Masa și dimensiunea plutonului. De ce Pluto nu mai este o planetă

Regiune uriașă în formă de inimă în centrul față. Mai multe cratere sunt vizibile și o mare parte din suprafață pare mai degrabă reciclată decât veche. Pluton. Credit: NASA

După descoperirea sa de către Clyde Tombaugh în 1930, Pluto a fost considerat timp de aproape un secol. În 2006, a început să fie clasificată drept „planetă pitică” datorită descoperirii altor obiecte trans-neptuniene (TNO) de dimensiuni comparabile. Cu toate acestea, acest lucru nu schimbă importanța sa în sistemul nostru. Pe lângă marile TNO, este cea mai mare și a doua cea mai masivă planetă pitică din Sistemul Solar.

Drept urmare, cea mai mare parte a timpului cercetării a fost dedicat acestei foste planete. Și odată cu zborul cu succes al misiunii New Horizons în iulie 2016, avem în sfârșit o idee clară despre cum arată Pluto. Pe măsură ce oamenii de știință s-au blocat în cantitățile masive de date trimise înapoi, înțelegerea noastră despre această lume a crescut cu salturi și limite.

Deschidere:

Existența lui Pluto a fost prezisă înainte de descoperirea sa. În anii 1840, matematicianul francez Urban, înainte de Le Verrier, a folosit mecanica newtoniană pentru (care nu fusese încă descoperită) bazată pe perturbații (perturbații ale orbitei). În secolul al XIX-lea, observațiile pe scară largă ale lui Neptun i-au făcut pe astronomi să creadă că o planetă provoacă perturbări pe orbită.

În 1906, Percival Lowell, un matematician și astronom american care a fondat Observatorul Lowell din Flagstaff, Arizona în 1894, a inițiat un proiect de căutare a „Planeta X”, o posibilă a noua planetă. Din păcate, Lowell a murit în 1916 înainte ca descoperirea să fie confirmată. Dar, fără să știe el, cercetările sale asupra cerului au înregistrat două imagini slabe ale lui Pluto (19 martie și 7 aprilie 1915) care pur și simplu au trecut neobservate.

Primele fotografii ale lui Pluto, datate 23 și 29 ianuarie 1930. Cu amabilitatea: Lowell Observatory Archives Department.

După moartea lui Lowell, căutarea nu a fost reluată decât în ​​1929, după care directorul Westo al Observatorului Lowell, Melvin Slifer, i s-a atribuit sarcina de a găsi Planeta X împreună cu Clyde Tombaugh. Astronomul Clyde Tombaugh, în vârstă de 23 de ani, din Kansas și-a petrecut anul următor fotografiend pete de pe cerul nopții și apoi analizând fotografiile pentru a determina dacă vreun obiect s-a mutat din loc.

Pe 18 februarie 1930, Tombaugh a descoperit un posibil obiect în mișcare pe plăci fotografice realizate în ianuarie a acelui an. După ce observatorul a primit fotografii suplimentare pentru a confirma existența obiectului, vestea descoperirii a fost telegrafată Observatorului Colegiului Harvard pe 13 martie 1930. Misteriosa Planetă X a fost descoperită în sfârșit.

Denumire:

După descoperire, s-a anunțat că Observatorul Lowell a fost inundat cu propuneri de nume pentru noua planetă. , după zeul roman al lumii interlope, a fost sugerat de Venetia Burney (1918-2009), pe atunci o școală de 11 ani din Oxford, Anglia. Ea a sugerat-o într-o conversație cu bunicul ei, care i-a recomandat numele profesorului de astronomie Herbert Hall Turner, care și-a informat colegii din Statele Unite.

Suprafața lui Pluto văzută de telescopul Hubble în mai multe imagini din 2002 și 2003. Credit: NASA/Hubble.

Obiectul a primit un nume oficial pe 24 martie 1930 și s-a ajuns la un vot între trei opțiuni - Minerva, Kronos și. Fiecare membru al Observatorului Lowell a votat pentru Pluto și a fost anunțat la 1 mai 1930. Alegerea s-a bazat pe faptul că primele două litere din cuvântul Pluto - P și L - corespund inițialelor.

Acest nume a prins rapid în rândul publicului larg. În 1930, se pare că Walt Disney a fost inspirat de acest eveniment când l-a prezentat publicului pe câinele lui Mickey, Pluto. În 1941, Glenn T. Seaborg a numit elementul nou descoperit plutoniu, după Pluto. Acest lucru a fost în concordanță cu tradiția de a numi elemente după planete nou descoperite - cum ar fi uraniu, numit și neptunium, numit.

Dimensiunea, masa si orbita:

Cu o masă de 1,305±0,007 x 10²² kg - care este echivalentul și - Pluto este a doua cea mai mare planetă pitică și al zecelea ca mărime obiect cunoscut care orbitează direct în jurul Soarelui. Are o suprafață de 1.765 x 10 7 km și un volum de 6.97 x 10 9 km.

O hartă a suprafeței lui Pluto, cu nume neoficiale pentru câteva dintre caracteristicile mai mari ale peisajului. Credit: NASA/JHUAPL.

