

5. Расстояние Плутона от Земли значительно отличается из-за его странной орбиты вокруг Солнца. На своем самом близком расстоянии Плутон находится примерно в 4,2 миллиарда километров, в то время как он находится почти в 7,5 миллиарда километров от Земли на самом дальнем расстоянии. Космическому зонду потребуется чуть меньше 10 лет, чтобы достичь карликовой планеты, как в случае с новыми горизонтами.

4. На расстоянии 39,5 АЕ или 5,9 миллиардов километров Солнцу требуется около 5,3 часов, чтобы достичь Плутона. Он (солнечный свет) также примерно в 2000 раз тусклее на карликовой планете, чем на Земле.


3. Астрономический символ Плутона ♇ сделан путем объединения букв Р и L. он обозначает первые две буквы карликовой планеты, а также инициалы астронома Персиваля Лоуэлла, который первоначально начал поиски планеты за пределами Нептуна.

2. Плутону требуется чуть более 6 земных дней (6 дней, 9 часов и 17 минут), чтобы завершить один оборот, что делает его вторым самым медленным вращающимся планетарным объектом в Солнечной системе после Венеры, что занимает около 243 дней для завершения одного оборота. С другой стороны, самой быстро вращающейся планетой в Солнечной системе является Юпитер, вращающийся каждые 10 земных часов.

1. Многие эксперты и ученые-планетологи считают, что Плутон может быть просто сбежавшей луной планеты Нептун . Эта гипотеза в значительной степени подпитывается необычными характеристиками самой большой луны Нептуна, Тритона, которая вращается вокруг своего родителя в ретроградном движении: вращается в противоположном направлении вращения первичного объекта.

Хотя в настоящее время неизвестен механизм, который мог бы объяснить образование такой орбиты, предполагается, что причиной этого может быть столкновение Плутона и Тритона в прошлом.

Источник: new-science.ru

Чем интересен далекий Плутон

  1. Еще совсем недавно Плутон был полноправным 9-м членом Солнечной системы: по массе планета считалась приблизительно одинаковой с Землей. Но новые исследования показали, что в действительности она составляет меньше ее четверти, а диаметр планеты — около 2500 км.

  2. Эти данные стали основной причиной того, что в 2006 г. МАС причислил Плутон к планетам-карликам.

  3. Звездная величина планеты, находящейся почти в 50 раз дальше от Солнца, чем Земля, составляет около 15,1. С территории Земли он видится точкой светло-коричневого цвета даже в самый сильный телескоп.

  4. Предположительно, поверхность планеты состоит из скал, покрытых льдом, а ее атмосфера содержит азот, углерод и метан. Температура не поднимается выше –240°С.

  5. Плутон имеет необычную вытянутую орбиту в форме эллипса, наклоненного почти на 18 градусов. Из-за этого он совершает оборот вокруг Солнца за 248 земных лет, приближаясь и отдаляясь в диапазоне от 4,5 до 8,5 млрд. км.

  6. Вокруг своей оси Плутон вращается медленно: для полного оборота ему требуется более 6 земных дней. Вращение происходит в противоположном от Земли направлении.

  7. У планеты на сегодняшний день обнаружено 5 спутников. Ближайший из них, Харон, расположен столь близко, что часть астрономов считает его и Плутон двойной планетой.

  8. За счет отдаленности изучение Плутона всегда было затруднено. Наиболее известные снимки получены с орбитального телескопа «Хаббл». Благодаря им удалось рассмотреть яркое пятно в районе экватора и определить, что поверхность планеты постепенно меняет свой цвет, становясь более красной.

  9. С развитием техники астрономы все больше приближаются к разгадке тайн Плутона. Исследования, проводившиеся в 2015 г. с помощью космического зонда, принесли много новых, пока не полностью расшифрованных данных.

 

Отыщите далекий и загадочный Плутон на виртуальном небосводе, оценив масштабы нашей Галактики. Сделайте планету своим талисманом или подарите близкому человеку. С помощью столь необычного дара можно приблизиться к неразгаданным тайнам Космоса.

Источник: spaceyou.ru

Птолемей предложил геоцентрическую модель мира Александрийский астроном Клавдий Птолемей довёл до совершенства теорию движения планет, разработанную за четыре века до него Аристотелем и Гиппархом. Согласно этой системе мира, Земля неподвижна и находится в центре Вселенной, все остальные небесные тела движутся вокруг неё равномерно по окружностям.

