Hmotnosť a veľkosť plutónu. Prečo Pluto už nie je planéta

Obrovská oblasť v tvare srdca vpredu uprostred. Je viditeľných niekoľko kráterov a väčšina povrchu vyzerá skôr recyklovane ako starodávne. Pluto. Poďakovanie: NASA.

Po jeho objavení Clyde Tombaughom v roku 1930 sa o Pluto uvažovalo takmer celé storočie. V roku 2006 bola klasifikovaná ako „trpasličia planéta“ kvôli objavu iných transneptúnskych objektov (TNO) porovnateľnej veľkosti. To však nič nemení na jeho význame v našom systéme. Okrem veľkých TNO je to najväčšia a druhá najhmotnejšia trpasličia planéta v Slnečnej sústave.

V dôsledku toho bola veľká časť času na prieskum venovaná tejto bývalej planéte. A s úspešným preletom misie New Horizons v júli 2016 máme konečne jasnú predstavu o tom, ako Pluto vyzerá. Keď vedci uviazli v obrovských množstvách údajov odosielaných späť, naše chápanie sveta rástlo míľovými krokmi.

Otvorenie:

Existencia Pluta bola predpovedaná ešte pred jeho objavením. V 40. rokoch 19. storočia francúzsky matematik Urban do Le Verrier použil na (doteraz neobjavenú) newtonovskú mechaniku založenú na perturbáciách (poruchách obežnej dráhy). V 19. storočí pozorovania obyvateľov Neptúna viedli astronómov k presvedčeniu, že nejaká planéta narúša svoju obežnú dráhu.

V roku 1906 Percival Lowell, americký matematik a astronóm, ktorý v roku 1894 založil Lowellovo observatórium vo Flagstaffe v Arizone, inicioval projekt hľadania „Planéty X“, možnej deviatej planéty. Bohužiaľ, Lowell zomrel v roku 1916 predtým, ako bol objav potvrdený. Ale bez toho, aby o tom vedel, jeho prieskumy oblohy zaznamenali dva slabé obrázky Pluta (19. marca a 7. apríla 1915), ktoré si jednoducho nikto nevšimol.

Prvé fotografie Pluta z 23. a 29. januára 1930. Credit: Archive Department of Lowell Observatory.

Po Lowellovej smrti sa pátranie obnovilo až v roku 1929, vtedy dostal riaditeľ Lowell Vesto Observatory, Melvin Slifer, úlohu nájsť planétu X spolu s Clyde Tombaughom. 23-ročný astronóm z Kansasu, Clyde Tombaugh, strávil nasledujúci rok fotografovaním škvŕn na nočnej oblohe a potom analyzovaním fotografií, aby zistil, či sa nejaké objekty nepohli z miesta.

18. februára 1930 Tombaugh objavil možný pohybujúci sa objekt na fotografických platniach zhotovených v januári toho istého roku. Po tom, čo observatórium dostalo ďalšie fotografie na potvrdenie existencie objektu, bola správa o objave telegrafovaná 13. marca 1930 na observatórium Harvard College. Tajomná planéta X bola konečne objavená.

Pomenovanie:

Po objave bolo oznámené, že Lowellovo observatórium bolo zaplavené návrhmi na pomenovanie novej planéty. , pomenovanú podľa rímskeho boha podsvetia, navrhla Venetia Burney (1918-2009), vtedy 11-ročná školáčka v anglickom Oxforde. Navrhla to v rozhovore so svojím starým otcom, ktorý toto meno navrhol profesorovi astronómie Herbertovi Hallovi Turnerovi, ktorý informoval svojich kolegov v Spojených štátoch.

Povrch Pluta, ako ho videl Hubbleov vesmírny teleskop na niekoľkých snímkach v rokoch 2002 a 2003. Poďakovanie: NASA/Hubble.

Objekt dostal oficiálny názov 24. marca 1930 a hlasovalo sa medzi tromi možnosťami - Minerva, Kronos a. Každý člen Lowell Observatory hlasoval za Pluto a bolo to vyhlásené 1. mája 1930. Pri výbere sa vychádzalo z toho, že prvé dve písmená v slove Pluto – P a L – zodpovedajú iniciálam.

Toto meno sa rýchlo uchytilo medzi širokou verejnosťou. V roku 1930 sa Walt Disney zrejme inšpiroval touto udalosťou, keď verejnosti predstavil bloodhounda pre Mickeyho menom Pluto. V roku 1941 pomenoval Glenn T. Seaborg novoobjavený prvok plutónium podľa Pluta. Toto nasledovalo po tradícii pomenovávania prvkov po nedávno objavených planétach - ako je urán, pomenovaný , a neptunium, pomenované .

Veľkosť, hmotnosť a obežná dráha:

S hmotnosťou 1,305±0,007 x 10²² kg - čo je ekvivalent a - Pluto je druhou najväčšou trpasličou planétou a desiatym najväčším známym objektom na priamej obežnej dráhe okolo Slnka. Má rozlohu 1,765 x 10 7 km a objem 6,97 x 10 9 km.