Pluto are o orbită moderat excentrică, înclinată, care se clătinează. Aceasta înseamnă că Pluto se apropie periodic mai mult de Soare decât Neptun, dar o rezonanță orbitală stabilă cu Neptun îi împiedică să se ciocnească.

Pluto are o perioadă orbitală de 247,68 ani pământeni, ceea ce înseamnă că durează aproape 250 de ani pentru a finaliza o revoluție completă în jurul Soarelui. Între timp, perioada de rotație în jurul axei sale (o zi) este de 6,39 zile pământești. La fel ca Uranus, Pluto se rotește pe o parte cu o înclinare axială de 120° față de planul orbital, rezultând variații sezoniere extreme. La solstiții, un sfert din suprafață este în lumină constantă, în timp ce celelalte trei sferturi sunt în întuneric constant.

Compozitie si atmosfera:

Cu o densitate medie de 1,87 g/cm³, compoziția lui Pluto este diferențiată între o manta de gheață și un miez stâncos. Suprafața constă din mai mult de 98% gheață de azot cu amestecuri de metan și monoxid de carbon. Suprafața este foarte variată, cu diferențe mari de luminozitate și culoare. O trăsătură distinctivă este.

Structura internă teoretică a lui Pluto, constând din 1) azot înghețat, 2) gheață de apă, 3) rocă. Credit: NASA/Pat Rawlings.

Oamenii de știință bănuiesc, de asemenea, că structura internă a lui Pluto este diferențiată, cu rocă așezată într-un nucleu dens înconjurat de o manta de gheață de apă. Se crede că diametrul nucleului este de aproximativ 1.700 km, 70% din diametrul lui Pluto. Datorită dezintegrarii elementelor radioactive, este posibil ca grosimea miezului și a mantalei să fie de 100-180 km.

Pluto are o atmosferă subțire de azot (N2), metan (CH4) și monoxid de carbon (CO), care sunt în echilibru cu gheața lor de suprafață. Cu toate acestea, planeta este atât de rece încât pe o parte a orbitei sale atmosfera se îngroașă și cade la suprafață. Temperatura medie a suprafeței planetei este de la 33 K (-240 ° C) la afeliu până la 55 K (-218 ° C) la periheliu.

Sateliți:

Pluto are cinci luni cunoscute. Cel mai mare și cel mai apropiat de pe orbita lui Pluto este Charon. Această lună a fost identificată pentru prima dată în 1978 de astronomul James Christie folosind plăci fotografice de la Observatorul Naval al Statelor Unite (USNO) din Washington, DC. cu orbite multiple - Styx, Nix, Kerberos și respectiv Hydra.

Nikta și Hydra au fost descoperite simultan în 2005 de o echipă care căuta însoțitorii lui Pluto folosind telescopul Hubble. Aceeași echipă a deschis Kerber în 2011. A cincea și ultima lună, Styx, a fost descoperită în 2012 în timp ce fotografia Pluto și Charon.

O ilustrație care compară scara și luminozitatea lunilor lui Pluto. Credit: NASA/ESA/M.Showalter.

Charon, Styx și Kerberos sunt suficient de masivi pentru a se prăbuși într-o formă sferoidă sub influența propriei gravitații. Nyx și Hydra, totuși, au o formă alungită. Sistemul Pluto-Charon este neobișnuit prin faptul că este unul dintre puținele sisteme din lume al căror baricentru se află deasupra suprafeței planetei. Pe scurt, determinând unii oameni de știință să susțină că este un „sistem pitic dublu” în loc de o planetă pitică și un satelit pe orbita sa.

În plus, este, de asemenea, neobișnuit prin faptul că fiecare corp este blocat în mod curent (rotație sincronizată) unul cu celălalt. Charon și Pluto se confruntă întotdeauna cu aceeași parte unul față de celălalt și, din orice locație de pe suprafața fiecăreia, celălalt este întotdeauna în aceeași poziție pe cer sau întotdeauna ascuns. Aceasta înseamnă, de asemenea, că perioadele de rotație în jurul axei fiecăruia dintre ele sunt egale cu timpul necesar întregului sistem pentru a se întoarce în jurul centrului comun de masă.

În 2007, observațiile Observatorului Gemeni ale unor pete de hidrați de amoniac și cristale de apă de pe suprafața lui Charon au sugerat prezența lui. Acest lucru ar părea să indice că Pluto are un ocean subteran cald și că nucleul este activ din punct de vedere geologic. Se crede că lunile lui Pluto s-au format dintr-o coliziune între Pluto și un corp ceresc de dimensiuni similare în istoria antică a Sistemului Solar. Ciocnirea a ejectat material care s-a consolidat ulterior în luni în jurul lui Pluto.

Clasificare:

Din 1992, multe corpuri cerești au fost descoperite orbitând în aceeași regiune cu Pluto, demonstrând că Pluto face parte dintr-o populație. Acest lucru a adus sub semnul întrebării statutul său oficial de planetă, mulți întrebându-se dacă Pluto ar trebui să fie considerat separat de populațiile din jur, cum ar fi Pallas, Juno și Pluto, care și-au pierdut statutul planetar după .

Pe 29 iulie 2005, a fost anunțată descoperirea, care se credea a fi mult mai mare decât Pluto. Referindu-se inițial la a zecea planetă din Sistemul Solar, nu a existat un consens asupra faptului dacă Eris este o planetă. Mai mult, alții din comunitatea astronomică consideră descoperirea sa un argument puternic pentru reclasificarea lui Pluto ca planetă minoră.