В системе Птолемея планеты вращаются по эпициклам (малые круги на схеме), а Солнце и Луна, которые в то время тоже считались планетами, — по деферентам (большие окружности). Николай Коперник представил гелиоцентрическую модель мира В 1543 году была опубликована книга польского астронома Николая Коперника «О вращении небесных тел». Он заявил о том, что Земля не является центром Солнечной системы, а, так же как и другие планеты, движется вокруг Солнца. Это положило начало новой астрономии. В основу гелиоцентрической системы легло несколько утверждений. В центре всего находится Солнце, а шарообразная Земля вращается не только вокруг него, но и вокруг своей оси.

Кроме того, Коперник первым определил относительные расстояния между планетами и Солнцем. Также он вычислил периоды обращения этих объектов. Уильям Гершель обнаружил Уран 13 марта 1781 года английский астроном и музыкант Уильям Гершель с помощью телескопа обнаружил новую планету, которую позже назвали Ураном. До этого момента учёные считали, что, кроме известных с незапамятных времён шести планет, в небе нет других крупных подвижных объектов. Поэтому Гершель сначала не придал значения своей находке, решив, что нашёл комету. После наблюдений других астрономов и расчётов российского академика Андрея Лекселя было доказано, что объект Гершеля всё же планета.

Когда было объявлено об открытии, астрономы начали просматривать старые журналы наблюдений и выяснили, что Уран был замечен уже более 20 раз, но его принимали за звезду.

Открытие стало переломным моментом — представления о границах Солнечной системы были разрушены. Учёные приступили к поискам новых планет. Джузеппе Пиацци открыл Цереру Итальянский астроном Джузеппе Пиацци нашёл Цереру в 1801 году. Пиацци предположил, что Церера — «недостающая» планета между орбитами Марса и Юпитера. Однако с этим объектом всё было непросто: он хоть и имел сферическую форму, но был слишком маленьким, чтобы сравнивать его, например, с Марсом или Землёй. В течение следующих нескольких лет в окрестностях Цереры обнаружили Палладу, Юнону и Весту, которые тоже первое время считали планетами. Астрономическое сообщество столкнулось с проблемой классификации объектов в Солнечной системе.

Термин «астероид» применительно к Церере в 1802 году ввёл Уильям Гершель. Но широкое признание идея о том, что находка Пиацци всё-таки не планета, получила лишь в 1863 году. Иоганн Галле и Генрих Д’Арре нашли Нептун После открытия Урана в 1781 году выяснилось, что его движение не подчиняется законам Ньютона. Тогда астрономическое сообщество задумалось о существовании ещё одного крупного объекта за его орбитой. Найти новую планету с помощью расчётов пытались немецкий астроном Фридрих Бессель, английский математик Джон Адамс и французский теоретик Урбен Леверье. Осенью 1845 года Адамс первым завершил своё исследование, но не собрал достаточных данных. А спустя год свою работу опубликовал Леверье.

На основе исследования французского учёного 24 сентября 1846 года ассистент Берлинской обсерватории Иоганн Галле и студент Генрих Д’Арре всего за полчаса нашли новый объект. А уже на следующую ночь убедились, что это планета. Объект, впоследствии названный Нептуном, стал первой планетой, открытой «на кончике пера». Но не последней: учёные до сих продолжают искать космические тела математическим способом. Астрономы открыли новые тела в поясе астероидов Область Солнечной системы между орбитами Марса и Юпитера начала вызывать вопросы у учёных практически сразу после открытия Цереры и последующих объектов, которые вскоре стали называть астероидами. К 1868 году на этом участке открыли более сотни таких тел.

Само выражение «пояс астероидов» начали употреблять в 1850-х годах. Сейчас в области между Марсом и Юпитером насчитывают более 700 тыс. объектов. Самыми крупными являются Церера (признана в 2006 году карликовой планетой), Веста, Паллада и Гигея. Клайд Томбо нашёл Плутон О том, как сын американского фермера Клайд Томбо открыл новую планету и что из этого вышло, мы уже рассказали в первой и второй главах проекта. Плутон на долгие годы озадачил учёных, пытающихся определить его роль в Солнечной системе.

Стремясь изучить его природу и «окрестности», астрономы обнаружили другие объекты и значительно расширили границы Солнечной системы, а в дальнейшем и терминологию. Дэвид Джуитт и Джейн Лу открыли пояс Койпера В 1992 году американские исследователи Дэвид Джуитт и Джейн Лу обнаружили первый объект за орбитой Плутона. Уже через шесть месяцев они сделали ещё одно открытие.