Mapa povrchu Pluta s neformálnymi názvami niekoľkých väčších objektov v krajine. Poďakovanie: NASA/JHUAPL.

Pluto má mierne excentrickú naklonenú dráhu, ktorá osciluje. To znamená, že Pluto sa pravidelne dostáva bližšie k Slnku ako Neptún, ale stabilná orbitálna rezonancia s Neptúnom im bráni v zrážke.

Pluto má obežnú dobu 247,68 pozemských rokov, čo znamená, že jeden úplný obeh okolo Slnka trvá takmer 250 rokov. Medzitým sa doba rotácie okolo svojej osi (jeden deň) rovná 6,39 pozemským dňom. Rovnako ako Urán, aj Pluto rotuje na svojej strane s axiálnym sklonom 120° vzhľadom na obežnú rovinu, čo vedie k extrémnym sezónnym zmenám. V čase slnovratu je jedna štvrtina povrchu v trvalom dennom svetle, zatiaľ čo ostatné tri štvrtiny sú v trvalej tme.

Ingrediencie a atmosféra:

S priemernou hustotou 1,87 g/cm³ sa zloženie Pluta rozlišuje medzi ľadovým plášťom a skalnatým jadrom. Povrch tvorí z viac ako 98 % dusíkatý ľad s prímesami metánu a oxidu uhoľnatého. Povrch je veľmi variabilný s veľkými rozdielmi v jase a farbe. Rozlišovacím znakom je .

Teoretická vnútorná štruktúra Pluta, pozostávajúca z 1) zmrazeného dusíka, 2) vodného ľadu, 3) kameňa. Poďakovanie: NASA/Pat Rawlings.

Vedci tiež predpokladajú, že vnútorná štruktúra Pluta je diferencovaná, pričom hornina je usadená v hustom jadre obklopenom plášťom vodného ľadu. Predpokladá sa, že priemer jadra je približne 1700 km, čo je 70% priemeru Pluta. V dôsledku rozpadu rádioaktívnych prvkov je možné, že hrúbka 100-180 km na rozhraní jadra a plášťa.

Pluto má tenkú atmosféru zloženú z dusíka (N 2 ), metánu (CH 4 ) a oxidu uhoľnatého (CO ), ktoré sú v rovnováhe so svojimi povrchovými ľadmi. Planéta je však taká studená, že počas časti jej obehu atmosféra hustne a padá na povrch. Priemerná povrchová teplota planéty je od 33 K (-240 °C) v aféliu do 55 K (-218 °C) v perihéliu.

satelity:

Pluto má päť známych mesiacov. Najväčší a najbližšie k obežnej dráhe Pluta je Cháron. Mesiac prvýkrát identifikoval v roku 1978 astronóm James Christie pomocou fotografických dosiek z námorného observatória Spojených štátov amerických (USNO) vo Washingtone, DC. s viacnásobnou obežnou dráhou - Styx (Styx), Nix (Nix), Kerberos (Kerberos) a Hydra (Hydra).

Nyx a Hydra boli objavené súčasne v roku 2005 sprievodným tímom Pluta pomocou Hubbleovho teleskopu. Rovnaký tím objavil Cerberus v roku 2011. Piaty a posledný mesiac Styx bol objavený v roku 2012 pri fotografovaní Pluta a Charona.

Ilustrácia porovnávajúca mierku a jas mesiacov Pluta. Poďakovanie: NASA/ESA/M.Showalter.

Charon, Styx a Kerberos sú dostatočne masívne na to, aby sa vlastnou gravitáciou zrútili do sféroidného tvaru. Nyx a Hydra sú však predĺžené. Systém Pluto-Charon je nezvyčajný v tom, že je jedným z mála systémov v , ktorého barycentrum leží nad povrchom planéty. Stručne povedané, niektorí vedci tvrdia, že ide o „systém dvojitého trpaslíka“ namiesto trpasličej planéty a mesiaca na jej obežnej dráhe.

Okrem toho je nezvyčajné aj v tom, že každé teleso má medzi sebou slapový zámok (synchrónne otáčanie). Cháron a Pluto sú vždy otočené tou istou stranou k sebe a z akéhokoľvek miesta na povrchu jedného z nich je ten druhý vždy v rovnakej polohe na oblohe alebo je vždy skrytý. To tiež znamená, že periódy rotácie okolo osi každého z nich sa rovnajú času, ktorý potrebuje celý systém, aby sa otočil okolo spoločného ťažiska.

V roku 2007 pozorovania škvŕn hydrátov amoniaku a vodných kryštálov na povrchu Chárona na Gemini Observatory naznačili prítomnosť . Zdá sa, že to naznačuje, že Pluto má teplý podpovrchový oceán a že jadro je geologicky aktívne. Predpokladá sa, že mesiace Pluta vznikli zrážkou Pluta a podobne veľkého nebeského telesa v dávnej histórii slnečnej sústavy. Kolízia vyvrhla hmotu, ktorá sa potom skonsolidovala do satelitov okolo Pluta.