Dezbaterea s-a încheiat pe 24 august 2006, cu o rezoluție a Uniunii Astronomice Internaționale (IAU) care a creat o definiție oficială a termenului „planetă”. Potrivit Adunării Generale a XXVI-a a IAU, o planetă trebuie să îndeplinească trei criterii: trebuie să fie pe orbită în jurul Soarelui, trebuie să aibă suficientă gravitație pentru a se comprima într-o formă sferică și trebuie să își elibereze orbita de alte obiecte.

Pluto nu satisface a treia condiție deoarece masa sa este doar 0,07 din masa tuturor obiectelor de pe orbita sa. De asemenea, IAU a decis că corpurile care nu îndeplinesc al treilea criteriu ar trebui să fie numite planete pitice. Pe 13 septembrie 2006, IAU a inclus Pluto, Eris și luna sa Dysnomia în Catalogul Planetelor Mici.

Decizia IAU a fost întâmpinată cu controverse, în special în comunitatea științifică. De exemplu, Alan Stern, investigatorul principal al misiunii New Horizons, și Mark Bouyer, astronom la Observatorul Lowell, s-au exprimat amândoi cu privire la nemulțumirea lor față de reclasificare. Alții, precum Mike Brown, astronomul care a descoperit-o pe Eris, și-au exprimat sprijinul.

Înțelegerea noastră în evoluție a lui Pluto, așa cum este reprezentată de imaginile Hubble din 2002-2003 (stânga) și fotografiile New Horizons realizate în 2015 (dreapta). Credit: theguardian.com

În perioada 14-16 august 2008, cercetătorii de ambele părți ale problemei s-au adunat pentru ceea ce a devenit cunoscut sub numele de „Marea Dezbatere asupra planetei” la Laboratorul de Fizică Aplicată de la Universitatea Johns Hopkins. Din păcate, nu s-a ajuns la un consens științific, dar pe 11 iunie 2008, IAU a anunțat într-un comunicat de presă că termenul „plutoid” va fi folosit de acum înainte pentru a se referi la Pluto și la alte obiecte similare.

(OPK). Acest lucru a condus la planificarea misiunii Pluto Kuiper Express, iar NASA a instruit Jet Propulsion Laboratory să planifice un zbor pe Pluto și Centura Kuiper.

Până în 2000, programul a fost revizuit din cauza problemelor bugetare exprimate. După presiunea comunității științifice, o misiune revizuită pe Pluto, numită New Horizons, a primit în sfârșit finanțare de la guvernul SUA în 2003. Sonda spațială New Horizons a fost lansată cu succes pe 19 ianuarie 2006.

Între 21 și 24 septembrie 2006, nava spațială New Horizons a capturat primele fotografii ale lui Pluto în timp ce testa un instrument numit LORRI. Aceste imagini, luate de la o distanță de aproximativ 4,2 miliarde km sau 28,07 UA, au fost lansate pe 28 noiembrie 2006, confirmând capacitatea navei spațiale de a urmări ținte îndepărtate.

Operațiunile pentru o întâlnire îndepărtată cu Pluto au început pe 4 ianuarie 2015. Din 25 ianuarie până pe 31 ianuarie, sonda care a sosit a luat mai multe imagini cu Pluto, publicate de NASA pe 12 februarie 2015. Aceste fotografii, făcute de la o distanță de peste 203 milioane km, au arătat Pluto și cea mai mare lună a sa, Charon.

Pluto și Charon, înregistrate de sonda spațială New Horizons între 25 ianuarie și 31 ianuarie 2015. Credit: NASA

Sonda spațială New Horizons s-a apropiat de Pluto la 11:49:57 UTC pe 14 iulie 2015, urmată de Charon la 12:03:50 UTC. Telemetria care confirmă zborul cu succes și „sănătatea” navei spațiale a ajuns pe Pământ la 00:52:37 UTC.

În timpul zborului său, sonda a capturat cele mai clare imagini ale lui Pluto până în prezent, iar o analiză completă a datelor obținute va dura câțiva ani. Nava spațială se mișcă în prezent cu 14,52 km/s față de Soare și cu 13,77 km/s față de Pluto.

În timp ce misiunea New Horizons ne-a arătat multe despre Pluto și va continua să facă acest lucru pe măsură ce oamenii de știință analizează datele colectate, mai sunt multe de învățat despre această lume îndepărtată și misterioasă. Cu timpul și mai multe misiuni, vom putea în sfârșit să descoperim unele dintre cele mai adânci secrete ale sale.

O ilustrație a navei spațiale New Horizons de lângă Pluto, cu Charon vizibil în fundal. Credit: NASA/JPL.

Între timp, oferim toate informațiile care se cunosc în prezent despre Pluto. Sperăm să găsiți ceea ce căutați în linkurile de mai jos și, ca întotdeauna, să vă bucurați de explorare!

Titlul articolului citit „Planeta pitică Pluto”.

Mai recent, Pluto, numit după unul dintre zeii romani, a fost a noua planetă a sistemului solar, dar în 2006 a pierdut acest titlu. De ce au încetat astronomii moderni să-l considere pe Pluto o planetă și ce este exact asta astăzi?

