Плутон перестал считаться планетой Солнечной системы и перешёл в разряд карликовых планет

Плутон (134340 Pluto) — крупнейшая известная карликовая планета Солнечной системы, транснептуновый объект и десятое по массе (без учёта спутников) небесное тело, обращающееся вокруг Солнца — после восьми планет и Эриды. Первоначально Плутон считали планетой, но сейчас он считается карликовой планетой и крупнейшим объектом пояса Койпера (в частности, крупнее Эриды).

Международный астрономический союз присвоил Плутону статус планеты в мае 1930 года, тогда предполагалось, что он сравним по размеру с Землёй. Однако начиная с 1992 года, когда был открыт первый объект пояса Койпера (15760) 1992 QB1, этот статус подвергался сомнениям. Открытия в поясе Койпера других тел лишь усилили споры.

В итоге, 24 августа 2006 года Плутон перенесли в разряд карликовых планет. В решающую стадию дебаты о статусе Плутона перешли в 2006 году с решением Международного астрономического союза дать понятию «планета» официальное определение.

Согласно принятому решению, планетой Солнечной системы называется объект, удовлетворяющий таким критериям:

• Он должен обращаться по орбите вокруг Солнца и быть спутником нашей звезды, а не одной из планет.
• Он должен быть достаточно массивным, чтобы принять форму гидростатического равновесия (близкую к сферической) под действием своих гравитационных сил.
• Он должен расчистить окрестности своей орбиты (то есть он должен быть гравитационной доминантой и рядом не должно быть других тел сравнимого размера, кроме его собственных спутников или находящихся под его гравитационным воздействием).

Плутон не удовлетворяет третьему условию, так как его масса составляет всего 7 % массы всех объектов пояса Койпера. Для сравнения, масса Земли в 1,7 млн раз больше, чем у всех остальных тел в окрестностях её орбиты. МАС решил отнести Плутон одновременно к двум новым категориям объектов — к карликовым планетам и (в качестве прототипа) к классу транснептуновых тел, позже получившему название «плутоиды».

7 сентября 2006 года МАС включил Плутон в каталог малых планет, дав ему номер 134340. Если бы Плутон получил статус малой планеты сразу после открытия, то его номер был бы среди первых тысяч. Первая после открытия Плутона малая планета была обнаружена месяц спустя, ею стала (1164) Кобольда; таким образом, Плутон мог бы иметь номер 1164.

В астрономическом сообществе было некоторое сопротивление переклассификации Плутона. Алан Стерн — ответственный исследователь миссии НАСА «Новые горизонты» — публично высмеял решение МАС, заявив, что определение никуда не годится и ему не соответствуют даже Земля, Марс, Юпитер и Нептун, так как они разделяют свои орбиты с астероидами.

Он также заявил, что так как проголосовало меньше 5 % астрономов, решение нельзя считать мнением всего астрономического сообщества. Ряд других замечаний высказал Марк Буйе из Лоуэлловской обсерватории, тоже не согласившийся с новым определением планеты. Майкл Браун, астроном, обнаруживший Эриду, поддержал решение МАС.

Он сказал:

Несмотря на эту больше похожую на цирк сумасшедшую процедуру, мы, так или иначе, наткнулись на ответ. Это потребовало немало времени. В конце концов наука самокорректируется, даже если в обсуждении были сильные эмоции.  

Широкая публика по-разному восприняла утерю Плутоном статуса планеты. Большинство спокойно приняли это решение, некоторые же ходатайствовали МАС в онлайн-режиме и даже устраивали митинги и уличные акции с лозунгами «Спасите Плутон!» и тому подобное, стараясь убедить астрономов его пересмотреть.

Группа членов законодательного собрания штата Калифорния внесла проект постановления с осуждением решения МАС, где оно названо научной ересью. Законодательные собрания штатов Иллиной и Нью-Мексико (где родился и жил Клайд Томбо) постановили, что в его честь Плутон в этих штатах всегда будет считаться планетой. Немало людей не приняли решение МАС по сентиментальным причинам, так как они всю жизнь знали Плутон как планету и продолжают так считать вне зависимости от решений МАС.

Опросы среди американцев свидетельствуют о том, что многие из них настроены против решения также и потому, что Плутон вплоть до лишения статуса был единственной планетой, открытой американцем. 11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия плутоид. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида, а позднее — Макемаке и Хаумеа. Карликовая планета Церера плутоидом не является.

Плутон и другие карликовые планеты Солнечной системы: инфографика

В 2006 году Международное астрономическое общество ввело новый класс космических объектов, назвав их карликовыми планетами. Таких тел в Солнечной системе насчитывается около пятидесяти, а самое известное из них — Плутон, который до того момента считался полноценной планетой.

Карликовая планета — это небесное тело, которое:

• вращается по орбите вокруг Солнца;
• имеет достаточную массу для того, чтобы поддерживать близкую к сферической форму;
• не является спутником планеты;
• не может, в отличие от планет, расчистить район своей орбиты от других объектов^.

Пятерка самых больших карликовых планет Солнечной системы собраны наинфографикеот сайта Space.com, Луна тут показана для сравнения размеров.

Эрида

Крупнейшей карликовой планетой Солнечной системы является Эрида, хотя таковой она стала только недавно, после того как уточнили ее размеры. Согласно этой информации, Эрида и Плутон практически близнецы по массе и размеру, различие по диаметру — около 15 км.

Эрида названа в честь греческой богини раздора, поскольку после обнаружения в 2003 году ученые некоторое время не могли прийти к согласию, причислять ее к планетам или нет.

Орбита карликовой планеты находится в полтора раза дальше от Солнца (68 астрономических единиц (а.е., 150 млн км), расстояний от Солнца до Земли), нежели Плутон. Эрида двигается по сильно вытянутой орбите, а период вращения вокруг Солнца составляет 561 земной год. А день тут почти равен земному.

Плутон

Плутон открыли в 1930 году и он длительное время считался 9 планетой, причем в некоторой точке своей орбиты он ближе к Солнцу, чем Нептун. Это один из самых больших объектов Пояса Койпера, зоны за орбитой Нептуна, состоящей из сотен тысяч каменных и ледяных объектов, размером более 10 километров.

Полный круг вокруг Солнца Плутон проходит за 247 лет, вокруг своей оси он также движется медленно — 6 с половиной дней. Эта карликовая планета богата спутниками, тут их аж 5.

Tehnot.com ранеедемонстрировалполет зонда New Horizons над Плутоном и и его спутником Хароном, опубликованную NASA.

Хаумеа

Самое быстровращающееся известное тело в Солнечной системе, размер которого превышает 100 км. Хаумеа обладает сильно вытянутой формой, двумя спутниками и системой колец. Сутки тут длятся всего 3,9 часов, но скорость вращения вокруг своей оси не влияет на длительность путешествия вокруг Солнца, для этого потребуется 282 года.

Эту карликовую планету назвали в честь гавайской богини плодородия и деторождения. Она находится в Поясе Койпера, немного (относительно конечно, это «немного» составляет 600 млн км) дальше от Солнца, чем Плутон.

Макемаке

На 300 млн км вглубь космоса располагается еще один объект Пояса Койпера, которому нужно более 300 лет для того, чтобы облететь вокруг Солнца. Сутки тут длятся 22,5 часа. Несмотря на то, что это достаточно яркий объект, его удалось обнаружить только в 2005 году.

Свое название планета получила в честь полинезийского бога Маке-Маке, который был ответственный за создание человечества и изобилие.

Церера

В отличии от предыдущих фигурантов списка крупнейших карликовых планет, которые находятся в далеком пространстве, почти на границе Солнечной системы, Церера — наш сосед и располагается в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, является ближайшей к Солнцу карликовой планетой.

Для обнаружения этого небесного тела не требовались современные телескопы, поэтому Цереру нашли еще в 1801 году. Ее орбита в 2,8 раз дальше от Солнца, чем земная, а период обращения вокруг Солнца составляет 4,6 года.

Tehnot.com ранее сообщал, что на Церере обнаружили признакиподводного океана, а на орбите этой карликовой планеты проходитмиссия Dawn. Также, в одном из метеоритов (предположительно) из Церерыобнаружиликомпоненты для создания жизни.

Предлагаем также ознакомится сподборкойиз 10 главных космических миссий, и как следить за ними онлайн.

Как Плутон помог нам больше узнать о Солнечной системе

• Маркус Ву
• BBC Earth

6 октября 2016

Автор фото, NASA/APL/SwRI

Экспедиция «Нью Хорайзонс» поменяла наше представление о карликовой планете Плутон, а заодно и о Солнечной системе в целом. То, что ученые увидели на Плутоне, превзошло все ожидания.

В июле 2015 года, через 85 лет после обнаружения Плутона — девятой и последней планеты Солнечной системы, — человечество впервые увидело это небесное тело во всей его красе.

Крохотный мирок, которому в прошлом не уделяли особого внимания, наконец-то получил заслуженное признание.

Автоматической межпланетной станции НАСА «Нью Хорайзонс» («Новые горизонты»), по размерам сходной с роялем, потребовалось девять лет, чтобы преодолеть расстояние почти в 5 миллиардов километров.

Теперь она приближалась к Плутону со скоростью 50 000 км/ч, отправляя на Землю все более детализированные изображения планеты.

Из светящейся пылинки Плутон постепенно превращался в диск с различимым рельефом — и наконец 14 июля 2015 года камера «Новых горизонтов» сделала детальный снимок поверхности далекого мира.

Станция подлетела к ледяному небесному телу на 12 500 км. Впервые в истории космический аппарат исследовал Плутон с такого близкого расстояния.

Фотография красноватой планеты с гигантской контрастной областью на поверхности, напоминающей очертаниями сердце, мгновенно облетела весь мир.

«Мы надеялись обнаружить много интересного на Плутоне, — говорит Билл Маккиннон, планетолог из университета Вашингтона в Сент-Луисе и участник научной команды «Нью Хорайзонс». — Но то, что мы увидели, превзошло все наши ожидания».

Эти открытия изменили наше представление не только о Плутоне, но и о самом далеком регионе нашего космического дома, изучение которого поможет уточнить теорию образования Солнечной системы.

«Экспедиция открыла перед нами новые горизонты, — говорит Маккиннон. — Благодаря ей мы переступили порог и проникли туда, где никто до нас не бывал — в пояс Койпера».

Автор фото, NASA/JHUAPL/SwRI

Подпись к фото,

Возможно, эта гора на поверхности Плутона представляет собой ледяной вулкан

Человечество узнало о существовании Плутона благодаря Клайду Томбо, открывшему его в 1930 году.

Это небесное тело долгое время считалось самым дальним форпостом Солнечной системы, который к тому же разительно отличался от соседей.

В то время как другие внешние планеты — газовые гиганты, Плутон представляет собой ледяное каменистое тело с диаметром меньше земного.

Плутон, расположенный почти в 6 миллиардах километров от Солнца, на протяжении десятилетий оставался загадкой, лежащей вне пределов досягаемости самых мощных земных телескопов.

Даже на снимках мощной орбитальной обсерватории «Хаббл» он выглядел как нечеткое пятнышко.

В начале 1990-х годов астрономы начали догадываться, что Плутон — не единственное в своем роде небесное тело на границе Солнечной системы.

Они обнаружили за пределами орбиты Нептуна кольцо из мелких ледяных объектов, которое назвали поясом Койпера.

В 2005 году было установлено, что один из этих объектов, позднее получивший название Эрида, сравним по размерам с Плутоном, что поставило под вопрос планетарный статус последнего.

Теперь ученые полагали, что Плутон, как и Эрида, может являться объектом пояса Койпера (ОПК) и именно по этой причине так разительно отличается от других внешних планет Солнечной системы.

В 2006 году после ожесточенных споров Плутон официально разжаловали в планеты-карлики.

Автор фото, NASA/ESA/M Buie

Подпись к фото,

Поверхность Плутона более разнообразна и динамична, чем представлялось ранее

Хотя понижение Плутона в статусе не всем пришлось по душе, уточненная классификация планет указывала на более глубокое понимание учеными устройства внешних регионов Солнечной системы.

Из нетипичной удаленной планеты Плутон превратился в частицу малоизученного пояса ледяных и каменистых объектов — за которым, возможно, лежали и совсем неизвестные миры.

Это новое захватывающее представление о границах Солнечной системы подвигло НАСА на запуск экспедиции «Нью Хорайзонс» для изучения Плутона, его спутников и, возможно, еще одного ОПК.

Станция стартовала в январе 2006 года — всего за несколько месяцев до того, как Плутон исключили из планетарного клуба.