Сейчас мы знаем, что в этой области, которая расположена на расстоянии от 30 до 50 а.е. и называется поясом Койпера (или поясом Эджворта — Койпера), находится более 2 тыс. небесных тел. Плутон был лишён статуса планеты Мы уже рассказали, что девятая планета вызвала много споров среди астрономического сообщества, а о «легитимности» её статуса учёные задумались ещё в XX веке. Но судьба Плутона решилась только в XXI веке, когда исследователи стали находить новые объекты в поясе Койпера, сравнимые с Плутоном по массе.

Новые знания заставили астрономов пересмотреть старые понятия. 24 августа 2006 года на XXVI ассамблее Международного астрономического союза Плутон потерял статус планеты, а астрономия приобрела новое определение «планета» и новый термин «карликовая планета». Таким образом, бывшая девятая стала первой в новом классе небесных тел.

Источник: pluton.tass.ru

Атмосфера Плутона

Атмосферное давление на Плутоне составляет примерно 1 Па.

Атмосфера Плутона состоит из азота с примесью метана (около 0,25%) и угарного газа (около 0,05-0,1%).

Атмосфера Плутона была обнаружена в 1985 году при наблюдении покрытия им звезды.

Атмосфера Плутона, несмотря на очень низкое давление, способна эффективно сглаживать суточные перепады температур.

Исследование Плутона

Плутон открыт Клайдом Томбо 18 февраля 1930 года фотографическим методом в ходе поиска Планеты Х.

Расстояние до Плутона и возможности современных телескопов не позволяют получить качественные снимки его поверхности.

Никаких серьезных попыток исследовать Плутон не предпринималось вплоть до последнего десятилетия XX века. В августе 1992 года ученый Лаборатории реактивного движения NASA Роберт Стеле позвонил Клайду Томбо с просьбой дать разрешение на посещение его планеты.

В 2003 году после интенсивных дебатов финансирование получила миссия к Плутону под названием «New Horizons», достигшая системы Плутона в 2015 году и перевернувшая представление об удивительном мире карликовой планеты.

Интересные факты о Плутоне

Имя «Плутон» первой предложила Венеция Берни, одиннадцатилетняя школьница из Оксфорда.

7 сентября 2006 года Международный астрономический союз включил Плутон в каталог малых планет под номером 134340, поскольку Плутон не удовлетворял одному из требований к «планетам»: планета должна расчистить окрестности своей орбиты (то есть должна быть гравитационной доминантой, и рядом не должно быть других тел сравнимого размера, кроме ее спутников); тем временем масса Плутона составляет всего 7% массы всех объектов пояса Койпера.

Советские ученые еще в 1950-х годах высказали предположение, что Плутон является лишь одной из карликовых планет.

Законодательное собрание штата Нью-Мексико, где долго жил Клайд Томбо, единогласно постановило, что в его честь Плутон в нью-мексиканском небе всегда будет считаться планетой. Аналогичное постановление принял сенат штата Иллинойс, откуда родом первооткрыватель Плутона.

Американское диалектологическое общество признало глагол «to pluto» («оплутонить») новым словом 2006 года. Оно означает «понизить в звании или ценности кого-либо или что-либо, как это произошло с теперь уже бывшей планетой Плутон».

Площадь Плутона (17,7 миллиона квадратных километров) немногим больше площади России (17,1 миллиона квадратных километров).

В честь Плутона назван химический элемент плутоний.

Открытию Плутона было посвящено несколько почтовых марок разных стран.

Отличительная фигура в форме сердца, открытая захватывающими изображениями «New Horizons» в 2015 году, получила название Tombaugh Regio, а ее большая равнина сохранила название Sputnik Planitia, данное ей в честь первого космического спутника, запущенного Советским Союзом в 1957 году.

Источник: in-space.ru

История открытия Плутона

Плутон фотоПервым, кто предсказал существование Плутона стал Урбен Леверье. В 1840 году ему даже удалось примерно определить местонахождение этой неизвестной на тот момент планеты.  Все доказательства ученого о существовании Плутона в Солнечной системе основывались на законах ньютоновой механики.