Klasifikácia:

Od roku 1992 bolo objavených veľa nebeských telies obiehajúcich v rovnakej oblasti ako Pluto, čo dokazuje, že Pluto je súčasťou populácie. To spochybnilo jeho oficiálny štatút planéty, pričom mnohí sa pýtali, či by sa Pluto malo považovať za oddelené od okolitej populácie, ako sú Pallas, Juno a Juno, ktoré potom stratili svoj štatút planéty.

29. júla 2005 bol ohlásený objav, o ktorom sa verilo, že je oveľa väčší ako Pluto. Pôvodne sa hovorilo o desiatej planéte Slnečnej sústavy, ale neexistoval konsenzus o tom, či je Eris planétou. Okrem toho iní v astronomickej komunite považujú jeho objav za silný argument na preklasifikovanie Pluta ako vedľajšej planéty.

Diskusia sa uzavrela 24. augusta 2006 rezolúciou Medzinárodnej astronomickej únie (IAU), ktorá vytvorila oficiálnu definíciu pojmu „planéta“. Podľa XXVI. Valného zhromaždenia IAU musí planéta spĺňať tri kritériá: musí byť na obežnej dráhe okolo Slnka, musí mať dostatočnú gravitáciu, aby sa stlačila do guľového tvaru, a musí očistiť svoju dráhu od iných objektov.

Pluto nespĺňa tretiu podmienku, pretože jeho hmotnosť je len 0,07 hmotnosti všetkých objektov na jeho obežnej dráhe. IAU tiež rozhodla, že telesá, ktoré nespĺňajú tretie kritérium, by sa mali nazývať trpasličími planétami. 13. septembra 2006 IAU zaradila Pluto, Eris a ich satelit Dysnomia do Katalógu malých planét.

Rozhodnutie IAU sa stretlo so zmiešanými reakciami, najmä vo vedeckej komunite. Napríklad Alan Stern, hlavný vyšetrovateľ misie New Horizons, a Mark Buie, astronóm z Lowell Observatory, obaja otvorene hovorili o reklasifikácii. Iní, ako napríklad Mike Brown, astronóm, ktorý objavil Eris, vyjadrili svoju podporu.

Naše rozvíjajúce sa chápanie Pluta, reprezentované snímkami Hubbleovho teleskopu z rokov 2002-2003 (vľavo) a fotografiami urobenými New Horizons v roku 2015 (vpravo). Kredit: theguardian.com

V dňoch 14. – 16. augusta 2008 sa výskumníci z oboch strán problému stretli v Laboratóriu aplikovanej fyziky Univerzity Johna Hopkinsa na niečom, čo sa začalo nazývať „Debata o veľkej planéte“. Žiaľ, nedospelo sa k žiadnemu vedeckému konsenzu, no 11. júna 2008 IAU v tlačovej správe oznámila, že termín „plutoid“ sa bude v budúcnosti používať na označenie Pluta a iných podobných objektov.

(OPK). To viedlo k plánovaniu misie Pluto Kuiper Express a NASA dala pokyn Laboratóriu prúdového pohonu, aby naplánovalo prelet okolo Pluta a Kuiperovho pásu.

Do roku 2000 bol program revidovaný kvôli vyjadreným rozpočtovým problémom. Po tlaku vedeckej komunity nakoniec v roku 2003 revidovaná misia na Pluto s názvom New Horizons získala finančné prostriedky od vlády USA. Kozmická loď New Horizons úspešne odštartovala 19. januára 2006.

Od 21. do 24. septembra 2006 sa sonde New Horizons podarilo zachytiť prvé fotografie Pluta pri testovaní prístroja s názvom LORRI. Tieto snímky nasnímané zo vzdialenosti približne 4,2 miliardy km alebo 28,07 AU boli zverejnené 28. novembra 2006 a potvrdili schopnosť kozmickej lode sledovať vzdialené ciele.

Operácie na diaľku s Plutom začali 4. januára 2015. Od 25. do 31. januára urobila približujúca sa sonda niekoľko snímok Pluta, ktoré NASA zverejnila 12. februára 2015. Tieto fotografie zo vzdialenosti viac ako 203 miliónov km ukázali Pluto a jeho najväčší mesiac Cháron.

Pluto a Cháron zaznamenala sonda New Horizons od 25. do 31. januára 2015. Poďakovanie: NASA.

Kozmická loď New Horizons sa priblížila k Plutu 14. júla 2015 o 11:49:57 UTC, po ktorej nasledoval Charon o 12:03:50 UTC. Telemetria potvrdzujúca úspešný prelet a „zdravie“ kozmickej lode dosiahla Zem o 00:52:37 UTC.

Počas preletu sonda zachytila ​​doteraz najjasnejšie snímky Pluta a úplná analýza údajov bude trvať niekoľko rokov. Sonda sa momentálne pohybuje rýchlosťou 14,52 km/s vzhľadom na Slnko a 13,77 km/s vzhľadom na Pluto.