К тому моменту автоматические станции уже исследовали все другие планеты Солнечной системы. Задача «Новых горизонтов» заключалась в том, чтобы закрыть последний пробел в наших знаниях.

Однако, несмотря на более чем сорокалетний опыт изучения иных миров, ученые и предположить не могли, что обнаружат на Плутоне.

Сейчас, спустя год с лишним после того, как мы впервые увидели Плутон во всех подробностях, станция переправила на Землю 80% собранных данных. Остальные будут получены в октябре 2016 года.

Ученые просеивают этот гигантский объем информации, постепенно получая общую картину поразительно разнообразного и сложного далекого мира.

«Мы знали, что этот мир окажется странным, отличным от всего, что мы видели ранее, — говорит Майк Браун, астроном из Калифорнийского технологического института, который был одним из первооткрывателей Эриды и поэтому именует себя убийцей Плутона. — Но невозможно было предугадать, как он на самом деле будет выглядеть».

Автор фото, NASA/JHUAPL/SwRI

Подпись к фото,

Дымка над поверхностью Плутона окрашивает его в голубоватый цвет

Плутон находится очень, очень далеко. Свет от Солнца до Земли идет всего 6 минут; чтобы достичь Плутона, ему требуется свыше пяти часов.

Планета получает в 1500 раз меньше солнечного света и тепла, чем Земля, поэтому температура на ее поверхности в среднем составляет -230°С. При таком холоде грунт на Плутоне должен быть промерзшим и статичным.

Однако астрономы уже давно знали, что на поверхности Плутона происходят определенные процессы. Со сменой сезонов планета испытывает резкие колебания поверхностных температур, приводящие к изменениям в ледяном покрове и тонком слое атмосферы.

«Нам было известно, что атмосфера и поверхность Плутона взаимосвязаны и что на планете должны происходить медленные изменения, — говорит Маккиннон. — Но мы и представить себе не могли, что на ней существуют движущиеся ледники, плавающие ледяные горы, конвекционные процессы или гигантское замерзшее море азота. Если бы мы предположили подобное, нас бы просто подняли на смех».

Действительно, тот Плутон, что предстал перед зондом «Нью Хорайзонс», превосходил самые смелые фантазии.

Оказалось, например, что огромное сердцеобразное пятно представляет собой гигантский ледник — крупнейший в Солнечной системе. Это бескрайнее плато из замерзшего азота медленно ползет по поверхности планеты.

Автор фото, NASA/JHUAPL/SwRI

Подпись к фото,

Гигантское плато из замерзшего азота на Плутоне, известное как Равнина Спутника

На более детальных снимках во льду этого плато, окрещенного Равниной Спутника, заметны многосторонние фигуры.

Компьютерное моделирование и дальнейший анализ показали, что эти фигуры, достигающие в диаметре 50 км, — конвекционные ячейки.

Под давлением поверхностного слоя льда нижний ледяной слой нагревается и перемещается наверх, а поверхностный лед, наоборот, опускается. Этот теплообменный процесс принимает вид циркулярного завихрения и называется конвекцией.

Один полный оборот подобного вихря занимает примерно полмиллиона земных лет. Ячейка обращается вокруг своей оси со скоростью всего в несколько сантиметров в год.

Тем не менее сам факт существования конвекционных процессов на Плутоне поразил ученых.

«Наличие подвижных ледников и такого рода активности на поверхности Плутона противоречило нашим представлениям о планете», — говорит Кэти Олкин из Юго-западного исследовательского института в г. Боулдер, штат Колорадо, которая принимает участие в научной части экспедиции «Нью Хорайзонс».

За Равниной Спутника начинается более неровная местность, усеянная горами из водяного льда.

Некоторым из этих гор всего около 100 миллионов лет, что очень немного по меркам Плутона, возраст которого, как и возраст всей Солнечной системы, составляет примерно 4,6 миллиарда лет. Такие признаки недавней геологической активности также удивили ученых.

Две из самых высоких вершин Плутона — гора Райт и гора Пиккар, высотой около 4 и 5,6 км соответственно, — могут иметь вулканическое происхождение и извергать водяной лед, метан, азот, аммиак и другие газо-ледяные соединения.

В отличие от ледяных вулканов другого типа, встречающихся в Солнечной системе (так называемых криовулканов, подобных гейзерам на спутнике Юпитера Ганимеде и на спутнике Сатурна Энцеладе), вулканы Плутона имеют форму, более схожую с земными вулканами, говорит Маккиннон.

У Плутона может быть по крайней мере еще одна интересная особенность, характерная для некоторых спутников — подповерхностный океан из жидкой воды.

Предполагается, что вскоре после образования планеты радиоактивные элементы в ее ядре частично растопили окружающий их лед.

Автор фото, NASA/APL/SwRI

Подпись к фото,

Зонд «Нью Хорайзонс» обнаружил на поверхности Плутона гигантское «сердце»

По мере остывания Плутона жидкая вода снова замерзла. Поскольку лед занимает больший объем пространства, чем вода, Плутон увеличился в размерах, в результате чего на его замерзшей поверхности образовались трещины — именно такие трещины и обнаружила станция «Нью Хорайзонс».

Но если подповерхностная жидкость замерзла бы полностью, то, как показывают результаты проведенного недавно компьютерного моделирования, в результате образовался бы особый вид льда — более компактного, чем обычный лед.

При этом диаметр Плутона снова уменьшился бы, и на его поверхности остались бы характерные линии разломов.

Однако «Новыми горизонтами» такие линии не обнаружены — а значит, часть воды под поверхностью Плутона все еще может сохраняться в жидком состоянии.

Имеющиеся доказательства этой версии по большей части — косвенные. Чтобы подтвердить или опровергнуть ее, на орбиту Плутона нужно отправить космический аппарат для дистанционного изучения внутреннего строения планеты.

Но это произойдет еще нескоро. Тем не менее сама возможность существования на Плутоне океана была встречена учеными с энтузиазмом. В том числе и в контексте изучения других ОПК.

Ученые полагают, что на внешних орбитах пояса Койпера могут находиться другие тела размером с Плутон.

И если на последнем имеются ледники, криовулканы и океаны, можно предположить, что они есть и на подобных ОПК.

Плутон — первое из таких тел, удостоенное посещения земным космическим аппаратом, и одно из самых крупных. Результаты его изучения могут пролить свет на то, чего нам дальше ожидать от пояса Койпера. У ученых впервые появилось представление о том, как могут выглядеть некоторые другие ОПК.

«Если исходить из предположения, что под поверхностью Плутона действительно скрывается океан, то, вероятно, в поясе Койпера и за его пределами существует большое количество ледяных миров, на которых также есть океаны», — рассуждает Маккиннон.

Но даже если на других ОПК океанов нет, они все равно могут оказаться в чем-то похожими на Плутон.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Плутон — лишь одно из бесчисленных ледяных небесных тел

Пояс Койпера лежит в области, расположенной на расстоянии в 35-45 астрономических единиц от Солнца (одна астрономическая единица равна среднему расстоянию от Солнца до Земли).

Прочесывая этот регион, астрономы до сих пор открыли лишь небольшое количество объектов, чьи размеры позволяли назвать их карликовыми планетами — в том числе Эриду.

«Но такие объекты могут находиться и на расстоянии в 100 или 150 астрономических единиц, то есть в три раза дальше от Солнца, чем пояс Койпера», — говорит Уэс Фрэйзер, астроном из Университета Королевы в Белфасте, Северная Ирландия.

«Если их поверхность темнее, чем у Плутона, и они отстоят на большое расстояние, то даже будь эти объекты размерами с Плутон, обнаружить их с Земли было бы невозможно».

Несмотря на такие гигантские расстояния, температура поверхности этих далеких объектов может быть всего на 10 градусов ниже, чем у Плутона, говорит Фрэйзер.

Это означает, что их геология, возможно, динамична и разнообразна: «Раз Плутон — геологически активное небесное тело, я не вижу причин, почему бы сходной по размерам планете, находящейся на расстоянии в 100 астрономических единиц от Солнца, не быть столь же активной».

Согласно принятой теории, все ОПК, вне зависимости от размеров, включая те, что размером с Плутон, образовались гораздо ближе к Солнцу, и их может насчитываться до нескольких тысяч.

Автор фото, NASA/JHUAPL/SwRI

Подпись к фото,

Темный гористый регион Крун Макула на Плутоне

В дальнейшем неоднократные гравитационные взаимодействия с газовыми гигантами разбросали эти куски льда и камня в разные стороны — какие-то направились прямо к Солнцу, другие устремились к пределам Солнечной системы.

Из части этих тел впоследствии сформировался пояс Койпера. Но некоторые объекты, включая планеты размером с Плутон, могли отлететь еще дальше.

Телескопы будущего (например, Большой обзорный телескоп, начало эксплуатации которого намечено на 2023 год) будут исследовать эти области космоса, пытаясь обнаружить самые дальние ОПК.

Изучение окраин Солнечной системы поможет ученым подтвердить или скорректировать теорию ее образования.

Визит «Нью Хорайзонс» к Плутону длился недолго, но экспедиция продолжается. В первый день 2019 года зонд пролетит рядом с гораздо меньшим ОПК — MU69.

«Это классическое холодное тело пояса Койпера, — говорит Олкин. — Оно сформировалось одновременно с Солнечной системой».

Из-за гораздо меньших размеров MU69 на нем вряд ли обнаружатся ледники, вулканы или океаны. Но ученые рассчитывают, что изучение этого объекта поможет узнать больше о поясе Койпера.

«Наше фантастическое путешествие к самому краю Солнечной системы еще не окончено, — говорит Маккиннон. — Плутон — самая дальняя из доступных для непосредственного изучения планет (в классическом понимании этого термина), но за ним лежит бесконечный мир, который нам еще предстоит открыть и исследовать».

Планета Плутон — что такое карликовая планета Плутон, фото

Дарья Елецкая

05.02.2020,

обновлено 27.03.2020

Далекий и холодный Плутон на протяжении нескольких десятков лет после своего открытия казался эдаким непостижимым рубежом, отделяющим Солнечную систему от бескрайней Вселенной. Когда в мае 2015 года межпланетная станция НАСА “Новые Горизонты” находилась на его орбите, впервые в истории человечества устройству удалось сделать уникальные снимки поверхности карликовой планеты с необычным образованием в форме сердца в одном из полушарий. Анализ полученных изображений тогда показал, что ставшая мгновенно знаменитой область состоит из замороженного азота, из-за низких температур осевшего на поверхности Плутона. Новые исследования уникального образования показывают, что замороженный азот “сердца” карликовой планеты может быть источником уникального природного явления, не наблюдавшегося ранее на других объектах Солнечной системы.

Читать далее

Дарья Елецкая

17.10.2019

Как многие из вас знают, Плутон еще совсем недавно считался полноценной планетой Солнечной Системы. Однако открытие в начале XXI века нескольких транснептуновых объектов резко пошатнуло статус Плутона, превратив его во всего лишь карликовую планету. Так что же именно находится за этим далеким ледяным миром и есть ли там что-то по-настоящему интересное?

Читать далее

Любовь Соковикова

01.09.2019

Если среди читателей есть поклонники мультсериала «Рик и Морти», то вы определенно помните серию про Плутон и зятя главного героя по имени Джерри. Для тех, кто не в курсе, поясним: помогая своему 14-летнему сыну Морти с научным проектом, Джерри не переставая твердить, что Плутон это планета. Чтобы доказать ему, что это на самом деле не так, герои отправляются на Плутон, где местные жители отказываются лишать свой дом статуса планеты. Джерри становится любимчиком общественности, каждый раз громко заявляя: «Плутон это планета». До сегодняшнего дня над Джерри можно было спокойно смеяться. Однако теперь ситуация изменилась. Дело в том, что самый главный человек в NASA по имени Джим Браденстайн настаивает на том, что Плутон это все-таки планета.

Читать далее

Рамис Ганиев

21.05.2019

Когда в 2015 году межпланетная станция «Новые горизонты» пролетела над Плутоном, представление ученых о карликовой планете резко изменилось. Самым главным открытием для них было то, что под «ледяным сердцем» космического объекта вполне может существовать жидкий океан. Это казалось невозможным, потому что планета расположена очень далеко от Солнца, не имеет расплавленного ядра и не находится рядом с гигантской планетой, способной ее согреть. Теперь у ученых появилось довольно правдоподобное объяснение этому явлению.