Следующим, кто продолжил поиск Плутона стал Персиваль Лоуэлл. Еще в начале двадцатого века он решил организовать крупный проект, нацеленный на розыски «девятой» планеты, которую сначала назвали «Планетой Х». В результате долгой и упорной работы ученых, весной 1915 года в личном научном центре Лоуэлла были получены две нечеткие фотографии искомого объекта.

Далее, в 1840 году поиск Плутона продолжили сотрудники обсерватории Маунт-Вальсон под руководством Милтона Хьюмасона, которому удалось заснять слабые очертания «Планеты Х» на фотопластинку.

В 1929 году новый директор научного центра Лоуэлла — Весто Мелвин Слайфер решил возобновить поиски Плутона, доверив двадцатитрехлетнему Клайду Томбо всю основную работу. Тогда в обязанности молодого астронома входило получение фотографий ночного неба с двухнедельным интервалом. После года работы Клайд обнаружил тело, предположительно совершающее движения. Факт находки подтвердился  следующей партией исследовательских фотографий. За совершенное открытие в марте 1930 Томбо удостоили золотой награды крупного Астрономического сообщества.

Происхождение названия планеты Плутон

Право на «наречение» небесного тела решили оставить за сотрудниками центра Лоуэлла. Ученым было необходимо дать имя новой планете как можно скорее, чтобы их не опередили другие. Предложения с названиями в огромном количестве стали поступать со всех уголков Земли. Констанция Лоуэлл — вдова владельца обсерватории, также решила принять участие в выборе имени для только что открытой планеты. Сначала она предложила назвать ее в честь древнегреческого бога Зевса, затем в честь своего покойного мужа. В итоге идеальным вариантом имени для новой планеты она посчитала свое. Все эти предложения почти сразу были отклонены учеными.

Персиваль Лоуэлл ajnjСамо название «Плутон» было предложено юной ученицей Оксфорда — Венецией Берни. Увлечения этой девочки не ограничивались лишь одной астрономией. Она также много изучала древнегреческую мифологию. Исходя из своих предпочтений, она решила, что имя бога царства мертвых станет лучшим вариантом названия для темного и неизведанного космического объекта.

Как-то утром Венеция рассказала о своей задумке дедушке — Фолконеру Мейдану, который был знаком с профессором Гербертом Тернер. Он также посчитал это название подходящим для недавно открытой планеты, о чем вскоре сообщил астрономам из США. Вскоре предложение английской школьницы было принято, за что она получила символическую награду от Мейдана в размере пяти фунтов стерлингов.

Поиски «Планеты Икс»

Сколько весит плутонЧерез некоторое время после того, как был открыт Плутон, у некоторых ученых появились сомнения по поводу того, что он и лоуэлловская «Планета Х» являются одним и тем же объектом. Причиной этому стала тусклость планеты, а также отсутствие очертаний ее диска. В середине прошлого столетия показатели массы Плутона начали подвергаться регулярному пересмотру  в пользу уменьшения. Точные данные о величине планеты исследователи смогли  получить лишь после обнаружения ее спутника — Харона, которое состоялось в 1978 году. Показатели его массы, которые ограничились лишь  0,2%  от нашей планеты, посчитали недостаточными для ранее выявленных несоответствий в орбите планеты Уран.

Дальнейшие попытки обнаружить «Планету Икс» не дали положительных результатов. Во время направления спутника «Вояджер-2» в месторасположение Нептуна была получена информация, отталкиваясь от которой ученые решили пересмотреть массу Нептуна в пользу ее уменьшения на полпроцента. Только в конце 20 века ученым Майлсом Стэндишом, занимавшимся перевычислением гравитационного влияние Нептуна на Уран, ликвидировались несоответствия в орбите Урана, вместе с чем исчезла необходимость продолжать розыск «Планеты Икс».

Сегодня большинство ученых убеждены, что открытие Лоуэллом «Планеты Х» стало обычной случайностью.