Hoci nám misia New Horizons o Plutu veľa ukázala a bude v tom pokračovať, keď vedci analyzujú zozbierané údaje, stále sa máme o tomto vzdialenom a tajomnom svete čo učiť. S časom a ďalšími misiami sa nám možno konečne podarí odhaliť niektoré z jeho najhlbších tajomstiev.

Ilustrácia kozmickej lode New Horizons blízko Pluta s viditeľným Charonom v pozadí. Poďakovanie: NASA/JPL.

Zatiaľ ponúkame všetky informácie, ktoré sú o Plutu aktuálne známe. Dúfame, že v odkazoch nižšie nájdete to, čo hľadáte, a užite si prieskum ako vždy!

Názov článku, ktorý čítate "Trpasličia planéta Pluto".

Nedávno bol Pluto, ktorý má meno jedného z rímskych bohov, deviatou planétou slnečnej sústavy, no v roku 2006 tento titul stratil. Prečo súčasní odborníci v oblasti astronómie prestali považovať Pluto za planétu a čo je v skutočnosti dnes?

História objavov

Trpasličiu planétu Pluto objavil v roku 1930 Clyde William Tombaugh, americký astronóm na Observatóriu Percivala Lowella v Arizone. Nájsť túto trpasličiu planétu bola pre neho veľmi náročná úloha. Vedec musel porovnať fotografické platne s obrázkami hviezdnej oblohy, vyrobenými s rozdielom dvoch týždňov takmer celý rok. Akýkoľvek pohybujúci sa objekt: planéta, kométa alebo asteroid museli časom zmeniť svoju polohu.

Objav Pluta do značnej miery skomplikovala jeho relatívne malá veľkosť a hmotnosť v kozmickom meradle a neschopnosť vyčistiť svoju obežnú dráhu od podobných objektov. Ale po tom, čo strávil takmer celý rok svojho života týmito štúdiami, vedec bol stále schopný objaviť deviatu planétu slnečnej sústavy.

Len "trpaslík"

Vedci veľmi dlho nedokázali určiť veľkosť a hmotnosť Pluta až do roku 1978, kým nebol objavený pomerne veľký satelit Charon, ktorý umožnil presne určiť, že jeho hmotnosť je iba 0,0021 hmotnosti Zeme a polomer je 1200. km. Táto planéta je podľa vesmírnych štandardov veľmi malá, ale v tých prvých rokoch vedci verili, že táto planéta bola posledná v tomto systéme a nič viac nebolo.

V priebehu posledných desaťročí pozemné technické zariadenia a technické zariadenia vesmírneho typu výrazne zmenili chápanie vesmíru ľudstvom a pomohli nájsť „i“ v otázke: prečo Pluto nie je planéta? Podľa najnovších údajov je v Kuiperovom páse približne 70 000 objektov podobných Plutu s rovnakou veľkosťou a zložením. Nakoniec vedci pochopili, že Pluto bolo len malým „trpaslíkom“ v roku 2005, keď Mike Brown a jeho tím objavili kozmické teleso priamo za jeho obežnou dráhou, neskôr nazvané Eris (2003 UB313) s polomerom 1300 km a hmotnosť o 25 % viac Pluta.

Dosť trochu chýbala schopnosť zostať planétou

Dvadsiate šieste valné zhromaždenie Medzinárodnej astronomickej únie, ktoré sa konalo v dňoch 14. až 25. augusta 2006 v Prahe, rozhodlo o definitívnom osude Pluta, ktoré ho zbavilo titulu – „Planéta“. Asociácia sformulovala štyri požiadavky, ktoré musia spĺňať absolútne všetky planéty slnečnej sústavy:

1. Potenciálny objekt sa musí otáčať na svojej obežnej dráhe okolo Slnka.
2. Objekt musí mať dostatočnú hmotnosť, aby pomocou svojej gravitácie vytvoril guľu.
3. Objekt by nemal odkazovať na satelity iných planét a objektov.
4. Objekt musí vyčistiť priestor okolo seba od iných malých predmetov.

Pluto svojimi charakteristikami dokázalo splniť všetky požiadavky okrem poslednej a v dôsledku toho sa on a všetky vesmírne objekty jemu podobné zredukovali na novú kategóriu trpasličích planét.

Stručne o Plute

Po objavení Pluta na oblohe ho astronómovia dlho nepovažovali za planétu. Všetko sa však zmenilo, keď v roku 2006 Medzinárodná astronomická únia (IAU) preklasifikovala Pluto na „trpasličiu planétu“. Bolo to veľmi kontroverzné rozhodnutie, ktoré bolo do značnej miery založené na objave mnohých ľadových objektov s predĺženými dráhami podobnými Plutu. V našej recenzii sú zaujímavé fakty o tejto vzdialenej planéte.

1. mínus 225 °C.

Povrch Pluta je jedným z najchladnejších miest v slnečnej sústave. V priemere je jeho povrchová teplota mínus 225 stupňov Celzia.