Istoria descoperirii

Planeta pitică Pluto a fost descoperită în 1930 de americanul Clyde William Tombaugh, care la acea vreme lucra ca astronom la Observatorul Percival Lowell din Arizona. Descoperirea acestei planete pitice a fost foarte dificilă pentru el. Omul de știință a trebuit să compare plăcile fotografice cu imagini ale cerului înstelat, luate la două săptămâni distanță, timp de aproape un an întreg. Orice obiect în mișcare: planetă, cometă sau asteroid trebuie să-și fi schimbat locația în timp.

Descoperirea lui Pluto a fost foarte complicată de dimensiunea și masa relativ mică la scară cosmică și de incapacitatea sa de a-și curăța orbita de obiecte similare. Dar, după ce și-a petrecut aproape un an întreg din viață pe această cercetare, omul de știință a fost încă capabil să descopere a noua planetă a sistemului solar.

Doar un "pitic"

Oamenii de știință nu au putut determina dimensiunea și masa lui Pluto o perioadă foarte lungă de timp, până în 1978, până când a fost descoperit un satelit destul de mare Charon, ceea ce a făcut posibil să se determine cu exactitate că masa lui este de numai 0,0021 mase Pământului și raza sa este de 1200 km. Această planetă este foarte mică după standardele cosmice, dar în acei ani îndepărtați, oamenii de știință credeau că această planetă era ultima din acest sistem și nu mai era nimic mai departe.

În ultimele decenii, dispozitivele tehnice de tip sol și spațiu au schimbat foarte mult înțelegerea umanității despre spațiu și au ajutat la punctarea i-urilor la întrebarea: de ce Pluto nu este o planetă? Conform celor mai recente date, în centura Kuiper există aproximativ 70 de mii de obiecte asemănătoare lui Pluto cu aceeași dimensiune și compoziție. Oamenii de știință au reușit să înțeleagă în sfârșit că Pluto este doar un mic „pitic” în 2005, când Mike Brown și echipa sa au descoperit un corp cosmic chiar dincolo de orbită, numit mai târziu Eris (2003 UB313), cu o rază de 1300 km și o masă. Pluto cu 25% mai mare.

Doar mai puțin de capacitatea de a rămâne o planetă

A douăzeci și șasea Adunare Generală a Uniunii Astronomice Internaționale, desfășurată la Praga în perioada 14-25 august 2006, a decis soarta finală a lui Pluto, privându-l de titlul „Planeta”. Asociația a formulat patru cerințe pe care trebuie să le îndeplinească absolut toate planetele din sistemul solar:

  1. Obiectul potențial trebuie să fie pe orbita sa în jurul Soarelui.
  2. Obiectul trebuie să aibă suficientă masă pentru a-și folosi gravitația pentru a se forța într-o formă sferică.
  3. Obiectul nu ar trebui să aparțină sateliților altor planete și obiecte.
  4. Obiectul trebuie să elibereze spațiul din jurul său de alte obiecte mici.

Conform caracteristicilor sale, Pluto a fost capabil să îndeplinească toate cerințele cu excepția ultimei și, ca urmare, el și toate obiectele spațiale similare cu acesta au fost reduse la o nouă categorie de planete pitice.


Pe scurt despre Pluto


Multă vreme după descoperirea lui Pluto în orizontul ceresc, astronomii nu l-au considerat o planetă. Dar totul s-a schimbat, totuși, când, în 2006, Uniunea Astronomică Internațională (IAU) a reclasificat Pluto drept „planetă pitică”. Aceasta a fost o decizie extrem de controversată, care sa bazat în mare parte pe descoperirea a numeroase obiecte de gheață cu orbite alungite similare cu Pluto. Recenzia noastră conține fapte interesante despre această planetă îndepărtată.

1. Minus 225°C.


Suprafața lui Pluto este unul dintre cele mai reci locuri din sistemul solar. În medie, temperatura de pe suprafața sa este de minus 225 de grade Celsius.

2. Planetă pitică


Pluto este singura planetă pitică care a fost odată considerată o planetă obișnuită. Pluto a devenit o planetă pitică abia în 2006.

3. Sonda New Horizons


Ca parte a misiunii New Horizons a NASA, o sondă a fost lansată în ianuarie 2006 și a zburat aproape de Pluto pentru prima dată (în iulie 2015).

4. Diametrul planetei este de 2352 km


Când a fost descoperit pentru prima dată Pluto, sa crezut inițial că este mai mare decât Pământul ca dimensiune. Astronomii știu acum că diametrul său este de numai 2352 km, iar suprafața sa este mai mică decât dimensiunea Rusiei.

5. Un an este egal cu 248 de ani pământeni


Pentru a zbura complet în jurul Soarelui pe orbită (adică 1 an), Pluto are nevoie de 248 de ani pământeni. Pentru a evidenția și mai mult acest fapt, merită să știm că Pluto a avut nevoie de încă 160 de ani pentru a-și finaliza orbita în jurul Soarelui de când a fost descoperit pentru prima dată.