Хронология событий

  • 1906-1916 — Ученые из США Персиваль Лоуэлл предположил наличие в «Планеты-Х» в нашей Солнечной системе, или как принято назвать ее в обиходе ученых, — девятой планеты
  • 12 марта 1930 — Клайд Томбо — работник центра Лоуэлла сумел зафиксировать объект, схожий по всей параметрам с девятой планетой
  • 25 марта 1930 — Обнаруженной планете присвоили имя Плутон
  • 24 августа 2006 — Плутон причислили к виду карликовых планет, перестав относить его к виду стандартных
  • Август 2112 — Плутон впервые со времен его обнаружения достигнет афелия
  • 2178 — Плутону впервые со времен его обнаружения удастся замкнуть круг движения вокруг Солнца

Обрита планеты Плутон

Орбита ПлутонаПоложением своей орбиты Плутон сильно  выделяется на фоне всех планет, вращающихся вокруг нашей звезды. Все дело в том, что угол его наклона составляет 17° относительно эклиптики. Орбиты иных планет, за исключением Меркурия, имеют округлые очертания и составляют более острый угол в соотношении с ее плоскостью.

Плутон находится от Солнца на дистанции 5, 9 млрд. км. Из-за значительного наклона орбиты планеты, одна ее часть иногда находится от звезды на меньшем расстоянии, нежели Нептун. В последний раз Плутон был замечен в такой позиции в 1979 и 1999 годах. Примерные вычисления говорят о том, что до открытия Плутон пребывал в таком положении в 1735 и 1749 годах ( разница 14 лет). Хотя предыдущий период между сменами подобных позиций Плутона  (1483 и 1503 год) составил 20 лет.

Из-за значительного наклона орбиты Плутона, его взаимодействие с орбитой Нептуна исключено. Даже более того — эти планеты всегда находятся на дальней дистанции друг от друга, которая составляет около 17 а.е.

Положение орбиты Плутона возможно рассчитать только на несколько миллионов лет вперед, и также назад. Причиной тому является нестабильная траектория движения Плутона, которая и не дает ученым точно спрогнозировать его дальнейший путь. Хотя, если наблюдать за  передвижением данной планеты в течение относительно небольшого промежутка времени, станет казаться, что оно достаточно предсказуемо. В реале проекция орбиты Плутона все время изменяется с завершением каждого периода, поэтому предсказать ее положение можно только на ограниченный срок.

Орбиты Нептуна и Плутона

Орбита Нептуна и Плутона схемаЗа время, которое затрачивает Плутон на совершение трех кругов вокруг Солнца, Нептун делает только два. Это значит, что эти планеты постоянно пребывают в орбитальном резонансе в соотношении 3:2. По аналогичной проекции орбит других планет они должны пересекаться. Но этого не происходит. Случается, что Плутон сближается с Ураном, но соприкосновение их орбит по-прежнему невозможно по причине того же резонанса. Во все циклы Плутона, заканчивающиеся проходом перигелия, Нептун всегда оказывается позади него. И, когда Плутон вновь достигнет перигелия, Нептун окажется ровно на таком же расстоянии от Плутона, как и после завершения  первого круга, только впереди. А когда две планеты будут находиться по одну сторону от Солнца, одновременно образуя с ним единую линию, Плутон перейдет в афелий.

Именно поэтому Плутон никогда не сможет сблизиться с Нептуном более, чем на 17 а.е. А его приближение к Урану возможно максимум на 11 а.е.

 Ранее существовало предположение, что некогда Плутон исполнял роль спутника Нептуна. Но данная гипотеза была полностью опровергнута, когда ученые доказали, что орбиты данных планет сохраняют стабильный орбитальный резонанс уже миллионы лет.

Дополнительные факторы, влияющие на орбиту Плутона

Сколько весит плутонПлоды долгой и упорной работы астрофизиков всего мира помогли установить, что способы и сила взаимодействия  между Нептуном и Плутоном уже на протяжении многих миллионов лет не изменяются. А способствуют данному явлению два фактора.

Фактор первый

Постоянная поддержка определенной дистанции между Нептуном и Плутоном обеспечивается тем, что перигелий Плутона всегда находится близко к прямому углу. Это является результатом эффекта Козаи, заключающимся в соотношении эксцентриситета планеты и ее наклона ( Плутона), учитывая свойства более объемного объекта ( Нептуна). По расчетам амплитуда либрации Плутона по отношению к Нептуну равно 38°. Исходя из этих данных, можно легко рассчитать наименьший угол разделения перигелия Плутона с орбитой Нептуна, который будет равен  52°. (90°-38°).

Фактор второй 

Следующим фактором, влияющим на поддержание взаимодействия между планетами на одном уровне является то, что долготы орбитальных углов Нептуна и Плутона лежат выше вышеуказанных колебаний. Когда точки пересечения эклиптики этих двух планет совпадают, меньшая планета ( Плутон) будет располагаться выше большей (Нептун). То есть, в момент, когда Плутон настигнет орбиту Нептуна, зайдя максимально глубоко на линию ее проекции, одновременно произойдет отклонение первого объекта от плоскости второго. Такое явление получило название суперрезонанс 1:1.