2 Trpasličia planéta

Pluto je jedinou trpasličou planétou, ktorá bola kedysi považovaná za obyčajnú planétu. Pluto sa stalo trpasličou planétou až v roku 2006.

3. Sonda New Horizons

V rámci misie NASA New Horizons v januári 2006 bola vypustená sonda, ktorá prvýkrát preletela blízko Pluta (v júli 2015).

4. Priemer planéty je 2352 km

Keď bolo Pluto prvýkrát objavené, pôvodne sa predpokladalo, že je väčšie ako Zem. Astronómovia teraz vedia, že má iba 2 352 km v priemere a povrch je menší ako povrch Ruska.

5. Rok sa rovná 248 pozemským rokom

Na úplný prelet okolo Slnka na obežnej dráhe (t.j. 1 rok) potrebuje Pluto 248 pozemských rokov. Aby sme túto skutočnosť ešte viac zdôraznili, stojí za to vedieť, že Pluto potrebuje ďalších 160 rokov, aby urobilo úplnú revolúciu okolo Slnka, odkedy bolo prvýkrát objavené.

6. Križovanie obežných dráh

Kvôli zvláštnej dráhe Pluta sa jeho dráha periodicky pretína s dráhou Neptúna. To vedie k tomu, že Pluto je v týchto chvíľach bližšie k Zemi ako Neptún.

7. Tekutá voda

Vedci naznačujú, že na povrchu Pluta sa napriek extrémne nízkej teplote môže nachádzať tekutá voda. Na povrch ho môžu vyvrhnúť kryovulkány alebo gejzíry.

8. Päť satelitov

Pluto má päť známych mesiacov: Charon, Nix, Hydra a dva nedávno objavené malé mesiace, Kerberus a Styx. Zatiaľ čo Nikta, Hydra, Kerberus a Styx sú relatívne malé, Charon je len polovičný ako Pluto. Vzhľadom na veľkosť Cháronu niektorí astronómovia považujú Pluto a Cháron za planétu dvojitého trpaslíka.

9. Menší ako Mesiac

Pluto je najmenšia trpasličia planéta v slnečnej sústave. Je menší ako Mesiac Zeme a 2-krát menší ako Jupiterov mesiac Ganymede.

10. Jeden deň sa rovná šiestim

Deň na Plutu zodpovedá 6 dňom a 9 hodinám na Zemi, čo znamená, že má druhú najpomalšiu rotáciu okolo svojej osi v slnečnej sústave. Prvou je Venuša, kde jeden deň trvá 243 pozemských dní.

11. Utiekol z Neptúna

Podľa niektorých astronómov bolo Pluto kedysi jedným z mesiacov Neptúna. Potom však odišiel zo svojej obežnej dráhy.

12. Preč od Slnka

Slnko bude vyzerať ako jasná hviezda z Pluta, tak ďaleko sú od seba. Ak by sa Pluto priblížilo k Slnku, malo by „chvost“ a stalo by sa kométou.

13. Ťažisko

Cháron a Pluto sú navzájom gravitačne viazané. Vždy stoja oproti sebe, keďže sa točia okolo spoločného ťažiska, ktoré sa nachádza niekde medzi nimi.

14. Nezvyčajné gravitačné vzťahy

Možno si myslíte, že Charon sa točí okolo Pluta, ako každý „normálny“ satelit. V skutočnosti sa Pluto a Cháron točia okolo spoločného bodu vo vesmíre. V prípade Zeme a Mesiaca existuje aj takýto spoločný bod, no tento bod je vo vnútri Zeme. V prípade Pluta a Charona je spoločný bod niekde nad povrchom Pluta.

15. Gravitačná sila je na Zemi 1/12

Gravitačná sila na Pluto je asi 1/12 sily na Zemi. To znamená, že človek s hmotnosťou 100 kg na Zemi bude vážiť 8 kg na Plutu.

Čo môžeme povedať o vzdialených planétach, ak ľudia vedia veľmi málo o tých svojich. Existuje teda aspoň .

Pluto je najvzdialenejšia planéta. Od centrálneho svietidla je v priemere 39,5-krát ďalej ako naša Zem. Obrazne povedané, planéta sa pohybuje na periférii Slnka – v náručí večného chladu a tmy. Preto dostal meno podľa boha podsvetia Pluta.

Je však na Plutu naozaj taká tma?

Je známe, že svetlo slabne úmerne so štvorcom vzdialenosti od zdroja žiarenia. V dôsledku toho by Slnko na nebeskej klenbe Pluta malo svietiť asi jeden a pol tisíckrát slabšie ako na Zemi. A predsa je tam takmer 300-krát jasnejší ako náš Mesiac v splne. Z Pluta je Slnko vidieť ako veľmi jasná hviezda.

Pomocou tretieho Keplerovho zákona možno vypočítať, že Pluto urobí revolúciu na svojej cirkumsolárnej obežnej dráhe za takmer 250 pozemských rokov. Jeho dráha sa líši od dráh iných veľkých planét výrazným predĺžením: excentricita dosahuje 0,25. Z tohto dôvodu sa vzdialenosť Pluta od Slnka značne líši a planéta pravidelne „vstupuje“ do obežnej dráhy Neptúna.