6. Orbite care se intersectează


Datorită orbitei ciudate a lui Pluto, orbita sa se intersectează periodic cu cea a lui Neptun. Acest lucru duce la faptul că Pluto în aceste momente este mai aproape de Pământ decât Neptun.

7. Apă lichidă


Oamenii de știință sugerează că poate exista apă lichidă pe suprafața lui Pluto, în ciuda temperaturii extrem de scăzute. Poate fi ejectat la suprafață de criovulcani sau gheizere.

8. Cinci sateliți


Pluto are cinci luni cunoscute: Charon, Nix, Hydra și două luni mici descoperite recent, Kerberos și Styx. În timp ce Nyx, Hydra, Kerberos și Styx sunt relativ mici, Charon are doar jumătate din dimensiunea lui Pluto. Din cauza dimensiunii lui Charon, unii astronomi consideră că Pluto și Charon sunt o planetă pitică dublă.

9. Mai puțină lună


Pluto este cea mai mică planetă pitică din sistemul solar. Este mai mic decât satelitul Pământului, Luna și de 2 ori mai mic decât satelitul lui Jupiter, Ganimede.

10. O zi echivalează cu șase


O zi pe Pluto este echivalentă cu 6 zile și 9 ore pe Pământ, ceea ce înseamnă că este a doua cea mai lentă care se rotește pe axa sa din sistemul solar. Prima este Venus, unde o zi durează 243 de zile pământești.

11. Scăpat din Neptun


Potrivit unor astronomi, Pluto a fost odată una dintre lunile lui Neptun. Dar apoi și-a părăsit orbita.

12. Departe de Soare


Soarele va arăta ca o stea strălucitoare de la Pluto, atât de departe sunt unul de celălalt. Dacă Pluto s-ar apropia de Soare, ar dezvolta o „coadă” și ar deveni o cometă.

13. Centrul de masă


Charon și Pluto sunt legați gravitațional unul de celălalt. Întotdeauna se înfruntă unul cu celălalt, deoarece se rotesc în jurul unui centru de masă comun situat undeva între ei.

14. Relații gravitaționale neobișnuite


Ai putea crede că Charon orbitează în jurul lui Pluto ca orice satelit „normal”. În realitate, Pluto și Charon orbitează un punct comun în spațiu. În cazul Pământului și al Lunii există și un astfel de punct comun, dar acest punct este situat în interiorul Pământului. În cazul lui Pluto și Charon, punctul comun este undeva deasupra suprafeței lui Pluto.

15. Forța gravitației este de 1/12 pe Pământ


Forța gravitației pe Pluto este aproximativ 1/12 din forța gravitației de pe Pământ. Aceasta înseamnă că o persoană care cântărește 100 de kilograme pe Pământ ar cântări 8 kilograme pe Pluto.

Ce putem spune despre planetele îndepărtate, dacă oamenii știu foarte puțin despre propriile lor planete. Deci, există, cel puțin, .



Pluto este cea mai îndepărtată planetă. De corpul central este în medie de 39,5 ori mai departe decât Pământul nostru. Figurat vorbind, planeta se mișcă la periferia domeniului Soarelui - în îmbrățișarea frigului și întunericului etern. De aceea a fost numit după zeul lumii interlope Pluto.

Cu toate acestea, este într-adevăr atât de întunecat pe Pluto?

Se știe că lumina slăbește proporțional cu pătratul distanței de la sursa de radiație. În consecință, pe cerul lui Pluto, Soarele ar trebui să strălucească de aproximativ o mie și jumătate de ori mai slab decât pe Pământ. Și totuși acolo este de aproape 300 de ori mai strălucitor decât Luna noastră plină. Din Pluto, Soarele este vizibil ca o stea foarte strălucitoare.

Folosind a treia lege a lui Kepler, putem calcula că Pluto își finalizează orbita în jurul Soarelui în aproape 250 de ani pământeni. Orbita sa diferă de orbitele altor planete mari prin faptul că este semnificativ alungită: excentricitatea sa ajunge la 0,25. Din acest motiv, distanța lui Pluto față de Soare variază foarte mult și planeta „intră” periodic pe orbita lui Neptun.

Un fenomen similar a avut loc în perioada 21 ianuarie 1979 până în 15 martie 1999: a noua planetă a devenit mai aproape de Soare (și de Pământ) decât a opta - Neptun. Și în 1989, Pluto a ajuns la periheliu și se afla la distanța sa minimă față de Pământ, egală cu 4,3 miliarde km.

S-a remarcat în continuare că Pluto experimentează, deși nesemnificative, variații strict ritmice ale luminozității. Cercetătorii identifică perioada acestor variații cu perioada de rotație a planetei în jurul axei sale. În unitățile de timp pământești este de 6 zile, 9 ore și 17 minute. Este ușor de calculat că în anul Pluto există 14.220 de astfel de zile.

Pluto este vizibil diferit de toate planetele departe de Soare. Atât ca dimensiune, cât și în mulți alți parametri, este mai asemănător cu un asteroid (sau un sistem de doi asteroizi) capturat în Sistemul Solar.