Читать далее

Николай Хижняк

29.04.2019

Нелегкая судьба у Плутона. В 2006 году за свой малый размер его лишили статуса планеты, переведя в разряд карликовых миров (кстати, ученые по-прежнему спорят по этому поводу, и даже предлагают пересмотреть свое решение), а теперь еще на горизонте виднеется грядущий атмосферный армагеддон. Исследуя этот маленький мир, астрономы из Университета Тасмании (Австралия) пришли к выводу, что к 2030 году атмосфера планеты может полностью замерзнуть и исчезнуть. Статья, описывающая их выводы, вскоре будет опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics, а пока находится в репозитории arXiv.org.

Читать далее

Илья Хель

28.12.2018

«Космический аппарат NASA «Новые горизонты» улетает в десятилетнее путешествие с визитом планету Плутон и дальше!».

19 января 2006 года, когда мощная 67-метровая ракета Atlas V с крошечным межпланетным аппаратом, спрятавшимся в ее почти пустом обтекателе, взлетела в голубое небо, эти слова вырвались из громкоговорителей, взволновав сердца и умы людей. Многие тысячи их собрались на мысе Канаверал и еще больше смотрели по телевизору и в Интернете. Это был самый быстрый запуск с Земли, поскольку ценный груз отправлялся к самым далеким из объектов, когда-либо посещенным космическими зондами. Когда гигант Atlas, наконец, избавил от своего величия стартовую площадку, слова «и дальше!» не сильно привлекли внимание на фоне всей это любви к Плутону.

Читать далее

Николай Хижняк

25.05.2018

Плутон больше не считают планетой, но от этого не становится менее интересным объектом для исследований. Изучив химический состав Плутона, группа исследователей из США пришла к выводу, что карликовый мир мог появиться в результате столкновения множества комет.

Читать далее

Илья Хель

03.12.2017

Когда «Новые горизонты» пролетели мимо Плутона в 2015 году, зонд не только открыл для нас шикарные виды гигантской планеты Солнечной системы, но и научный сюрприз: Плутон оказался намного холоднее, чем мы ожидали. Хотя на тему этого расхождения выдвигались самые разные теории, группа ученых считает, что пришла к окончательной разгадке: во всем виноват атмосферный туман. Если атмосферный туман может охлаждать далекий ледяной карлик на целых 30 градусов Цельсия, возможно, мы могли бы взять его на вооружение в борьбе с глобальным потеплением.

Читать далее

Николай Хижняк

11.07.2017

Плутон, считавшийся самой удаленной планетой Солнечной системы, был понижен в статусе и переведен в класс карликовых планет Международным астрономическим союзом в 2006 году в связи с открытием множества новых объектов пояса Койпера, схожих с ним по размеру. Но, несмотря на это, этот миниатюрный мир по-прежнему представляет огромный научный интерес. Ведь даже космический аппарат «Новые горизонты», пролетевший мимо этого планетарного объекта в июле 2015 года, не смог раскрыть всех его тайн.

Читать далее

Илья Хель

20.03.2017

Ученый Кирби Руньон из Университета Джона Хопкинса хочет кое-что доказать: независимо от того, что там утверждает одна престижная научная организация, Плутона — планета. Как и Европа, говорит он, известная луна Юпитера, как и спутник Земли Луна, как и еще более 100 других небесных тел в нашей Солнечной системе, лишенных этого статуса в связи с пресловутой дефиницией «планеты».

Читать далее

Плутон в оппозиции. Что мы называем планетой, как так вышло и кто с этим не согласен

На прошлой неделе в холле конференц-центра на севере Хьюстона, где проходила 48-я ежегодная конференция по селенологии и планетоведению LPSC, висел постер с титулом «Геофизическое определение планеты». К постеру прилагался молодой человек с немного иезуитской улыбкой по имени Кирби Раньон. Кирби — новое лицо в уже несколько затянувшейся драме. Драме идет 11-й год, и для большинства зрителей она известна под названием «Алан Стерн и его друзья требуют от Международного астрономического союза вернуть им их Плутон обратно». Иногда, пересказывая эту историю, на место оппонента Стерна и его единомышленников ставят Майкла Брауна, чтобы изобразить конфликт еще более выпукло: ученый, посвятивший свою карьеру Плутону, — против ученого, из-за которого Плутон больше не считается полноценной планетой. В общем, версий происходящего, как водится, больше одной.

Кирби и его постер напоминают полумифическую сцену пятисотлетней давности. Если верить преданию, 31 октября 1517 года на дверях Замковой церкви в Виттенберге появился текст доктора Мартина Лютера, вошедший в историю под названием «95 тезисов». Тезисы обращались к рядовым прихожанам и взывали к их личному разумению, равно как и постер в холле, если верить стоящему рядом с ним автору, — обращение к проходящим мимо ученым, педагогам и студентам, а не к вышестоящему институциональному авторитету. Лютер отказывал папе римскому в праве отпускать грехи, а Кирби, поддержанный коллегами по проекту New Horizons, не соглашается с резолюцией B5 Международного астрономического союза, которая формально закрепила понятие «планета».

Давайте начнем с краткого содержания предыдущих серий.

Планета, которую мы потеряли

18 февраля 1930 года 24-летний астроном Клайд Томбо, сравнивая январские снимки неба, сделанные одним из телескопов обсерватории Лоуэлла, увидел «прыгающую» точку. Это значило, что на снимках запечатлено движение недалекого — в астрономическом масштабе — от Земли тела. В отличие от астероидов, которых и тогда уже было известно несколько сотен, траектория движения точки находилась не между Марсом и Юпитером, а за орбитой Нептуна. Следовательно, это должна была быть планета.

Первые снимки Плутона — показан стрелкой. Изображение: Lowell Observatory Archives

Именно так, методом исключения, решалась судьба номенклатурного статуса Плутона: не астероид, потому что находится не на той орбите, не комета, потому что кометами называли немного смазанные объекты с хвостом, появляющиеся неподалеку от Земли. И не звезда, потому что двигается. Тем более существование планеты за орбитой Нептуна предсказал еще Персиваль Лоуэлл — основатель обсерватории, в которой работал Томбо. Почему бы не согласиться с тем, что он был прав?

Так в Солнечной системе появилась девятая планета.

В 1978 году стало ясно, что Плутон слишком мал, чтобы влиять на орбиту ледяных гигантов — Нептуна и Урана, и потому не может быть тем самым телом, которое предсказывал Лоуэлл. Еще позже наблюдения второго «Вояджера» позволили заключить, что предполагаемые «странности» орбиты Урана на самом деле не так уж и странны, потому как масса Нептуна оказалась меньше, чем считалось до того. И, соответственно, в гипотезе Лоуэлла необходимость отпала. Но Плутон, тем не менее, продолжал двигаться вокруг Солнца по своей странной, наклоненной орбите.

А в 1992 году стало ясно, что Плутон не одинок: был обнаружен еще один маленький объект на орбите, близкой к орбите Плутона. Он даже имени не получил, так и оставшись навсегда телом (15 760) 1992QB1. Стало ясно, что Плутон летит в окружении тел «ледяного пояса» нашей системы, получившего свое имя в честь Джерарда Койпера (хотя тот существование этого пояса отрицал). Странность Плутона усугубилась, но он продолжал изо всех сил держаться в пантеоне планет, поскольку был намного массивнее всех известных тел пояса Койпера.

Через семь лет, когда число тел в поясе Койпера насчитывало уже несколько сотен, еще не известный широкой общественности астроном Майкл Браун заключает со своей коллегой пари: он утверждает, что где-то на задворках Солнечной системы есть еще одна планета. Браун ставит на то, что к 31 декабря 2004 года она будет открыта. О чем он умалчивает (если верить его же рассказу), так это о том, что он ставит также на то, что откроет эту планету он сам.

Изображение: Kirill Borisenko / Wikimedia Commons

Пари Браун выиграл, что называется, «на соплях»: в том, что бледный объект на фотографиях 2003 года все-таки планета, которая не уступает по массе Плутону, он окончательно убедился 5 января 2005-го. Об открытии Эриды (сам Браун хотел назвать планету Зеной, в честь королевы воинов, но Международный астрономический союз предпочел назвать ее в честь богини раздора) мир узнал еще через полгода: тогда, вместе с Эридой, Браун представил ubi et orbi также Макемаке и Хаумею. Так в Солнечной системе стало одной планетой больше… или сразу несколькими: продолжая признавать планетой Плутон, который обращается вокруг Солнца в компании не менее массивных тел, следовало признать планетой не только новенькую Эриду, но и давно известную Цереру, которая в этом отношении ничем от Плутона не отличается — также вращается в компании других астероидов между Марсом и Юпитером.

А в январе 2006-го с мыса Канаверал стартовала ракета Atlas V с космическим аппаратом на борту. Аппарат назывался New Horizons, и он отправлялся в сторону Плутона. Руководителем и вдохновителем этой миссии NASA был (и продолжает оставаться) планетолог Алан Стерн.

Но уже полгода спустя, когда «Новые горизонты» еще делали первые шаги в направлении далекого объекта за Нептуном, цель стала называться иначе: из миссии по изучению девятой планеты Солнечной системы она стала миссией по изучению одной из карликовых планет Солнечной системы. 24 августа 2006 года в Праге на XXVI Ассамблее Международного астрономического союза (МАС) подавляющее большинство присутствующих, никак не больше 400 человек, проголосовало за новое определение слову «планета». Остальные восемь тысяч членов союза на голосование не явились. Согласно новому определению, Плутон планетой быть перестал.

Голосование на XXVI Ассамблее МАС в 2006 году. Фото: Robert Hurt (SSC) / IAU

Странные тела Солнечной системы

Плутон далеко не первое небесное тело, которому отказали в праве быть планетой. Когда-то планетой была и Луна. Но когда — усилиями Галилея — центр мира переехал с Земли на Солнце, Луна стала «странным телом Солнечной системы» — планетой, которая не вращается вокруг Солнца. Потом у нее появились родственники: Галилей разглядел в небе Ио, Европу, Ганимед и Каллисто на орбите Юпитера и назвал их «планетами Медичи» — в честь сыновей покровительствовавшего ему семейства. Других вариантов у него и не было: в природе тогда существовали только звезды, кометы и планеты. Лишь потом Кеплер, придумав термин «спутник», навел порядок на небосводе, деноминировав до них Луну и увиденных Галилеем любовниц Юпитера.

Спустя еще несколько веков похожая история повторилась вновь: в начале XIX века на орбите между Марсом и Юпитером была открыта Церера. Она тоже была странным телом: двигалась по небу как планета, но выглядела в телескопах того времени как звезда — увеличительной силы астрономических инструментов не хватало на то, чтобы «развернуть» точку в привычный астрономам планетный диск. Уильям Гершель выделяет их в отдельную группу и называет «астероидами», но многие астрономы еще десятилетиями продолжали относиться к ним как к планетам. Так планеты «породили» спутники и астероиды, и, продолжая следовать той же логике, МАС извлек из планет новую группу — карликовые планеты.

Сегодня классификация тел Солнечной системы выглядит примерно так:

Типы тел в Солнечной системе. Изображение: Tahc / Wikimedia Commons

Спор о планетах

Незадолго до итогового голосования 2006 года в Nature вышла статья, где рассказывалось, как МАС дважды созывал комиссию для выработки окончательного решения проблемы Плутона. Первая комиссия, начавшая работать за два года до голосования, так и не смогла справиться с задачей: ее члены просто не смогли прийти к какому-либо консенсусу. Выбирала она из трех вариантов: (а) признать планетой любое тело на орбите звезды, диаметр которого превышает некоторый порог, (б) согласиться на определение, ставящее во главу угла гидростатическое равновесие, когда под влиянием самогравитации объект принимает форму, близкую к сферической, или (в) настоять на требовании к чистоте орбиты.

Поняв, что у первой комиссии дело так и не сдвинется с мертвой точки, МАС собрал другую. Та сошлась на втором варианте. Согласно ему, в Солнечной системе должно быть 12 планет: к девяти уже существующих прибавились бы Церера, Харон (как часть «двойной планеты» Харон-Плутон) и Эрида. С этим вариантом комиссия и вышла к коллегам 16 августа.

Все оставшиеся дни прошли в спорах. В итоге сегодня планета — это небесное тело, которое:

• находится на орбите Солнца;
• достаточно массивно, чтобы за счет самогравитации достичь гидростатического равновесия;
• доминирует на своей орбите, то есть смогло либо разогнать все посторонние тела со своей орбиты, либо сделать их своими спутниками.