Podobný jav nastal od 21. januára 1979 do 15. marca 1999: deviata planéta sa priblížila k Slnku (a k Zemi) ako ôsma - Neptún. A v roku 1989 Pluto dosiahlo perihélium a bolo v minimálnej vzdialenosti od Zeme, rovnajúcej sa 4,3 miliardám km.

Ďalej sa zistilo, že Pluto zažíva, aj keď nevýznamné, ale prísne rytmické zmeny jasu. Obdobie týchto variácií sa výskumníci stotožňujú s obdobím rotácie planéty okolo svojej osi. V pozemských jednotkách času je to 6 dní 9 hodín a 17 minút. Je ľahké vypočítať, že v roku Pluta je 14 220 takýchto dní.

V posledných rokoch sa vďaka zdokonaľovaniu pozorovacích metód naše poznatky o Plutu výrazne doplnili o nové zaujímavé skutočnosti. V marci 1977 americkí astronómovia zachytili spektrálne čiary metánového ľadu v infračervenom žiarení Pluta. Ale povrch pokrytý námrazou alebo ľadom by mal odrážať slnečné svetlo oveľa lepšie ako povrch pokrytý kameňmi. Potom sme museli prehodnotiť (a už po niekoľkýkrát!) veľkosť planéty.

Pluto nemôže byť väčšie ako Mesiac – taký bol nový záver špecialistov. Ale ako potom vysvetliť nepravidelnosti v pohybe Uránu a Neptúna? Je zrejmé, že ich pohyb ruší nejaké iné nebeské teleso, ktoré je nám stále neznáme, a možno aj niekoľko takýchto telies...

Dátum 22. júna 1978 sa navždy zapíše do histórie štúdia Pluta. Dá sa dokonca povedať, že v tento deň bola planéta znovuobjavená. A začalo to tým, že americký astronóm James Christie mal to šťastie, že objavil v blízkosti Pluta prirodzený satelit s názvom Cháron.

Zo spresnených pozemných pozorovaní vyplýva, že polomer dráhy satelitu vzhľadom k ťažisku systému Pluto-Charon je 19 460 km (podľa Hubblovej orbitálnej astronomickej stanice - 19 405 km), čiže 17 polomerov samotného Pluta. Teraz je možné vypočítať absolútne rozmery oboch nebeských telies: priemer Pluta bol 2244 km a priemer Charona bol 1200 km. Pluto sa skutočne ukázalo byť menšie ako náš Mesiac. Planéta a satelit sa otáčajú okolo vlastnej osi synchrónne s orbitálnym pohybom Charona, v dôsledku čoho sú oproti sebe otočené rovnakými hemisférami. Je to dôsledok predĺženého prílivového brzdenia.

Takže v slnečnej sústave sa Pluto ukázalo ako druhá dvojitá planéta a kompaktnejšia ako dvojitá planéta Zem-Mesiac.

Meraním času, ktorý Cháron strávi kompletnou revolúciou okolo Pluta (6,387217 dňa), astronómovia dokázali „odvážiť“ systém Pluta, teda určiť celkovú hmotnosť planéty a jej satelitu. Ukázalo sa, že sa rovná 0,0023 hmotnosti Zeme. Medzi Plutom a Cháronom je táto hmotnosť rozdelená nasledovne: 0,002 a 0,0003 hmotnosti Zeme. Prípad, keď hmotnosť satelitu dosiahne 15 % hmotnosti samotnej planéty, je v slnečnej sústave ojedinelý. Pred objavením Charona bol najväčší pomer hmotností (satelitu k planéte) v systéme Zem-Mesiac.

Pri týchto veľkostiach a hmotnostiach by mala byť priemerná hustota komponentov systému Pluto takmer dvojnásobná ako hustota vody. Jedným slovom, Pluto a jeho satelit, podobne ako mnohé iné telesá pohybujúce sa na okrajoch slnečnej sústavy (napríklad satelity obrích planét a jadier komét), by mali pozostávať najmä z vodného ľadu zmiešaného s horninami.

9. júna 1988 skupina amerických astronómov pozorovala zákryt Pluta nad jednou z hviezd a objavila pritom atmosféru Pluta. Pozostáva z dvoch vrstiev: oparovej vrstvy s hrúbkou asi 45 km a vrstvy „čistej“ atmosféry s hrúbkou asi 270 km. Výskumníci Pluta sa domnievajú, že pri teplote -230 ° C prevládajúcej na povrchu planéty je stále schopný zostať v plynnom stave iba inertný neón. Preto riedky plynný obal Pluta môže pozostávať z čistého neónu. Keď je planéta v najväčšej vzdialenosti od Slnka, teplota klesne na -260 °C a všetky plyny musia z atmosféry úplne „vymrznúť“. Pluto a jeho mesiac sú najchladnejšie telesá v slnečnej sústave.