Pluto este situat de aproximativ 40 de ori mai departe de Soare decât Pământ, așa că, în mod natural, fluxul de energie radiantă solară pe această planetă este de peste o mie și jumătate de ori mai slab decât pe Pământ. Totuși, asta nu înseamnă că Pluto este învăluit în întuneric etern: Soarele de pe cerul său arată mai strălucitor decât Luna pentru locuitorii Pământului. Dar, desigur, temperatura planetei, la care lumina de la Soare călătorește mai mult de cinci ore, este scăzută - valoarea sa medie este de aproximativ 43 K, așa că în atmosfera lui Pluto, fără a experimenta lichefiere, doar neonul poate rămâne. (gazele mai ușoare din cauza gravitației scăzute se evaporă din atmosferă). Dioxidul de carbon, metanul și amoniacul se solidifică chiar și la temperatura maximă a planetei. Atmosfera lui Pluto poate conține impurități minore de argon și cantități chiar mai mici de azot. Presiunea la suprafața lui Pluto, conform estimărilor teoretice disponibile, este mai mică de 0,1 atmosfere.

Datele despre câmpul magnetic al lui Pluto nu sunt încă disponibile, dar conform teoriei efectului baroelectric, momentul său magnetic este cu un ordin de mărime mai mic decât cel al Pământului. Interacțiunile mareelor ​​dintre Pluto și Charon ar trebui, de asemenea, să conducă la apariția unui câmp electric.

În ultimii ani, datorită îmbunătățirii metodelor de observare, cunoștințele noastre despre Pluto au fost extinse semnificativ cu noi fapte interesante. În martie 1977, astronomii americani au descoperit linii spectrale de gheață de metan în radiația infraroșie a lui Pluto. Dar o suprafață acoperită cu ger sau gheață ar trebui să reflecte lumina soarelui mult mai bine decât una acoperită cu pietre. După aceasta, a trebuit să ne reconsiderăm (și pentru a a enea oară!) dimensiunea planetei.

Pluto nu poate fi mai mare decât Luna - aceasta a fost noua concluzie a experților. Dar cum putem explica atunci neregulile în mișcările lui Uranus și Neptun? Evident, mișcarea lor este perturbată de un alt corp ceresc încă necunoscut nouă și poate chiar de câteva astfel de corpuri...

Data 22 iunie 1978 va intra pentru totdeauna în istoria studiului lui Pluto. Ai putea spune chiar că în această zi planeta a fost redescoperită. A început cu faptul că astronomul american James Christie a avut norocul să descopere un satelit natural lângă Pluto, numit Charon.

Din observații rafinate de la sol, raza orbitei satelitului în raport cu centrul de masă al sistemului Pluto-Charon este egală cu 19.460 km (conform stației astronomice orbitale Hubble - 19.405 km), sau 17 razele lui Pluto însuși. Acum a devenit posibil să se calculeze dimensiunile absolute ale ambelor corpuri cerești: diametrul lui Pluto era de 2244 km, iar diametrul lui Charon era de 1200 km. Pluto s-a dovedit de fapt a fi mai mic decât Luna noastră. Planeta și satelitul se rotesc în jurul propriilor axe sincron cu mișcarea orbitală a lui Charon, drept urmare se înfruntă unul cu celălalt cu aceleași emisfere. Rezultatul frânării prelungite de maree este evident.

În 1978, a apărut un mesaj senzațional: într-o fotografie făcută de D. Christie folosind un telescop de 155 de centimetri, imaginea lui Pluto părea alungită, adică avea o mică proeminență. Acest lucru a dat motive pentru a afirma că Pluto are un satelit situat destul de aproape de el. Această concluzie a fost confirmată ulterior de imagini de la nave spațiale. Satelitul, numit Charon (conform mitologiei grecești, acesta era numele purtătorului de suflete către regatul lui Pluto Hades prin râul Styx), are o masă semnificativă (aproximativ 1/30 din masa planetei), este situat la o distanță de numai aproximativ 20.000 km de centrul lui Pluto și se învârte în jurul lui cu o perioadă de 6,4 zile pământești, egală cu perioada de revoluție a planetei însăși. Astfel, Pluto și Charon se rotesc ca un întreg și, prin urmare, sunt adesea considerate ca un singur sistem binar, care permite rafinarea valorilor maselor și densităților.

Deci, în sistemul solar, Pluto s-a dovedit a fi a doua planetă dublă și mai compactă decât planeta dublă Pământ-Lună.

Măsurând timpul necesar lui Charon pentru a finaliza o revoluție completă în jurul lui Pluto (6,387217 zile), astronomii au reușit să „cântărească” sistemul Pluto, adică să determine masa totală a planetei și a satelitului său. S-a dovedit a fi egal cu 0,0023 mase Pământului. Între Pluto și Charon această masă este distribuită astfel: 0,002 și 0,0003 mase Pământului. Cazul în care masa unui satelit atinge 15% din masa planetei în sine este unic în Sistemul Solar. Înainte de descoperirea lui Charon, cel mai mare raport de masă (satelit față de planetă) se afla în sistemul Pământ-Lună.

Cu astfel de dimensiuni și mase, densitatea medie a componentelor sistemului Pluto ar trebui să fie aproape de două ori mai mare decât densitatea apei. Într-un cuvânt, Pluto și satelitul său, la fel ca multe alte corpuri care se deplasează la periferia sistemului solar (de exemplu, sateliții planetelor gigantice și nucleele cometelor), ar trebui să fie formate în principal din gheață de apă cu un amestec de roci.