Полному определению в достаточной мере удовлетворяют восемь тел нашей звездной системы и одно гипотетическое: после низвержения Эриды Браун успел найти еще одну планету, на этот раз одинокого ледяного гиганта, которого то ли Солнечная система угнала у другой звезды на заре своего существования, то ли вытолкал Юпитер со своей прошлой орбиты.

Многие члены МАС, не присутствовавшие на съезде, испытали самый настоящий приступ ярости — Стерн до сих пор публично называет вердикт 2006 года не иначе как bullshit. Противники деноминации Плутона отказались капитулировать. Стерн, аппарат которого уже летел в направлении Плутона, стал одним из лидеров сопротивления. Ученые подписали петицию, в которой заявляли, что не принимают решения МАС. Число ученых, поставивших под ней свою подпись, было сравнимо с числом участников пражского голосования. Но МАС остался непоколебим.

В 2008 году все желающие принять участие в дискуссии собрались в университете Джона Хопкинса: трехдневная программа называлась «Великий спор о планетах» и закончилась в итоге «согласием не соглашаться»: многих не устраивало определение МАС, но к какому-либо консенсусу ученым прийти не удалось. Некоторые осуждали МАС за то, что союз взялся уточнять значение «слова со столь глубоким культурным контекстом, как „планета“», да еще и путем простого мажоритарного голосования. А другие, как, например, Нил Деграсс Тайсон, вообще рассуждали о том, что понятие планеты уже отжило свое и настало время заняться переосмыслением всей классификации небесных тел.

Геология и астрофизика

14 июля 1964 года НАСА и лаборатория реактивного движения (JPL) Калифорнийского технологического института праздновали победу: беспилотный аппарат «Маринер 4» успешно сблизился с Марсом и прислал на Землю 21 фотографию поверхности красной планеты настолько крупным планом, насколько это позволяла техника того времени. Чтобы уточнить, что, собственно, на них видно, астрономы позвали геолога — декана факультета геологии Калтеха, Роберта Шарпа. В интервью 1991 года ученый вспоминал, как один из техников миссии сказал ему, что на снимках они увидели озеро. Но Шарп был вынужден разочаровать взбудораженных инженеров — то, что они приняли за озеро, было очертаниями песчаных дюн. «Для меня в этом была своя прелесть, — рассказывал геолог. — Астрофизики, инженеры, компьютерщики — всем им оказался нужен старый тупой геолог с грязью под ногтями!» С тех пор в проектах JPL калтеховские геологи принимают самое активное участие, а в 1971 году факультет геологии под началом Шарпа будет называться уже факультетом геологии и планетологии. Первым профессором планетологии в Калтехе станет Брюс Мюррей, и именно он чуть позже займет пост директора JPL.

Роберт Натан, Брюс Мюррей, Роберт Шарп и Роберт Лейтон в ожидании первого снимка с аппарата «Маринер 4». Фото: NASA / JPL-Caltech

Сегодня, в отличие от времен открытия Ганимеда или Цереры, дисциплинарное пространство астрономии выглядит иначе. Современная геология понимает себя не только как наука о земле, но как наука о Земле. О Земле, ее устройстве и устройстве других планет.

И одним из тезисов, который часто приводит Стерн, выступая с критикой решения МАС о деноминации Плутона, служит указание на то, что среди голосовавших 24 августа 2006 года членов Союза планетологов практически не было, но были в основном астрофизики. И так, по его мнению, больше нельзя: геологи уже полвека как вышли в космос — их туда пригласили! — и теперь исследователям небесных тел, до этого справлявшихся со своей работой силами астрономических наблюдений и физических расчетов, необходимо считаться и с геологическими реалиями. А ссылка на историческую преемственность modus operandi при принятии решения об изменении классификации объектов Солнечной системы выглядит не как демонстрация неизменности принципов, которыми руководствуется научное сообщество, а как отказ признавать претензии более молодых коллег на право участвовать в дискуссии наравне со всеми.

Альтернативное, «геофизическое» определение, в пользу которого высказываются Стерн и его сторонники, в некотором смысле возвращает к началам взаимоотношений человека и небесных тел. Ученые предлагают считать существенным признаком планеты ее строение, а не то, в каких отношениях она находится с окружающим миром:

Планета — тело с массой меньше звездной, которое никогда не проходило через стадию ядерного синтеза, и самогравитации которого достаточно, чтобы оно приняло форму сфероида, описываемого трехосным эллипсоидом, независимо от параметров его орбиты.

Много слов? Есть и вариант покороче, который ученые приводят в качестве парафраза: «круглый объект в космосе, меньше звезды».

Чем плохо официальное определение МАС?

Тем, что оно не заботится о богатом внутреннем мире планеты. С точки зрения строения между Плутоном и Землей намного больше общего, чем между Землей и Юпитером, и, тем не менее, Юпитер и Земля — планеты, а Плутон нет. На Плутоне есть тектоника плит, на Земле есть тектоника плит, а на Юпитере вообще ни о какой геологии говорить нельзя. И так далее. И дело тут даже не в Плутоне — Европа или Церера тоже «роднее» Земле, чем Земля — Юпитеру.

В общем, официальное определение придает очень большое значение положению тела в пространстве. Настолько большое, что если бы Земля оказалась в поясе Койпера, то и она перестала бы быть планетой, потому что ее массы не хватило бы, чтобы расчистить свою орбиту. Что Стерну и его единомышленникам кажется полнейшим вздором — разве не должна всякая реальная вещь всегда оставаться собой, независимо от обстоятельств, в которых она оказалась?

Во-вторых, официальное определение слишком многоэтажно. Зачем разделять «планеты» и «экзопланеты»? Почему «бродячие» планеты нельзя назвать планетами? Или почему, например, «планета-гигант» (Юпитер и ему подобные) признается планетой, в то время как «планета-карлик» — нет?

И последнее: Стерна и его коллег все никак не перестанут дразнить, спрашивая, зачем они отправили New Horizons к Плутону, если он больше не планета. Думаете, шутка? Отнюдь, именно с этого начинается их манифест.

Чем плохо геофизическое определение?

Тут все проще. Во-первых, сложно не обращать внимания на конфликт интересов: люди, посвятившие свою карьеру Плутону, выступают за то, чтобы переопределить понятие планеты. Кажется, что все это затеяно только для того, чтобы вернуть Плутону былое номенклатурное величие.

Во-вторых, в соответствии с геофизическим определением планет в Солнечной системе станет 110. Среди них и Луна, которая перестала считаться планетой еще при Кеплере, и астероид — Церера. Каково будет школьникам заучивать названия всех планет?

Сферические тела Солнечной системы диаметром менее 10 000 км в масштабе. Изображение: Emily Lakdawalla, данные: NASA / JPL, JHUAPL/SwRI, SSI, и UCLA / MPS / DLR / IDA

В-третьих, никто и не говорит, что существующее определение идеально. И да, пункт, требующий от планеты находиться на орбите Солнца, действительно неуклюж. Но есть и еще одна альтернатива, не столь радикальная, как у «геофизиков». Ее автора зовут Жан-Люк Марго, он принимал участие в пражском голосовании 2006 года, а пару лет назад представил более элегантную формулировку существующего определения. Для классификации тел по Марго нужно знать только массу звезды, массу тела на орбите и период его обращения. Такую проверку на планетоидность ни Плутон, ни Церера не проходят. Но проходит, например, Луна, если убрать Землю со своей орбиты.

Как быть?

Спор о планетах — это спор о «планетах», о словах и значениях. Научным методом его не разрешить. Поэтому варианта у спорщиков два.

Можно договориться. Когда (и если) кровь спорщиков перестанет кипеть в жилах, они наконец заметят, что на поле битвы сошлись не формулы гравитационных взаимодействий, не геологические данные и даже не реки битов, стекающиеся на сервера для обсчета астрономических данных. Заметят, что сошлись друг с другом люди, и «богатый внутренний мир» — это не только шутка в адрес планетологов, но и реальность для каждого, кто однажды влюбился в звездное небо над головой. И поэтому придется договариваться о том, как правильно. А «правильно», в конце концов, обычно то, что позволяет всем и дальше работать бок о бок.

Придется сделать так, чтобы в слове «планета» нашлось место и амбициям Майкла Брауна, мечтающего совершить открытие в Солнечной системе того же масштаба, что и открытие нового континента, и жажде Алана Стерна получить признание, которого заслуживает человек, взявший рекордную планку в деле освоения далеких миров. Даже если это место будет напоминать о том, как когда-то они долго и мучительно пытались договориться, как правильно друг друга понимать.

Другой вариант — не делать ничего. И тогда, пожалуй, стоит вернуться к началу, к постеру в холле и улыбчивому Кирби Раньону, которые обращаются не к Астрономическому союзу, а к тем, кто любит звездное небо: к коллегам и учителям. Вернуться и задуматься: мог ли Лютер предполагать, вывешивая свои тезисы на дверь церкви в Виттенберге, к чему это приведет?

 Иван Шунин

Астрономы нашли претендента на звание самой маленькой карликовой планеты Солнечной системы

Изображения четырех крупнейших объектов Главного пояса астероидов, полученные при помощи телескопа VLT.

ESO

Астрономы при помощи телескопа VLT нашли потенциально самую маленькую карликовую планету в Солнечной системе — это Гигея, четвертый по величине астероид Главного пояса. В настоящее время подобный статус имеет другой астероид — Церера, сообщается на сайте Европейской южной обсерватории. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy.

Чтобы считаться карликовой планетой небесное тело должно удовлетворять четырем требованиям, утвержденным Международным астрономическим союзом: находиться на орбите вокруг Солнца, не быть ничьим спутником, не иметь возможности расчистить окрестности своей орбиты от других тел (этим карликовая планета отличается от обычных планет), и, наконец, иметь массу, достаточную для того, чтобы под воздействием сил гравитации принять почти сферическую форму. На сегодняшний день официально признаны лишь пять карликовых планет, такие как крупнейший объект пояса Койпера Плутон, астероид Церера и транснептуновые объекты Эрида, Макемаке и Хаумеа. Список кандидатов в карликовые планеты весьма обширен и включает в себя несколько десятков объектов, ждущих подтверждения своего статуса.

Группа астрономов сообщила о результатах наблюдений в 2017 и 2018 годах за астероидом (10) Гигея при помощи приемника SPHERE, установленного на телескопе VLT в Чили. Это четвертый по величине астероид Главного пояса и единственное известное тело, состав поверхности которого похож на состав Цереры, что указывает на схожую природу этих двух объектов. Предполагается, что более двух миллиардов лет назад Гигея столкнулась с крупным телом, что могло создать гигантский кратер на ней и послужить причиной возникновения одного из крупнейших семейств астероидов, в которое входит более семи тысяч объектов. Несмотря на то, что астероид является удобной целью для наземных наблюдений, до настоящего времени Гигея была малоизученной.

Итоги наблюдений оказались крайне необычными — не было обнаружено ни одного гигантского ударного бассейна, который соответствовал бы сценарию столкновения Гигеи с телом, диаметр которого равен ста километрам (именно такой объем заняли бы все объекты семейства Гигеи). Астрономы нашли лишь два кратера (с диаметрами 180 и 97 километров), которые слишком малы, чтобы быть следами крупного катаклизма. Гигея оказалась почти сферическим телом с эквивалентным радиусом 217±7 километров, что дает значение средней плотности астероида 1944 килограмма на кубический метр.

Период вращения астероида составляет по новым оценкам 13,8 часа.

Моделирования, проведенные на основе метода гидродинамики сглаженных частиц, показали что, форма Гигеи и образование одноименного семейства астероидов, скорее всего, стали результатом лобового столкновения родительского тела с объектом диаметром между 75 и 150 км, и его последующего полного разрушения. В дальнейшем часть обломков объединилась, сформировав Гигею.

Модели формирования формы Гигеи в зависимости от диаметра ударного тела и угла соударения.

P. Vernazza et al./Nature (2019)

Значение параметра сферичности Гигеи (ψ_Hygiea = 0,9975) почти совпадает со значением, полученным для Цереры (ψ_Ceres = 0.9988), таким образом этот астероид удовлетворяет всем четырем требованиям и может быть классифицирован как самая маленькая из известных карликовых планет в ​​Солнечной системе на сегодняшний день. Тем не менее, даже если Гигея получит такой статус, она может его относительно быстро потерять, если методика построения трехмерных моделей формы для транснептуновых объектов выявит новых кандидатов в карликовые планеты.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы нашли новую карликовую планету, которая удалена от Солнца на рекордно большое расстояние, и как возможное столкновение с карликовой планетой наградило Марс спутниками. 