Ako vidíte, hoci sa Pluto nachádza v oblasti nadvlády obrovských planét, nemá s nimi nič spoločné. Ale s ich „ľadovými“ satelitmi má veľa spoločného. Takže Pluto bolo kedysi mesiacom? Ale aká planéta?

Nasledujúca skutočnosť môže slúžiť ako vodítko k tejto otázke. Na každé tri úplné otáčky Neptúna okolo Slnka pripadajú dve takéto otáčky Pluta. A je možné, že v dávnej minulosti mal Neptún okrem Tritona ešte jeden veľký satelit, ktorému sa podarilo získať slobodu.

Aká sila však dokázala vyhodiť Pluto zo sústavy Neptúna? „Poriadok“ v sústave Neptúna by mohlo narušiť prelietajúce mohutné nebeské teleso. Udalosti by sa však mohli vyvíjať aj podľa iného „scenára“ – bez zapojenia znepokojujúceho telesa. Nebeské mechanické výpočty ukázali, že priblíženie Pluta (vtedy ešte satelitu Neptúna) s Tritonom môže zmeniť jeho dráhu natoľko, že sa vzdialil od sféry gravitácie Neptúna a zmenil sa na nezávislý satelit Slnka, teda na nezávislý planéta...

V auguste 2006 sa na Valnom zhromaždení Medzinárodnej astronomickej únie rozhodlo o vylúčení Pluta z hlavných planét slnečnej sústavy.

Pluto je jedným z najmenej preskúmaných objektov slnečnej sústavy. Pre veľkú vzdialenosť od Zeme je ťažko pozorovateľný ďalekohľadmi. Jeho vzhľad pripomína skôr malú hviezdu ako planétu. Ale až do roku 2006 to bol on, kto bol považovaný za deviatu planétu slnečnej sústavy, ktorú poznáme. Prečo bolo Pluto vylúčené zo zoznamu planét, čo k tomu viedlo? Zvážme všetko v poriadku.

Veda neznáma "Planéta X"

Na konci 19. storočia astronómovia navrhli, že v našej slnečnej sústave musí existovať ďalšia planéta. Predpoklady boli založené na vedeckých údajoch. Faktom je, že pri pozorovaní Uránu vedci objavili silný vplyv cudzích telies na jeho obežnú dráhu. Po nejakom čase bol teda Neptún objavený, no vplyv bol oveľa silnejší a začalo sa hľadanie inej planéty. Volalo sa to „Planéta X“. Pátranie pokračovalo až do roku 1930 a bolo korunované úspechom – bolo objavené Pluto.

Pohyb Pluta bol zaznamenaný na fotografických platniach nasnímaných v priebehu dvoch týždňov. Pozorovania a potvrdenie existencie objektu za známymi hranicami galaxie inej planéty trvalo viac ako rok. Clyde Tombaugh, mladý astronóm z Lowell Observatory, ktoré výskum iniciovalo, oznámil tento objav svetu v marci 1930. Takže deviata planéta sa objavila v našej slnečnej sústave 76 rokov. Prečo bolo Pluto vylúčené zo slnečnej sústavy? Čo bolo zlé na tejto záhadnej planéte?

Nové objavy

Svojho času bolo Pluto, klasifikované ako planéta, považované za posledný z objektov slnečnej sústavy. Podľa predbežných údajov sa jeho hmotnosť považovala za rovnakú ako hmotnosť našej Zeme. Rozvoj astronómie však tento ukazovateľ neustále menil. Dnes je hmotnosť Pluta menšia ako 0,24 % a jeho priemer je menší ako 2 400 km. Tieto ukazovatele boli jedným z dôvodov, prečo bolo Pluto vyradené zo zoznamu planét. Hodí sa skôr pre trpaslíka ako pre plnohodnotnú planétu slnečnej sústavy.

Má tiež mnoho vlastných vlastností, ktoré nie sú vlastné bežným planétam slnečnej sústavy. Obežná dráha, jej malé satelity a atmosféra sú samé o sebe jedinečné.

nezvyčajná dráha

Obežné dráhy zvyčajné pre osem planét slnečnej sústavy sú takmer okrúhle a majú mierny sklon pozdĺž ekliptiky. Ale obežná dráha Pluta je veľmi pretiahnutá elipsa a má uhol sklonu viac ako 17 stupňov. Ak si predstavíte, že osem planét sa bude rovnomerne otáčať okolo Slnka a Pluto prekročí obežnú dráhu Neptúna kvôli svojmu uhla sklonu.

Vzhľadom na takúto obežnú dráhu vykoná revolúciu okolo Slnka za 248 pozemských rokov. A teplota na planéte nevystúpi nad mínus 240 stupňov. Zaujímavé je, že Pluto rotuje opačným smerom ako naša Zem, podobne ako Venuša a Urán. Táto neobvyklá dráha planéty bola ďalším dôvodom, prečo bolo Pluto vyradené zo zoznamu planét.

satelitov

Dnes je známych päť Charonov, Nikta, Hydra, Cerberus a Styx. Všetky, okrem Charona, sú veľmi malé a ich obežné dráhy sú príliš blízko planéty. Toto je ďalší z rozdielov od oficiálne uznaných planét.