Pe 9 iunie 1988, un grup de astronomi americani a observat ocultarea lui Pluto a uneia dintre stele și a descoperit atmosfera lui Pluto. Este format din două straturi: un strat de ceață de aproximativ 45 km grosime și un strat de atmosferă „curată” de aproximativ 270 km grosime. Cercetătorii lui Pluto cred că la temperatura care predomină pe suprafața planetei -230 ° C, doar neonul inert este încă capabil să rămână în stare gazoasă. Prin urmare, învelișul de gaz rarefiat al lui Pluto poate consta din neon pur. Când planeta se află la cea mai îndepărtată distanță de Soare, temperatura scade la -260°C și toate gazele trebuie să „înghețe” complet din atmosferă. Pluto și luna sa sunt cele mai reci corpuri din sistemul solar.

După cum vedem, deși Pluto este situat în zona de dominație a planetelor gigantice, nu are nimic în comun cu acestea. Dar are multe în comun cu tovarășii lor „de gheață”. Deci, Pluto a fost odată un satelit? Dar ce planetă?

Următorul fapt poate servi ca un indiciu la această întrebare. Pentru fiecare trei revoluții complete ale lui Neptun în jurul Soarelui, există două revoluții similare ale lui Pluto. Și este posibil ca în trecutul îndepărtat, Neptun, pe lângă Triton, să fi avut un alt satelit mare care a reușit să câștige libertatea.

Dar ce forță a reușit să-l arunce pe Pluto din sistemul Neptun? „Ordinea” în sistemul Neptun ar putea fi perturbată de un corp ceresc masiv care zboară pe lângă. Cu toate acestea, evenimentele s-ar fi putut dezvolta conform unui „scenariu” diferit - fără implicarea unui corp perturbator. Calculele mecanice cerești au arătat că apropierea lui Pluto (pe atunci încă un satelit al lui Neptun) de Triton și-ar putea schimba orbita atât de mult încât s-a îndepărtat de sfera gravitațională a lui Neptun și s-a transformat într-un satelit independent al Soarelui, adică într-un satelit independent. planetă...

În august 2006, la Adunarea Generală a Uniunii Astronomice Internaționale, a fost luată decizia de a exclude Pluto de pe lista planetelor majore ale Sistemului Solar.

Pluto este unul dintre cele mai puțin studiate obiecte din sistemul solar. Datorită distanței mari de Pământ, este dificil de observat cu telescoape. Aspectul său amintește mai mult de o stea mică decât de o planetă. Dar până în 2006, el a fost considerat a noua planetă a sistemului solar cunoscută de noi. De ce a fost exclus Pluto de pe lista planetelor, ce a dus la asta? Să privim totul în ordine.

Necunoscut științei „Planeta X”

La sfârșitul secolului al XIX-lea, astronomii au sugerat că trebuie să existe o altă planetă în sistemul nostru solar. Ipotezele s-au bazat pe date științifice. Cert este că, observând Uranus, oamenii de știință au descoperit o influență puternică asupra orbitei sale de corpuri străine. Așadar, după ceva timp, Neptun a fost descoperit, dar influența a fost mult mai puternică și a început căutarea unei alte planete. Se numea „Planeta X”. Căutarea a continuat până în 1930 și a avut succes - Pluto a fost descoperit.

Mișcarea lui Pluto a fost observată pe plăcile fotografice luate pe o perioadă de două săptămâni. Observațiile și confirmarea existenței unui obiect dincolo de limitele cunoscute ale galaxiei altei planete au durat mai mult de un an. Clyde Tombaugh, un tânăr astronom de la Observatorul Lowell care a inițiat cercetarea, a raportat descoperirea lumii în martie 1930. Astfel, o a noua planetă a apărut în sistemul nostru solar timp de 76 de ani. De ce a fost exclus Pluto din sistemul solar? Ce era în neregulă cu această planetă misterioasă?

Noi descoperiri

La un moment dat, Pluto, clasificat drept planetă, era considerat ultimul dintre obiectele din sistemul solar. Conform datelor preliminare, masa sa a fost considerată egală cu masa Pământului nostru. Dar dezvoltarea astronomiei a schimbat constant acest indicator. Astăzi, masa lui Pluto este mai mică de 0,24%, iar diametrul său este mai mic de 2.400 km. Acești indicatori au fost unul dintre motivele pentru care Pluto a fost exclus de pe lista planetelor. Este mai potrivit pentru un pitic decât pentru o planetă cu drepturi depline din sistemul solar.

De asemenea, are multe dintre propriile caracteristici care nu sunt tipice pentru planetele obișnuite din sistemul solar. Orbita, micii sateliți și atmosfera sunt unice în sine.

Orbită neobișnuită

Orbitele familiare celor opt planete ale Sistemului Solar sunt aproape circulare, cu o ușoară înclinare de-a lungul eclipticii. Dar orbita lui Pluto este o elipsă foarte alungită și are un unghi de înclinare de peste 17 grade. Dacă vă imaginați, opt planete se vor roti uniform în jurul Soarelui, iar Pluto va traversa orbita lui Neptun datorită unghiului său de înclinare.