Александр Войтюк

Плутон — Детский технопарк «Кванториум»

Ни для кого не секрет, что в 2006 году Плутон понизили до карликовых планет.

Ранее Плутон считался девятой и самой далекой планетой. Кроме того, он выступает одним из крупнейших небесных тел в поясе Койпера (зона в форме диска позади Нептуна, населенная множеством каменистых ледяных тел, каждое из которых больше 100 км в ширине, а также 1 триллионом комет).

(Крупный план поверхности сделан в июле 2015 года космическим зондом Новые Горизонты)

Предпосылки к существованию Плутона были получены в 1905 году астрономом из Америки Персивалем Лоуэллом. Он заметил странные неровности в орбитальных маршрутах Нептуна и Урана, говорящие о том, что рядом есть скрытый объект. Еще в 1915 году ему удалось предсказать положение планеты, но он так и застал ее обнаружение. Объект открыл в 1930 году Клайд Томбо из Обсерватории Лоуэлла.
Буквально на соседском дворе (в астрономических масштабах) проживает планета земного типа, вращающаяся вокруг ближайшей к Солнцу звезде Проксима Центавра. С момента открытия экзопланетыПроксима Центавра b люди пытались понять, может ли она поддерживать жизнь.
В 2006 году по решению МАС (Международный астрономический союз) Плутон исключили из класса планет. Решение основывалось на определенных критериях, которым не соответствовал Плутон. Ученые продолжают оспаривать этот вопрос и многие требуют вернуть Плутону статус планеты.

Знаете ли вы?
• Имя планете дала 11-летняя девочка. Венеция Берни предложила, чтобы новый мир получил название от бога подземного царства в римской культуре. Ее дедушка передал это имя в Обсерваторию. Кроме того, это дань памяти Персивалю Лоуэллу, т.к. его инициалы – первые две буквы Плутона;
• Гравитация на Плутоне в 155 раз слабее, чем на Земле.

Физические характеристики Плутона

Диаметр Плутона составляет 2370 км. На поверхности Плутона находятся горы высотою в 3500 метров, напоминающие земные скалистые горы. Преимущественная часть поверхности укутана льдами метана и азота.

(Крупный план поверхности. Ледяные горы)

Орбита в форме эллипса заставляет Плутон удаляться от главной звезды в 49 раз дальше земной дистанции. Но его путь эксцентричен, поэтому иногда подходит ближе, чем удается Нептуну. Это случается раз в 20 лет из 248-летней орбиты. Тогда астрономы получают уникальный шанс как можно детальнее исследовать этот мир.
Когда Плутон подходит ближе к теплу, то льды тают и на короткий срок создают тонкую атмосферу, представленную азотом и небольшой примесью метана. Из-за наличия такой атмосферы по планете гуляют сильные ветра.
На ледяных равнинах заметны темные полосы, растянувшиеся на несколько миль. Телескоп Хаббл показывает, что кора Плутона может содержать сложные органические молекулы.
Поверхность Плутона – самое холодное место в Солнечной системе. Последние снимки показали, что карликовая планета стала краснее, что говорит об изменении времен года.

(Плутон)

Состав и структура Плутона

• Магнитное поле: пока неизвестно, есть ли оно. Но крошечный размер и медлительность в оборотах указывают на то, что карликовая планета практически лишена его.
• Химический состав: смесь из камня (70%) и водяного льда (30%).
• Внутренняя структура: скалистое ядро, окруженное мантией водяного льда, с более экзотическими льдами (метан, окись углерода и азотный лед), покрывающими поверхность.

Орбита и вращение Плутона

Плутон обладает ретроградным вращением, то есть с востока на запад.

Спутники Плутона

У Плутона 5 спутников: Харон, Стикс, Никта, Кербер и Гидра, причем Харон ближе всех к Плутону и Гидре.

(Спутники Плутона)

Расстояние между Плутоном и Хароном 19 640 км. Харон обходит Плутон за 6,4 земных дня (как и один оборот Плутона вокруг своей оси).
На планете заметен красноватый оттенок, но Харон выглядит более серым.
На Хароне обнаружены каньоны. Самые глубокие опускаются вниз на расстояние до 9,7 км. Длинные образцы скал и впадин тянутся на 970 км. Часть поверхности около одного из полюсов покрыта гораздо более темным материалом, чем остальные участки планеты. Большая часть поверхности Харона также лишена кратеров. Это указывает на то, что поверхность также молодая и активная.

(Сравнение цвета Плутона и его крупнейшего спутника Харона)

Знаете ли вы?

• Есть мнение, что четыре новых спутника сформировались из-за столкновения создавшего Харон.
Их орбиты оказались очень хаотичными.

В 2005 году Хаббл сделал фото Плутона. В процессе им удалось обнаружить еще две крошечные луны: Никс и Гидра. Они расположены в 2-3 раза дальше, чем Харон. Никс простирается на 42 км в длину и 36 км в ширину, а Гидра – 55 км в длину и шириной в 40 км. Поверхность второго спутника может быть полностью покрыта водой.

В 2011 году ученые обнаружили четвертую луну – Кербер, занимающую в диаметре 13-34 км. 11 июля 2012 года была обнаружена пятая луна – Стикс (предположительно шириной в 10 км), что еще громче заставило заговорить о статусе Плутона как планеты.

Исследования и миссии Плутона

Новые Горизонты НАСА – это первый зонд, исследовавший Плутон, его луны и прочие миры внутри пояса астероидов. Он стартовал в январе 2006 года, а 14 июля 2015 года приблизился к Плутону.
Из-за недостатка знаний о Плутоне, зонд оказался в большой опасности. До запуска миссии ученые знали о существовании только трех лун. Открытие Кербера и Стикс во время путешествия подпитывало идею о том, что на орбите может оказаться еще больше спутников. Столкновения с невидимыми лунами или даже небольшими кусочками мусора могли серьезно повредить корабль. Но команда дизайнеров оборудовала космический зонд специальными инструментами защиты.

Формирование Плутона

Главная гипотеза формирования Плутона и Харона говорит о том, что первоначальный Плутон получил удар от другого объекта такого же размера. Из главного куска сформировалась карликовая планета, а остатки превратились в Харон.

(Плутон)

Ближайшие планеты к Плутону – Сатурн, Уран, о характеристике которых можно узнать далее:

ᅠᅠУранᅠᅠᅠᅠᅠЮпитерᅠᅠᅠᅠСолнцеᅠᅠᅠ⠀⠀СатурнᅠᅠᅠᅠНептунᅠᅠᅠᅠМеркурийᅠᅠᅠᅠМарсᅠᅠᅠᅠᅠЗемляᅠᅠᅠᅠᅠᅠВенера

Все о Плутоне | Космическое пространство НАСА — Наука НАСА для детей

Краткий ответ:

Почему Плутон не планета?

Плутон относится к категории карликовых планет. В 2006 году Плутон был отнесен к трем другим объектам Солнечной системы, которые имеют примерно такой же небольшой размер, как Плутон: Церера , Макемаке и Эрида . Эти объекты, наряду с Плутоном, намного меньше «других» планет.

Одно из последних изображений, сделанных до того, как New Horizons приблизилась к Плутону 14 июля 2015 года. Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса / Юго-западный исследовательский институт

Какое предложение лучше всего описывает Плутон?

1. Плутон на самом деле ближе к Солнцу, чем Нептун, примерно на 8% своей орбиты.
2. Плутон — лишь один из множества ледяных объектов в далекой части нашей Солнечной системы.
3. Плутон и его большой спутник Харон, находящийся на орбите, наклонены на бок.
4. Все вышеперечисленное.

Ну, просто выберите ответ, который вам больше нравится, потому что все они верны!

Плутон — это карликовая планета , которая находится в поясе Койпера . Это область, полная ледяных тел и других карликовых планет на краю нашей солнечной системы.Поскольку Плутон — самый большой известный объект в этом регионе, некоторые называют его «Королем пояса Койпера».

Одно можно сказать наверняка. Плутон и его окрестности очень своеобразны. Если бы ученые смогли разгадать некоторые из своих загадок, мы бы узнали больше о том, как образовалась наша Солнечная система.

Еще интересные факты о Плутоне:

• Плутон составляет всего около половину ширины США .Харон примерно вдвое меньше Плутона. Харон — самая большая луна по сравнению с телом, вращающимся вокруг него (будь то планета или карликовая планета) из всех лун в Солнечной системе.
• Почти все планеты вращаются вокруг Солнца по почти идеальным кругам. Но Плутон — нет. Он проходит по овальной траектории , где солнце находится далеко от его центра. Более того, его путь на наклонен на от красивой, упорядоченной плоскости, по которой вращаются все планеты. (Орбита Меркурия немного искривлена, хотя и не такая большая, как у Плутона).

На картинке выше стрелки показывают направление вращения планет и Плутона. Обратите внимание на вращение Плутона на , противоположное направлению всех остальных, кроме Венеры и Урана.

На картинке выше стрелки показывают направление вращения планет и осей Плутона.Обратите внимание на точки Плутона и Урана, расположенные в той же плоскости, что и их орбиты , а не более или менее «вверх и вниз».

• По сравнению с большинством планет и их спутников, вся система Плутон-Харон на наклонена на . Как и у планет, ось вращения Плутона остается в том же направлении, в котором он вращается вокруг Солнца. Но в отличие от всех планет, кроме Урана, Плутон наклонен на бок. Оси вращения планет более или менее вертикальны относительно плоскости их орбит.

• Если бы вы жили на Плутоне, вам пришлось бы прожить 248 земных лет, чтобы отпраздновать свой первый день рождения на Плутоне.
• Если бы вы жили на Плутоне, вы бы увидели Харона с только на одной стороне планеты . Орбита Харона вокруг Плутона занимает около шести с половиной земных суток. День Плутона (то есть один полный оборот) занимает точно такое же количество времени. Итак, Харон всегда «парит» над одним и тем же местом на поверхности Плутона, и одна и та же сторона Харона всегда обращена к Плутону.
• На нынешнем расстоянии Плутона от Солнца температура на его поверхности составляет около 400 градусов ниже нуля по Фаренгейту! Чем дальше от солнца, тем холоднее будет. С Плутона Солнце выглядит как яркая точка на небе, самая яркая видимая звезда. Свет от Солнца на Плутоне такой же яркий, как свет от полной Луны на Земле.
• Если вы весите 100 фунтов на Земле, вы будете весить всего 7 фунтов на Плутоне!
• Плутон вращается вокруг далекой области Солнечной системы под названием Койпера (рифмуется со змеей) Пояс .Там много ледяных, каменистых объектов. Но они так далеко от Солнца, что их действительно трудно увидеть даже в мощные телескопы.

Поехали туда!

Наконец-то мы побывали на Плутоне, Хароне и поясе Койпера! 19 января 2006 года НАСА запустило в долгое путешествие космический аппарат-робот. Эта миссия называется New Horizons . Космический аппарат прибыл к Плутону в июле 2015 года и продолжит изучение других объектов в поясе Койпера примерно с 2018 по 2022 год.

С New Horizons мы посещаем и изучаем объекты на самом краю нашей солнечной системы. Они могут помочь нам понять, как образовалась наша солнечная система.

Связанные ресурсы для преподавателей

Наш мир: Плутон — наша первая карликовая планета

затруднительное положение планеты Плутон — любопытный

Бедный старый Плутон. Он никогда не требовал всей этой драмы, но оказался в центре шквала споров с тех пор, как в 2006 году был понижен в должности с «планеты» до «карликовой планеты».

Вы можете помнить Плутон как девятую планету в нашей солнечной системе. Это была самая удаленная от Солнца орбита со слегка шаткой эллиптической орбитой и своеобразной связью с одной из его лун. Несмотря на то, что он был необычным, он по-прежнему считался законным членом семьи «планет».

А потом, после спорного решения Международного астрономического союза (IAU) в 2006 годе Плутон получил новый ярлык: карликовых планеты. Это было решение, которое привело к переписыванию учебников и повлекло за собой множество очень жарких споров.

Оригинальное решение

Вся дискуссия достигла апогея в 2005 году, когда группа под руководством астронома Майка Брауна обнаружила каменистый мир, движущийся вокруг Солнца за орбитой Плутона. Он был примерно такого же размера, как Плутон, но с большей массой, и в конечном итоге получил название Эрида.

Но была ли Эрида десятой планетой нашей солнечной системы? Или что-то другое? С 1992 года ученые открывали и описывали новые миры за пределами Нептуна со все возрастающей скоростью, но все ли они «планеты»?