Физические характеристики Плутона

Значительное расстояние, которое отделяет Землю от Плутона, делает сложнее  подробное исследование небесного тела. Получение свежих фактов об этом небольшом небесном объекте планируется только в 2015 году, когда в местонахождение Плутона будет запущена машина «Новые горизонты».

Визуальные характеристики и строение

макет планеты ПлутонВ связи с немалой дистанцией, разделяющей Плутон от нашей планеты, с его наблюдением не всегда справляются даже самые мощные телескопы. Выглядит Плутон почти всегда расплывчато из-за слишком маленьких размеров его углового диаметра. Он составляет всего лишь 0,11″. Самые мощные аппараты при максимальном приближении обычно фиксируют изображение круглого объекта светло-коричневого цвета. Исследования показали, что его 98% его поверхности составляет азот льда с примесями моноокиси углерода и метана.

Некоторые уточнения данных, снятых с телескопа «Хаббл», ученые смогли получить методом компьютерной обработки кадров. На них отмечается затемнение более яркой области планеты, которая начинает осуществлять меньшие колебания, чем более светлая часть. Прибегая к этому способому, возможно выяснить среднюю яркость пары Плутон-Харон, а также отслеживать ее на протяжении длительного времени. Полоса темного окраса, находящаяся чуть ниже экватора объекта отличается более сложным окрасом, что может говорить о том, что его поверхность постоянно подвергается каким-то изменениям. И, скорее всего, они связаны с механизмами ее формирования.

Масса и размеры Плутона

Ученые, изначально принявшие Плутон за «Планету Х», вычисляли его массу, исходя из ее предполагаемого воздействия на орбиту Урана и Нептуна. В середине двадцатого века стали считать, что показатели массы Плутона и Земли являются почти одинаковыми. В ходе дальнейших исследований, показатели предполагаемой массы Плутона пошли на убыль. В 1971 году значение ее величины стали сопоставлять с габаритами Марса. В 1978 году ученым удалось наиболее точно вычистить альбедо Плутона, обнаружив, что оно равно альбедо льда метана. Взяв во внимание данный факт, астрофизики пришли к выводу, что масса Плутона не может составлять больше 1% от Земли.

Обнаружение в том же году Харона — спутника Плутона, помогло вычислить всю массу системы Плутона. Производя ее измерения, ученые опирались на третий закон Кеплера. В результате было выявлено, что масса системы Плутон-Харун составила 0,24% массы Земли. Но так как точное соотношение габаритов Плутона и Харона сегодня назвать не сможет никто, то рассчитать точную массу самой планеты ученые пока не в силах.

Плутон является одним из мелкогабаритных объектов Солнечной системы. Данное сравнение объемов Плутона применительно не только к планетам, но и к некоторым спутникам. Даже Луна значительно превосходит Плутон по своим размерам. Плутон составляет только  20% от массы земного спутника.

Атмосфера Плутона

Атмосфера данной планеты представляет из себя тонкую оболочку, образованную в процессе испарения с поверхности ее льда таких соединений, как монооксид углерода, матан и азот.  По мере сближения Плутона с Солнцем, его льды начинают переходить в газообразное состояние. А по мере удаления планеты от Солнца, эти газы начинают кристаллизовываться, постепенно опускаясь на ее поверхность. Средняя температура  нижних слоев атмосферы Плутона составляет примерно -230 °C. Но в верхних слоях она значительно выше — около -170°С.

Атмосферу Плутона стали изучать в 1985 году. К этому шагу ученых подтолкнуло наблюдение покрытия им звезд. Ученые смогли выявить наличие оболочки у данной планеты очень простым способом. Процесс покрытия звезды происходит быстро только в том случае, если у покрываемого объекта атмосфера полностью отсутствует. Но, если очертания звезды тускнеют постепенно, что произошло в случае с Плутоном, то это указывает на наличие у объекта оболочки.

Спутники Плутона

У Плутона имеется пять естественных спутников. Самый первый — Харон, который  в 1978 году обнаружил ученый Джеймс Кристи. Еще два подобных объекта меньшего размера открыли в 2005 году. А Кербер — четвертый спутник Плутона зафиксировал аппарат «Хаббл» в 2011 году. Уже в 2012 сделали объявление о находке последнего — пятого спутника, которого ученые назвали «Стиксом».