Datorită acestei orbite, completează o revoluție în jurul Soarelui în 248 de ani pământeni. Iar temperatura de pe planetă nu crește peste minus 240 de grade. Interesant este că Pluto se rotește în direcția opusă față de Pământul nostru, precum Venus și Uranus. Această orbită neobișnuită pentru o planetă a fost un alt motiv pentru care Pluto a fost exclus din lista planetelor.

Sateliți

Astăzi sunt cunoscute cinci: Charon, Nyx, Hydra, Kerberos și Styx. Toate, cu excepția lui Charon, sunt foarte mici, iar orbitele lor sunt prea aproape de planetă. Aceasta este o altă diferență față de planetele recunoscute oficial.

În plus, Charon, descoperit în 1978, are jumătate din dimensiunea lui Pluto. Dar este prea mare pentru un satelit. Interesant este că centrul de greutate este în afara lui Pluto și, prin urmare, pare să se balanseze dintr-o parte în alta. Din aceste motive, unii oameni de știință consideră că acest obiect este o planetă dublă. Și acesta servește și ca răspuns la întrebarea de ce Pluto a fost exclus din lista planetelor.

Atmosfera

Este foarte dificil să studiezi un obiect situat la o distanță aproape inaccesibilă. Se crede că Pluto este compus din rocă și gheață. Atmosfera de pe el a fost descoperită în 1985. Este format în principal din azot, metan și monoxid de carbon. Prezența sa a fost determinată prin studierea planetei când a acoperit steaua. Obiectele fără atmosferă acoperă stelele brusc, în timp ce cele cu atmosferă le acoperă treptat.

Datorită temperaturii foarte scăzute și a orbitei eliptice, topirea gheții produce un efect anti-seră, ceea ce face ca temperatura planetei să scadă și mai mult. După cercetările efectuate în 2015, oamenii de știință au ajuns la concluzia că presiunea atmosferică depinde de apropierea planetei de Soare.

Cele mai noi tehnologii

Crearea de noi telescoape puternice a marcat începutul unor noi descoperiri dincolo de planetele cunoscute. Deci, de-a lungul timpului, au fost descoperite cele situate pe orbita lui Pluto. La mijlocul secolului trecut, acest inel a fost numit centura Kuiper. Astăzi se cunosc sute de corpuri cu un diametru de cel puțin 100 km și o compoziție asemănătoare cu Pluto. Centura găsită s-a dovedit a fi principalul motiv pentru care Pluto a fost exclus de pe planete.

Crearea telescopului spațial Hubble a făcut posibilă studierea spațiului cosmic și în special a obiectelor galactice îndepărtate, mai detaliat. Drept urmare, a fost descoperit un obiect, numit Eris, care s-a dovedit a fi mai departe decât Pluto și, de-a lungul timpului, încă două corpuri cerești care erau similare ca diametru și masă cu acesta.

Sonda spațială New Horizons, trimisă să exploreze Pluto în 2006, a confirmat multe date științifice. Oamenii de știință au o întrebare despre ce să facă cu obiectele deschise. Ar trebui să le clasificăm drept planete? Și atunci nu vor fi 9, ci 12 planete în sistemul solar, sau excluderea lui Pluto din lista de planete va rezolva această problemă.

Revizuirea stării

Când a fost eliminat Pluto de pe lista planetelor? La 25 august 2006, participanții la congresul Uniunii Astronomice Internaționale, format din 2,5 mii de oameni, au luat o decizie senzațională - de a exclude Pluto de pe lista planetelor sistemului solar. Acest lucru a însemnat că multe manuale au trebuit revizuite și rescrise, precum și diagrame stelelor și lucrări științifice în domeniu.

De ce a fost luată această decizie? Oamenii de știință au fost nevoiți să reconsidere criteriile după care sunt clasificate planetele. Dezbaterile lungi au condus la concluzia că planeta trebuie să îndeplinească toți parametrii.

În primul rând, obiectul trebuie să se rotească în jurul Soarelui pe orbita sa. Pluto se potrivește acestui parametru. Deși orbita sa este foarte alungită, se învârte în jurul Soarelui.

În al doilea rând, nu ar trebui să fie un satelit al unei alte planete. Acest punct îi corespunde și lui Pluto. La un moment dat se credea că a apărut, dar această presupunere a fost înlăturată odată cu apariția noilor descoperiri, și mai ales a propriilor sateliți.

Al treilea punct este de a avea suficientă masă pentru a dobândi o formă sferică. Pluto, deși mic ca masă, este rotund, iar acest lucru este confirmat de fotografii.

Și, în cele din urmă, a patra cerință este să aveți una puternică pentru a vă curăța orbita de ceilalți.Din acest punct, Pluto nu este potrivit pentru rolul unei planete. Este situat în centura Kuiper și nu este cel mai mare obiect din ea. Masa sa nu este suficientă pentru a-și deschide drumul pe orbită.

Acum este clar de ce Pluto a fost exclus de pe lista planetelor. Dar unde ar trebui clasificate astfel de obiecte? Pentru astfel de corpuri, a fost introdusă definiția „planetelor pitice”. Au început să includă toate obiectele care nu îndeplinesc ultimul punct. Deci Pluto este încă o planetă, deși una pitică.

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2023 „kingad.ru” - examinarea cu ultrasunete a organelor umane