После спорного решения Международного астрономического союза (IAU) в 2006 году Плутон получил новый ярлык: карликовая планета

В то время, не было никакого официального определения для термина «планета».IAU решил исправить это, составив краткий список критериев того, что может быть «планета», и попросив членов проголосовать за определение на заседании Генеральной ассамблеи IAU в Праге в августе 2006 года.

Они также обсудили множество других открытий в астрономии и проголосовали за несколько других резолюций (например, отнесение астероидов, комет и множества других не-планет к «малым телам солнечной системы»), но наибольший переполох вызвало решение «Резолюция». 5A: Определение «планеты».

Согласно новому определению, планета:

1. Находится на орбите вокруг Солнца . Это исключает, например, нашу Луну или любой другой «естественный спутник», вращающийся вокруг другой планеты или небесного тела.
2. Обладает достаточной массой, чтобы его сила тяжести могла преодолевать силы твердого тела, поэтому он принимает форму гидростатического равновесия (почти круглую) . Это немного сложно, но, по сути, означает, что планете необходимо придать своей массе округлую форму под действием собственной гравитации.Он не обязательно должен быть идеальной сферой — даже у Земли есть небольшая выпуклость в середине — но он исключает, например, астероиды в форме картофеля.
3. Очистил окрестности вокруг своей орбиты . Планета должна быть достаточно массивной, чтобы полностью доминировать на своем пути вокруг Солнца. Часто это означает сбивание с пути других объектов или приближение их к себе, но, в конце концов, планета должна быть самым большим хозяином своей небесной территории.

Именно эта третья часть определения вызвала самые горячие дискуссии и критерий, сбивший Плутон с его планетарной высоты.Хотя Плутон вращается вокруг Солнца и является красивым и круглым, он разделяет свою орбиту с множеством других маленьких ледяных тел в поясе Койпера, за пределами орбиты Нептуна. Этого было достаточно, чтобы классифицировать Плутон как карликовую планету.

Плутон делит свою орбиту с множеством других небесных тел. Изображение адаптировано из: НАСА; CC0

Продолжающиеся дебаты

Многие люди, от учеников начальной школы до старших астрономов, были довольно эмоциональны по поводу реклассификации Плутона.Штат Нью-Мексико в США зашел так далеко, что принял законодательный орган, заявив, что его не волнует то, что сказал МАС, Плутон все еще был планетой, большое вам спасибо. Даже глава НАСА высказался в дебатах совсем недавно, в 2019 году, заявив о своей стойкой поддержке планетарного статуса Плутона (хотя его прошлое связано с политикой, а не наукой).

Некоторые утверждали, что критерии определения планет МАС были объявлены слишком поспешно и без достаточных консультаций с планетологами.Один из таких ученых-планетологов, Алан Стерн, утверждал, что лучшее определение будет учитывать геологические и физические атрибуты планеты (или не планеты). Миссия New Horizons, пролетевшая мимо Плутона в 2015 году, показала, что на Плутоне есть горы, лавины, погода, атмосфера (хотя и очень тонкая, которая, как ожидается, рухнет), несколько лун и, возможно, подземный жидкий океан, доказав, что это гораздо больше. сложнее, чем считалось ранее.

Хотя Плутон орбиты Солнца и красиво и круглый, он разделяет свою орбиту с множеством других мелких, ледяных тел

Понятие «очищая район» также был несколько спорным.Даже Земля не может сделать этого заявления, но никто не предлагал понизить Землю до статуса карликовой планеты. Некоторые пытались прояснить, что означает «очистка орбиты», предполагая, что совершенно ясный путь никогда не был целью определения; скорее, цель — быть доминирующей массой на этом орбитальном пути.

Это имеет значение?

Но что в имени — или вообще в определении?

Ученые должны иметь систематические способы маркировки и группировки вещей. Мы видим это, например, в биологии, где правила таксономии определяют то, как мы называем и организуем живые существа, или в правилах наименования химических соединений, установленных IUPAC.Эти системы помогают исследователям понять свойства того, что они изучают, как все они сочетаются друг с другом и как о них сообщать.

Как организация, ответственная за присвоение планетам официальных названий, МАС должен иметь официальные определения того, как классифицировать различные небесные тела. В противном случае мы могли бы получить сотни планет в нашей солнечной системе, каждая из которых будет иметь совершенно разные свойства, что приведет к путанице в том, как их все изучать и описывать.

В нашей солнечной системе есть множество мест, которые не являются планетами, которые заслуживают научного исследования. Помимо Плутона, были названы и описаны четыре других карликовых планеты (Эрида, Хаумеа, Макемаке и Церера — и, возможно, Гигея, тоже), а некоторые спутники Сатурна и Юпитера считаются одними из лучших кандидатов на укрытие жизни за пределами Земли. в нашей солнечной системе.

Ученые определили пять карликовых планет в нашей Солнечной системе, показанных здесь с их лунами и Землей в масштабе. Изображение адаптировано из: JorisvS; CC BY SA 3.0

Несмотря на то, что споры вокруг классификации Плутона продолжаются, Плутон по-прежнему остается Плутоном: нам нужно еще многое узнать об этом богатом и сложном мире, который будет продолжать вдохновлять и очаровывать нас еще долго.

---

Эта статья была написана Эммой Бертольд , научным редактором Австралийской академии наук и была рассмотрена следующим экспертом: Профессор Джонти Хорнер Профессор астрофизики Университета Южного Квинсленда

Плутон — это планета или нет?

Любопытные дети — это серия для детей всех возрастов. У вас есть вопрос, на который вы хотите получить ответ от эксперта? Отправьте его на [email protected].

Почему в одних книгах говорится, что Плутон — это планета, а в других — нет? Кроме того, если Плутон не планета, то что это такое? — Карлос, 5, Лондон, Онтарио.

Плутон — один из сотен тысяч ледяных астероидов (называемых объектами пояса Койпера), которые вращаются вокруг Солнца дальше, чем Нептун. Но 76 лет Плутон считался девятой планетой.

Плутон был открыт Клайдом Томбо в 1930 году, когда моя бабушка была маленькой девочкой. Второй объект пояса Койпера не был обнаружен до 1992 года, когда I была маленькой девочкой. Так что большую часть жизни моей бабушки Плутон был единственным объектом, известным за пределами Нептуна, и, естественно, считался планетой.

Телескопы большего размера

По мере того, как телескопы становились больше и лучше и могли делать более четкие снимки далеких тел, таких как Плутон, астрономы начали подозревать, что Плутон был намного, намного меньше других планет. К тому времени, когда в 1992 году был обнаружен второй объект пояса Койпера, астрономы знали, что Плутон был даже меньше, чем Луна Земли, но его так долго называли планетой, что он сохранил свой планетарный статус.

Астрономы также десятилетиями знали, что орбита Плутона фактически пересекает орбиту Нептуна. Ни одна из других планет не пересекает орбиты друг друга, так почему же орбита Плутона была другой?

В течение следующих нескольких лет десятки, а затем и сотни других объектов пояса Койпера были обнаружены астрономами, пока, наконец, в 2005 году астроном Майк Браун не обнаружил Эриду, которая даже больше Плутона.

Выбор планет

Теперь астрономы стояли перед выбором: должны ли Плутон и Эрида быть планетами? А как насчет всех объектов пояса Койпера, которые были немного меньше Плутона? Были ли они тоже планетами? Сколько названий планет, по нашему мнению, запомнят люди?

В 2006 году астрономы Международного астрономического союза встретились и проголосовали за то, чтобы решить, следует ли продолжать называть Плутон девятой планетой. Многие астрономы очень любили Плутон, считая его своего рода младшим братом в нашей солнечной системе, и не хотели исключать Плутон из планетного клуба.Но многие астрономы считали ошибкой то, что Плутон вообще когда-либо называли планетой и что его с самого начала следовало называть объектом пояса Койпера.

Итак, они пришли к компромиссу.

Плутон больше не был одной из планет, а был частью новой категории, называемой «карликовые планеты».

Карликовые планеты

Карликовые планеты достаточно велики, чтобы их собственная гравитация придавала им круглую форму, как планеты, поэтому они не имеют неправильной или картофельной формы, как многие маленькие астероиды.Также могут быть другие объекты аналогичного размера, пересекающие орбиты карликовых планет, в отличие от планет, гравитация которых убрала крупные объекты с близких к их орбитам.

Есть одна карликовая планета, Церера, в поясе астероидов, и есть несколько известных карликовых планет в поясе Койпера, включая Плутон; вероятно, будет обнаружено больше.

Итак, во многих книгах говорится, что Плутон — это планета, потому что в течение 76 лет это было правдой. Все люди старше 30 лет знали Плутон как планету более половины своей жизни.В 2015 году космический зонд New Horizons пролетел мимо Плутона, сделав снимки карликовой планеты в самом высоком разрешении. Эти потрясающие изображения показали нам, что Плутон — это мир с горами, ледниками, кратерами и тонкой атмосферой. Ее больше не называют планетой, но это очень любимая карликовая планета в поясе Койпера.

Художественная концепция известных карликовых планет. (Сильвия Лоулер), предоставлено автором

---

Здравствуйте, любопытные ребята! У вас есть вопрос, на который вы хотите получить ответ от эксперта? Попросите взрослого отправить ваш вопрос на CuriousKidsCanada @ theconversation.com. Сообщите нам свое имя, возраст и город, в котором вы живете.

А поскольку любопытство не имеет возрастных ограничений — взрослые, дайте нам знать, что вам интересно. Мы не сможем ответить на все вопросы, но сделаем все, что в наших силах.

---

Плутон был понижен в звании с планеты до «карликовой планеты» в этот день в 2006 году; вот почему

Международный астрономический союз 24 августа 2006 года перевел Плутон с планеты на «карликовую планету» после реклассификации Солнечной системы.Астрономы понизили Плутон в должности после переопределения термина «планетность», что считалось победой научных рассуждений над историческими и культурными влияниями. 24 августа 2006 года исследователь Калифорнийского технологического института Майк Браун, как сообщается, объявил, что «Плутон мертв» и что официально в солнечной системе есть восемь планет.

Плутон, который считался самой маленькой планетой, был «планетой» по первоначальному определению, однако позже астрономы сказали, что он был понижен в звании, потому что он был частью моря других объектов, которые занимают тот же регион космоса.Тогда исследователь сообщил, что Земля и другие семь планет, с другой стороны, очистили обширные пространства космоса от любых других крупных объектов. Плутон теперь признан прототипом новой категории транснептуновых объектов.

ЧИТАЙТЕ: Ледники Плутона могут расти из-за изменения времен года на карликовой планете: исследование

Еще в 2006 году несколько астрономов и исследователей обсуждали и критиковали удаление Плутона как планеты. Они даже пытались упорствовать Плутон, однако, они были подвергнуты критике за разбавляя значение слова «планета».

Согласно отчетам, категория «карликовая планета», как ожидается, будет включать десятки круглых объектов, уже обнаруженных за пределами Нептуна. Слово «планета» первоначально описывалось как блуждающая по небу, движущаяся на относительно неподвижном звездном фоне. Плутон, открытый в 1930 году, сначала считался больше, чем он есть на самом деле. Также было замечено, что Плутон имеет эксцентрическую орбиту, которая пересекает путь Нептуна, а также проходит значительно выше и ниже главной плоскости Солнечной системы.

ЧИТАЙТЕ: Крошечная черная дыра или «Планета 9»? Ученые выдвигают гипотезу о гравитационном влиянии за пределами Плутона

Плутон понижен до «карликовой планеты»

С конца 1990-х годов астрономы спорили о том, понижать ли Плутон в должности. Первый проект предложения по определению планеты активно обсуждался астрономами на Генеральной ассамблее МАС 2006 года в Праге, и постепенно появилась новая версия. Эта новая версия была более приемлема для большинства и была поставлена ​​на голосование членов МАС на церемонии закрытия 24 августа 2006 года.К концу Пражской Генеральной ассамблеи ее члены проголосовали за то, чтобы резолюция B5 об определении планеты в Солнечной системе была следующей:

«Небесное тело, которое (а) находится на орбите вокруг Солнца, (б) имеет достаточную массу, чтобы его собственная гравитация преодолела силы твердого тела, так что оно принимает форму гидростатического равновесия (почти круглую), и (в) имеет очистил окрестности вокруг своей орбиты ».

ЧИТАЙТЕ: У Плутона есть подземный океан? Узнайте, может ли холодная планета поддерживать жизнь

(Изображение: IAU / Website)

После открытия другого круглого ледяного объекта в области Плутона астрономы согласились, что крохотный мир никогда не следует называть «планетой». МАС объявил, что Солнечная система официально состоит из восьми планет — Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Они даже сказали, что было решено, что планеты и карликовые планеты — это два разных класса объектов. Первые представители категории карликовых планет — Церера, Плутон и Эрида.