Спутники Плутона находятся на меньшем к нему расстоянии, нежели все известные спутники иных планет Солнечной системы.

Данные «Хаббл» также помогли установить приблизительные размеры спутников Плутона. Ученые заявляют, что у этой планеты не имеется спутников, диаметр которых смог бы превысить 12 км.

Харон

Астрономы обнаружили этот спутник в 1978 года. Харон назвали в честь мифического персонажа, который по легенде переправлял души мертвых по реке Стикс. Его объем лишь на малую часть превышает половину объема Плутона. Диаметр Харона приблизительно равен 1205 км.

Ученым, исходя их итогов исследования покрытия звезды Хароном, которое происходило в 1980 году, удалось с достаточной точностью рассчитать его радиус. В этом же году были получены данные, позволяющие оценить радиус орбиты данного спутника. Но сегодняшние наблюдения, проводимые более современными машинами, позволили провести переоценку этой величины. Да данный момент принято считать, что примерный радиус орбиты Харона равен 19628-19644 км. 

Многие астрономы называют Харон и Плутон парной планетой. Эти доводы основываются на том, что барицентр системы этих двух объектов не лежит на поверхности Плутона.

В 2007 году работники научного центра Джемини обнаружили на поверхности Харона водяные кристаллы с гидратами аммиака. Исходя из данного факта, можно предположить существование на спутнике криогейзеров.

Гидра и Никта

В 2005 году Фото еще двух спутников Плутона были получены астрономами, работающими с мощной машиной «Хаббл». В 2006 году объекты получили свои официальные названия: Никта и Гидра. Эти небольшие спутники расположены дальше Харона примерно в 2 или 3 раза. Первый спутник — Гидра находится от Плутона на дистанции 65 тыс. км. А второй — Никта, расположен на расстоянии от планеты в 5 тыс. км. Никта и Гидра  находятся в резонансном соотношении друг с другом 6:1, а с Хароном в 4:1. Орбиты этих двух спутников имеют округлые очертания. Выявление их особенностей и отличий от других объектов Солнечной системы ведется и по сей день. Астрономами было замечено, что яркость Гидры зачастую проявляется сильнее, чем у Никты. И это может говорить о том, что поверхность первого спутника лучше отражает солнечный свет, чем поверхность второго.

Диаметр Гидры предположительно равен 61 км, а диаметр Никты —  46 км. Открытие этих небольших спутников сподвигло ученых на новые размышления о возможном наличии у Плутона некой системы колец, как у Юпитера. Но анализ работы телескопа «Хаббл» опроверг все предположения на этот счет. Даже, если кольцевая система у Плутона и существует, то она может достигать лишь 1000 км в ширину, что будет характеризовать ее, как незначительную.

Кербер и Стикс

В 2011 года телескоп «Хаббл» зафиксировал еще одно тело, вращающееся вокруг Плутона, приблизительный диаметр которого составил 13-34 км. И только в прошлом году ему было присвоено название Кербер.

В 2012 году был замечен еще один объект, вращающийся вокруг Плутона. Год спустя данный спутник получил имя Стикс. Ученые также успели рассчитать примерный диаметр Стикса, который составил 15-25 км. Также удалось выяснить, что данный спутник находится от Плутона на расстоянии 47 тыс. км.

Пояс Койпера

Происхождение Плутона на протяжении долго времени оставалось загадкой для многих ученых-астрономов всего мира. В 1936 году Реймонд Литлтон — известный ученый из Англии предположил, что сам Плутон ранее являлся спутником Нептуна. По его мнению Плутон был выброшен из системы большей планеты ее крупным спутником- Тритоном. Данное заявление вызвало много споров, а в конечном итоге было полностью опровергнуто на основе общепринятого факта о том, что Плутон никогда не сближается с Нептуном.

В конце прошлого века ученым стали попадаться новые объекты за орбитой Нептуна, которые были очень похожи на Плутон. Его сходство с обнаруженными астрономами ледяными космическими телами заключилось в идентичной форме орбиты, размере и составе оболочки. Данная область Солнечной систмы получила название «Пояс Койпера». Современные ученые считают, что Плутон является одним из крупных объектов этой части, так как его свойства схожи со свойствами тел, которые находятся в области этого пояса.

Источник: astro-azbuka.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.