Okrem toho, Cháron, objavený v roku 1978, je o polovicu menší ako samotné Pluto. Ale pre satelit je príliš veľký. Zaujímavé je, že ťažisko je mimo Pluta, a preto sa zdá, že sa kýva zo strany na stranu. Z týchto dôvodov niektorí vedci považujú tento objekt za dvojitú planétu. A to slúži aj ako odpoveď na otázku, prečo bolo Pluto vyradené zo zoznamu planét.

Atmosféra

Je veľmi ťažké študovať objekt nachádzajúci sa v takmer neprístupnej vzdialenosti. Predpokladá sa, že Pluto pozostáva z kameňov a ľadu. Atmosféru na ňom objavili v roku 1985. Pozostáva najmä z dusíka, metánu a oxidu uhoľnatého. Jeho prítomnosť sa podarilo určiť pri štúdiu planéty, kedy hviezdu uzavrela. Objekty bez atmosféry zakryjú hviezdy náhle, zatiaľ čo objekty s atmosférou sa postupne približujú.

Vďaka veľmi nízkej teplote a eliptickej dráhe vzniká pri topení ľadu protiskleníkový efekt, ktorý vedie k ešte väčšiemu poklesu teploty na planéte. Po výskume uskutočnenom v roku 2015 vedci dospeli k záveru, že atmosférický tlak závisí od priblíženia planéty k Slnku.

Najnovšia technológia

Vytvorenie nových výkonných ďalekohľadov znamenalo začiatok ďalších objavov mimo známych planét. Takže postupom času boli objavené tie, ktoré sa nachádzajú na obežnej dráhe Pluta. V polovici minulého storočia sa tento prsteň nazýval Kuiperov pás. Dodnes sú známe stovky telies s priemerom najmenej 100 km a zložením podobným Plutu. Nájdený pás sa ukázal byť hlavným dôvodom, prečo bolo Pluto vylúčené z planét.

Vytvorenie Hubbleovho vesmírneho teleskopu umožnilo podrobnejšie študovať vesmír a najmä vzdialené galaktické objekty. V dôsledku toho bol objavený objekt s názvom Eris, ktorý sa ukázal byť ďalej ako Pluto, a časom aj dve ďalšie nebeské telesá, ktoré sa mu podobali priemerom a hmotnosťou.

Kozmická loď AMS New Horizons vyslaná na prieskum Pluta v roku 2006 potvrdila mnohé z vedeckých údajov. Vedci majú otázku, čo robiť s otvorenými objektmi. Sú klasifikované ako planéty? A potom v slnečnej sústave nebude 9, ale 12 planét, alebo vylúčenie Pluta zo zoznamu planét tento problém vyrieši.

Kontrola stavu

Kedy bolo Pluto odstránené zo zoznamu planét? 25. augusta 2006 prijali účastníci kongresu Medzinárodnej astronomickej únie, ktorý pozostával z 2,5 tisíc ľudí, senzačné rozhodnutie - vylúčiť Pluto zo zoznamu planét slnečnej sústavy. To znamenalo, že bolo potrebné zrevidovať a prepísať mnohé učebnice, ako aj hviezdne mapy a vedecké práce v tejto oblasti.

Prečo padlo také rozhodnutie? Vedci museli prehodnotiť kritériá klasifikácie planét. Dlhá debata viedla k záveru, že planéta musí spĺňať všetky parametre.

Po prvé, objekt musí obiehať okolo Slnka na svojej obežnej dráhe. Pluto vyhovuje tomuto parametru. Hoci je jeho obežná dráha značne pretiahnutá, obieha okolo Slnka.

Po druhé, nemal by to byť satelit inej planéty. Tento bod tiež zodpovedá Plutu. Kedysi sa verilo, že áno, no tento predpoklad bol zavrhnutý s príchodom nových objavov, a najmä jeho vlastných satelitov.

Tretím bodom je mať dostatok hmoty na získanie guľového tvaru. Pluto, hoci má malú hmotnosť, je okrúhle, čo potvrdzujú aj fotografie.

A nakoniec, štvrtou požiadavkou je mať silnú, aby ste vyčistili svoju obežnú dráhu od ostatných. Z tohto dôvodu sa Pluto nehodí do úlohy planéty. Nachádza sa v Kuiperovom páse a nie je v ňom najväčším objektom. Jeho hmotnosť nestačí na to, aby si uvoľnila cestu na obežnej dráhe.

Teraz je jasné, prečo bolo Pluto vyradené zo zoznamu planét. Kde však takéto predmety uvádzame? Pre takéto telesá bola zavedená definícia „trpasličích planét“. Začali zahŕňať všetky objekty, ktoré nezodpovedajú poslednému odseku. Pluto je teda stále planéta, aj keď trpasličí.