ЧИТАТЬ: НАСА обнаруживает, что астероид будет приближаться к Земле прямо перед выборами в США

фактов о Плутоне | Атмосфера, поверхность, луны, информация, история и определение

Основные факты и резюме

• Это был первый обнаруженный объект пояса Койпера и самый крупный из известных плутоидов.Она была открыта в 1930 году Клайдом Томбо и в течение 75 лет считалась девятой планетой Солнечной системы.
• С начала 1990-х годов ее статус как планеты ставился под сомнение после открытия других объектов аналогичного размера. После открытия Эриды в 2005 году Плутон был понижен в должности в 2006 году с планеты до карликовой планеты после того, как МАС определил термин «планета».
• Плутон — девятый по величине и десятый по величине известный объект, вращающийся непосредственно вокруг Солнца. Однако если говорить о транснептуновых объектах, то он самый большой по объему, но менее массивный, чем Эрида.
• Он назван в честь римского бога подземного мира, эквивалента Аида в греческой мифологии.
• Он сделан в основном из льда и камня. Он относительно невелик по сравнению с Землей и составляет около одной шестой массы Луны и одной трети ее объема.
• Как и другие объекты пояса Койпера, он имеет эксцентрическую орбиту. Однако эксцентриситет умеренный, а орбита наклонена и колеблется от 30 до 49 а.е.
• Плутон из-за своей орбиты периодически приближается к Солнцу, чем Нептун.Устойчивый орбитальный резонанс с Нептуном предотвращает их столкновение. Свет от Солнца достигает Плутона примерно за 5,5 часов на среднем расстоянии 39,5 а.е.
• Имеет пять спутников: Харон, Стикс, Никс, Кербер и Гидра. Харон — самый крупный из них, диаметр которого чуть больше половины Плутона. Это самый большой известный спутник карликовой планеты.
• Отношения между Плутоном и Хароном абстрактны. Считается, что они имеют отношение к бинарной системе, поскольку барицентры их орбит не лежат ни в одном из тел.
• Один день на Плутоне длится около 153 часов, а полный оборот вокруг Солнца длится около 248 лет. Его спутник Харон также обращается вокруг Плутона примерно за 153 часа, никогда не восходя и не заходя, паря вокруг того же места, обращенного к Плутону только с одной стороны, состояние, называемое приливной блокировкой.
• Он имеет радиус 737 миль или 1185 километров, таким образом, он составляет примерно 1/6 ширины Земли и диаметр 1445 миль или 2326 километров.
• Его поверхность характеризуется горами, долинами и кратерами.Температура колеблется от -375 до -400 градусов по Фаренгейту или от -226 до -240 градусов по Цельсию.

В 1840 году Урбен Леверье применил ньютоновскую механику и обнаружил возмущения на орбите Урана. После того, как Нептун был открыт и рассчитана его масса, было высказано предположение, что для объяснения этого необходим более крупный объект, и таким образом родилась гипотеза о Планете X. В 1894 году Персиваль Лоуэлл, бизнесмен и астроном, основал Обсерваторию Лоуэлла, а в 1906 году он начал поиск Планеты X в течение почти десяти лет, пока Лоуэлл не скончался в 1916 году.

Лоуэлл не знал, что в его исследованиях были получены два слабых изображения Плутона, но они не были распознаны. Поиск Планеты X возобновился в 1929 году после того, как его вдова боролась за его наследие, и поиск продолжился.

Обсерватория директор дал задачу поиска Планеты X на 23-летнего имени Клайд Томбо, который после того, как один год напряженной работы, наконец, нашел его. Новости попали в заголовки газет повсюду, и обсерватория Лоуэлла получила право назвать новое открытие.

Имя Плутон было предложено Венетией Берни, одиннадцатой школьницей из Оксфорда, Англия, после того, как был проведен опрос, и имя Плутон выиграло голосами. Название было объявлено 1 мая 1930 года. Тогдашняя девочка получила 450 долларов в современном эквиваленте. Окончательному выбору имени отчасти помог тот факт, что первые буквы Плутона являются инициалами Персиваля Лоуэлла.

Классификационные споры

Понижение Плутона как планеты до карликовой планеты до сих пор вызывает большие споры.Даже сейчас есть люди, занимающие высокие посты в НАСА, которые решительно выбирают реклассификацию Плутона как планеты, в то время как другие по-прежнему считают его планетой независимо от решения МАС.

Администратор НАСА Джим Бриденстайн публично заявил, что Плутон определенно должен быть планетой. Наблюдения с космического корабля НАСА New Horizons в 2015 году показали, что Плутон более сложен, чем считалось ранее. Вероятный подземный океан, органические материалы (потенциальные предшественники жизни) на поверхности и многослойная атмосфера были обнаружены, что вызвало новые дискуссии вокруг Плутона.Плутон был классифицирован как планета в течение 75 лет, а затем был понижен до статуса карликовой планеты после того, как аналогичные объекты были обнаружены в поясе Койпера. Однако открытие Эриды в 2005 году, карликовой планеты, похожей на Плутон, вызвало проблемы для извержения и, таким образом, вызвало дебаты в научном сообществе о том, что следует считать планетой. Были сформулированы три требования:

Объект должен находиться на орбите вокруг Солнца

Объект должен быть достаточно массивным, чтобы его можно было округлить под действием собственной силы тяжести.

Должно быть, он очистил окрестности вокруг своей орбиты.

Плутон не смог выполнить третье условие. Его масса существенно меньше общей массы других объектов на ее орбите в 0,07 раза, в отличие от Земли, которая без Луны в 1,7 миллиона раз превышает массу, остающуюся на орбите.

Тем не менее, дебаты все еще продолжаются. В 2006 году Американское диалектное общество проголосовало за слово года. «Плутон» означает «понизить или обесценить кого-то или что-то».Несмотря на это, Плутон приобрел некоторую доблесть, поскольку термин «плутоид» будет использоваться для обозначения его и других объектов, у которых большая полуось орбиты больше, чем у Нептуна, и достаточно массы, чтобы иметь форму, близкую к сферической.

Формация

Плутон — крупнейший член группы объектов, вращающихся в дискообразной зоне за пределами орбиты Нептуна, называемой поясом Койпера. Это далекое царство населено тысячами миниатюрных ледяных миров, которые сформировались в начале истории нашей Солнечной системы около 4-х.5 миллиардов лет назад. Происхождение и личность Плутона давно озадачивали астрономов.

Плутон имеет общие черты с кометами, например солнечный ветер, который постепенно уносит поверхность Плутона в космос. Было высказано предположение, что Плутон мог образоваться в результате конгломерации многочисленных комет и связанных с ними объектов пояса Койпера. Хотя Плутон — самый крупный из известных объектов пояса Койпера, спутник Нептуна Тритон немного больше, имеет аналогичную геологию и атмосферу, и считается, что это был захваченный объект пояса Койпера.Эрида примерно того же размера, что и Плутон, но не является постоянным членом пояса Койпера, поскольку она также достигает связанной популяции, называемой рассеянным диском. Объекты пояса Койпера:

Многие объекты пояса Койпера имеют орбитальный резонанс 2: 3 с Нептуном и называются плутино. Считается, что они являются остатками тела, которое могло бы объединиться со многими другими, чтобы сформировать планету, но им не удалось полностью слиться в полноценную планету. Считается, что своим нынешним положением Плутон обязан внезапной миграции, которую претерпел Нептун на раннем этапе формирования Солнечной системы.Модель Ниццы требует, чтобы в исходном планетезимальном диске было около тысячи тел размером с Плутон, включая Тритона и Эриду.

Расстояние, размер и масса

Из-за своей орбиты Плутон периодически приближается к Солнцу, чем Нептун. Устойчивый орбитальный резонанс с Нептуном предотвращает их столкновение. Свет от Солнца достигает Плутона примерно за 5,5 часов на среднем расстоянии 39,5 а.е. В самой дальней точке Плутон находится на расстоянии 48,9 а.е. от Солнца, в ближайшей — 29.7 AU. В настоящее время Плутон находится на расстоянии 34,3 а.е. от Земли, свету требуется около 4 часов 45 минут, чтобы добраться от него до нас.

Площадь поверхности Плутона немного больше, чем у России, и примерно в два раза меньше ширины Соединенных Штатов, с гравитацией 0,063 г, у Земли — 1 г. Его диаметр составляет 2376 километров или 1476 миль, а радиус — 1188 километров или 738 миль. Это примерно 1/6 размера Земли, или 18%, и 70% диаметра Луны Земли.

Масса Плутона равна 1.3 x 10 ²² кг, что составляет всего 0,22% массы Земли или 18% массы Луны. Масса Плутона также меньше, чем масса шести других спутников: Титана, Каллисто, Ио, Ганимеда, Европы и Тритона. Плутон более чем в два раза больше в диаметре и в десятки раз по массе карликовой планеты Церера, самого большого объекта в поясе астероидов. Она менее массивна, чем карликовая планета Эрида.

Орбита и вращение

Один день на Плутоне длится около 153 часов, а полный оборот вокруг Солнца занимает около 248 лет.У него необычная орбита, как эллиптическая, так и наклонная. Его овальная орбита может унести его на 48,9 а.е. от Солнца и на 29,7 а.е. в ближайшем будущем, но в среднем это около 39 а.е.

Даже если кажется, что Плутон столкнется с Нептуном, их орбиты выровнены так, что они никогда не смогут этого сделать или даже приблизиться друг к другу. Период вращения Плутона, сутки, равен 6,39 земных суток. Подобно Урану и Венере, он имеет ретроградное вращение с востока на запад. Плутон вращается на своей «стороне» в своей орбитальной плоскости с осевым наклоном 120 °, поэтому его сезонные колебания чрезвычайно велики.В день солнцестояния одна четверть поверхности находится в непрерывном дневном свете, а другая четверть в полной темноте.

Геология, структура и атмосфера

Поверхность Плутона состоит в основном из примерно 98% азотного льда со следами метана и окиси углерода. Азот и окись углерода наиболее распространены на поверхности Анти-Харон, где находится западная часть Томбо-Регио, Спутник-Планиция. Это горы, покрытые водяным льдом.

Поверхность Плутона весьма разнообразна, с большими различиями как в яркости, так и в цвете.Это одно из самых контрастных тел в Солнечной системе, по контрасту оно похоже на спутник Сатурна Япет. Цвет варьируется от угольно-черного, темно-оранжевого и белого. По цвету он похож на Ио, но немного больше оранжевого, и в нем значительно меньше частей красного, чем на Марсе.

Известные географические регионы включают Томбо Регио, или «Сердце», большую яркую область на стороне, противоположную его спутнику Харон, Ктулху Макула или «Кит», большую темную область в заднем полушарии и «Медные костяшки». , серия экваториальных темных областей в ведущем полушарии.Sputnik Planitia, западная часть «Сердца», представляет собой бассейн шириной 1000 километров или 621 милю, заполненный замороженными льдами, содержащими азот и угарный газ. Есть явные признаки ледниковых потоков как в бассейн, так и из него. Тем не менее, на нем нет кратеров, что позволяет предположить, что его поверхности менее 10 миллионов лет.

Плотность Плутона составляет 1,860 ± 0,013 г / см ³ , магнитное поле отсутствует. Поскольку распад радиоактивных элементов в конечном итоге нагреет лёд настолько, чтобы скала могла отделиться от них, ученые ожидают, что внутренняя структура Плутона будет дифференцированной: скальный материал осел в плотное ядро, окруженное мантией из водяного льда.

Предполагается, что диаметр его ядра будет около 1700 километров или 1056 миль, что составляет почти 70% диаметра Плутона.

Атмосфера Плутона похожа на атмосферу кометы. У него тонкая, разреженная атмосфера, которая расширяется, когда приближается к солнцу, и схлопывается, когда движется дальше. Когда он приближается к Солнцу, его поверхностный лед сублимируется, превращаясь из твердого в газообразный, и поднимается вверх, временно образуя тонкую атмосферу. Новые результаты показывают, что он, вероятно, остается газообразным.Присутствие атмосферных газов отслеживалось до высоты 1670 километров или 1037 миль и не имеет резкой верхней границы.

Неустойчивая атмосфера состоит из азота, метана и окиси углерода. Согласно измерениям New Horizons, давление на поверхности составляет около 1 Па, что примерно в миллион — 100 000 раз меньше атмосферного давления Земли.

Наблюдения New Horizons показали, что верхние слои атмосферы Плутона намного холоднее, чем ожидалось, 70К или -203. 15 градусов по Цельсию. Атмосфера разделена примерно на 20 регулярно расположенных слоев дымки высотой до 150 километров или около 93 миль.

Спутники

Только пять естественных спутников были обнаружены на орбите Плутона. Считается, что эта лунная система образовалась после столкновения с телом, размером с Плутон, в ранней истории Солнечной системы.

Харон — самая большая луна Плутона, за которой следуют четыре гораздо меньших околоземных спутника: Никс, Стикс, Кербер и Гидра.Впервые они были идентифицированы в 1978 году астрономом Джеймсом Кристи. Периоды обращения всех лун связаны в систему орбитальных резонансов и близких резонансов. Четыре маленьких луны вращаются и не обращаются к Плутону так, как это делает Харон.

Харон

Он назван в честь перевозчика мертвых в греческой мифологии. Это самый большой спутник Плутона со средним радиусом 606 километров или 377 миль. Он имеет примерно половину диаметра Плутона и одну восьмую его массы, являясь самым большим известным спутником карликовой планеты. Из-за его размера гравитационное влияние таково, что барицентр или система плутона находится за пределами Плутона, как в случае Солнца и Юпитера. Некоторые предпочитают думать о Плутоне / Хароне как о двойной планете, а не о планете и луне.

Харон и Плутон обращаются друг вокруг друга каждые 6,387 дня. Они гравитационно связаны друг с другом. Каждый держит одно и то же лицо по отношению к другому. Он на 55% состоит из камня и на 45% изо льда. У него нет атмосферы, а его красноватая полярная область, неофициально называемая Мордором, является результатом присутствия толинов — органических молекул на основе метана и азота.Считается, что эти молекулы не являются родными для Харона, а скорее возникли на Плутоне и каким-то образом были перенесены. Пересекающий экватор массивный пояс возможных тектонических трещин указывает на то, что что-то пыталось разорвать Харон на части.

Считается, что Харон образовался после столкновения Плутона с аналогичным телом. Другая теория заключается в том, что Харон столкнулся с Плутоном, что привело к его нынешней стадии.

Nix

Диаметр 49.8 километров или 30,9 миль и был обнаружен вместе с Гидрой в июне 2005 года. Он был назван в честь греческой богини ночи. Это третий по расстоянию спутник Плутона, вращающийся между лунами Стикс и Кербер. Причина, по которой его назвали Никс, а другой спутник — Гидра — в честь миссии космического корабля New Horizons, инициалы N и H.

Красноватая область на Никсе, скорее всего, образовалась из-за ударного кратера. Яркость Никса примерно на 5000 слабее, чем у Плутона. Считается, что он образовался из обломков после столкновения с Плутоном.Он не заперт приливом и хаотично кувыркается, как и другие маленькие луны. Он завершает оборот за 43,9 часа ретроградно к экватору Плутона с осевым наклоном 132 градуса. Скорость вращения увеличилась примерно на 10% с момента ее оценки.

Никс вращается вокруг барицентра Плутон-Харон на расстоянии 48,694 км или 30 257 миль между орбитами Стикса и Кербера. У всех спутников Плутона очень круговые орбиты, которые копланарны орбите Харона. У Никса орбитальный период около 24.8546 дней, а его орбита резонирует с другими спутниками Плутона. Никс находится в орбитальном резонансе 3: 2 с Гидрой и в резонансе 9:11 со Стиксом.

Styx

Об открытии Styx было объявлено в 2012 году, это второй по расстоянию спутник Плутона и последний обнаруженный через год после Kerberos. Его самое длинное измерение составляет примерно 16 километров или 9,9 миль, с периодом обращения 20,2 дня.

Он вращается вокруг барицентра Плутон-Харон на расстоянии 42 656 километров, помещая его между орбитами Харона и Никса.Он находится в орбитальном резонансе 11: 6 с Hydra и в резонансе 11: 9 с Nix. Стикс был одновременно божеством и рекой, которая образовывала границу между Землей и Подземным миром в греческой мифологии.

Kerberos

Kerberos составляет около 19 километров или 12 миль в самом длинном измерении. Это была четвертая луна, которая была открыта, и было объявлено о ней в 2011 году. Двухлепестковая форма Кербера, вероятно, образована двумя сливающимися объектами меньшего размера.

Как и другие маленькие луны, у него хаотичное вращение.Во время пролета New Horizons период вращения Kerberos составлял около 5,33 дня, а его ось вращения была наклонена примерно на 96 градусов к его орбите. Он вращается вокруг барицентра Плутон-Харон на расстоянии 57 783 км или 35 905 миль. Он вращается между Никсом и Гидрой и совершает полный оборот вокруг Плутона примерно каждые 32,127 дня. Предполагалось, что он будет называться Цербер, но имя было взято, поэтому греческая форма имени Кербер была приемлемой для МАС. Цербер в греческой мифологии был многоголовой собакой, охранявшей врата подземного мира.

Гидра

Это второй по величине спутник Плутона с диаметром около 51 километра или 32 мили, что немного больше, чем Никс. Оба они были обнаружены в 2005 году. Он был назван в честь девятиглавого змея подземного мира в греческой мифологии.

По расстоянию это пятая и самая удаленная луна Плутона, вращающаяся вокруг четвертого спутника Плутона, Кербера. У него есть сильно отражающая поверхность, вызванная наличием водяного льда, как и у других плутонических спутников.

Гидра около 5.В 000 раз слабее Плутона. Водяной лед на поверхности Гидры относительно чистый и не показывает значительного потемнения по сравнению с Хароном. Поверхностный спектр Гидры слегка голубоватый по сравнению с таковым у Никса. Во время пролета New Horizons Плутона и его спутников период вращения Гидры составлял приблизительно 10 часов, а ее ось вращения была наклонена примерно на 110 градусов к ее орбите. Гидра — единственная плутоническая луна, которая совершает оборот менее чем за сутки, что делает его самым быстрым.

Гидра вращается вокруг барицентра Плутон-Харон на расстоянии 64 738 километров или 40 226 миль.Орбитальный период Гидры составляет примерно 38,2 дня, и она находится в резонансе с другими спутниками Плутона. Гидра находится в орбитальном резонансе 2: 3 с Никсом и в резонансе 6:11 со Стиксом.

Пригодность для жизни

Из-за экстремально низких температур маловероятно, что там могла существовать жизнь. Даже если вода присутствует, она по сути похожа на скалу.

Планы на будущее Плутона

Зонд НАСА New Horizons достиг Плутона в 2015 году, но пролетел мимо карликовой планеты за считанные минуты из-за ее огромной скорости.Сейчас агентство рассматривает возможность отправки еще одной миссии к Плутону, но эта останется на орбите для изучения поверхности. Поскольку последняя миссия была успешной, открыв сложный мир, вполне естественно, что туда будут отправлены дальнейшие экспедиции.

Знаете ли вы?

• Прах первооткрывателя Плутона Клайда У. Томбо поместили на борт космического корабля New Horizons.
• Он был ближе к Солнцу, чем Нептун с 1979 по 1999 год.
• Он еще не совершил полный оборот вокруг Солнца с момента своего открытия, потому что один плутонический год длится 247,68 лет.
• После того, как был назван Плутон, в 1941 году Гленн Т. Сиборг назвал новый элемент, плутоний после Плутона, уран после Урана и нептуний после Нептуна, следуя традиции называть элемент после открытия новой планеты.
• Уолт Дисней назвал Плутона собачьим компаньоном Майки Мауса.
• В большинстве языков имя «Плутон» используется в различных транслитерациях.В Японии он известен как Мейосей — звезда короля (бога) подземного мира, на хинди он известен как Яма, бог смерти в индуистской и буддийской мифологии.
• Спутник Плутона Харон больше карликовой планеты Эрида.
• Плутон — вторая ближайшая к Солнцу карликовая планета, первое место занимает Эрида.
• Плутон на треть состоит из воды.
• Расстояние между Плутоном и Хароном примерно такое же, как от одной стороны Южной Америки до последней стороны Северной Америки.

1. Гамильтон, Кальвин Дж. (12 февраля 2006 г.). «Карликовая планета Плутон». Виды Солнечной системы.
2. The Inside Story ». Pluto .jhuapl.edu — сайт миссии NASA New Horizons . Лаборатория прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. 2007 г. Архивировано 16 мая 2008 г.
3. Trowbridge, AJ; Melosh, HJ; Штеклофф, Дж. К.; Фрид, А. М. (1 июня 2016 г.) «Сильная конвекция как объяснение многоугольной местности Плутона». Nature . 534 (7605): 79–81.
4. McKinnon, W. B .; Nimmo, F .; Wong, T .; Schenk, P.M .; White, O.L .; и другие. (1 июня 2016 г.). «Конвекция в летучем слое, богатом азотом и льдом, движет геологической энергией Плутона». Природа . 534 (7605): 82–85.
5. Buie, Marc W .; Гранди, Уильям М .; Young, Eliot F .; и другие. (2010). «Плутон и Харон с космического телескопа Хаббла: II. Разрешение изменений на поверхности Плутона и карта Харона» . Астрономический журнал. 139 (3): 1128–1143
6. НАСА (14 сентября 2016 г.). «Обнаружение рентгеновских лучей проливает новый свет на Плутон». nasa.gov. Проверено 3 декабря 2016 г.
7. Портер, Саймон Б.; и другие. (2016). «Первые высокофазовые наблюдения KBO: New Horizons Imaging of (15810) 1994 JR1 из пояса Койпера». Письма в астрофизический журнал. 828 (2)
8. Возвращаясь к Плутону? Ученые продвигают орбитальную миссию «. Space.com.

1. https: // upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ef/Pluto_in_True_Color_-_High-Res.jpg
2. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/91/EightTNOs.png
3. https: // en. wikipedia.org/wiki/Nice_model#/media/File:Lhborbits.png
4. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/81/Outersolarsystem_objectpositions_labels_comp.png
5. https://upload.wikimedia.org /wikipedia/commons/9/91/Pluto%2C_Earth_%26_Moon_size_comparison.jpg
6. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a0/TheKuiperBelt_Orbits_Pluto_Polar.svg / 400px-TheKuiperBelt_Orbits_Pluto_Polar.svg.png
7. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/60/NH-Pluto-WaterIceDetected-BlueRegions-Released-20151008.jpg
8. https: wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a7/Pluto-01_Stern_03_Pluto_Color_TXT. jpg
9. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ef/Pluto%27s_Sputnik_Planum_geologic_ Map%28cpg //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a5/Pluto%27s_internal_structure2.jpg
10. https: // upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b9/Pluto-Map-Annotated.jpg
11. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5d/PIA21590_%E2%80%93_Blue_Rays%2C_New_Horizons%27_ -Res_Farewell_to_Pluto.jpg
12. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c7/Nh-pluto_moons_family_portrait.png
13. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1a_wikipedia/commons/1/1a_wikipedia_commons/1/1a_wikipedia_commons/1/1a_wikipedia_moon_moon_d_mo_s_d_modes_w_mo_s_d_moon_w_mo_s_d_mo_s_w_d_w_d_mo_s_d_w_d_w_d_w_d_w_d_5 % 27_orbits.jpg
14. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/23/Pluto-Charon-v2-10-1-15.jpg
15. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/01/Charon-Neutral-Bright-Release.jpg
16. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/51/ Nix_best_view. jpg
17. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/23/Kerberos_%28moon%29.jpg
18. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f6/ Hydra_Enhanced_Color.jpg

Карликовые планеты — Canada.ca

Вселенная содержит уникальные объекты, которые не всегда попадают в четкие категории, такие как звезды, планеты и галактики.Карликовые планеты обладают определенными характеристиками, из-за которых их сложнее классифицировать.

Что такое карликовые планеты?

Карликовые планеты — это небесные объекты, которые:

• вращается вокруг звезды
• примерно сферические
• часто имеет много других крупных тел, таких как кометы, астероиды или другие карликовые планеты, рядом с ними

Как следует из названия, основное различие между карликовой планетой и планетой — это размер.Поскольку карликовые планеты меньше по размеру, им не хватает гравитационных сил, необходимых для притяжения и накопления всего материала, находящегося на их орбитах. Каждая известная карликовая планета в нашей солнечной системе на самом деле меньше Луны Земли!

Карликовые планеты в нашей солнечной системе

В качестве органа по присвоению имен и классификации небесных объектов Международный астрономический союз официально признает пятью карликовыми планетами в солнечной системе:

Еще несколько десятков рассматриваются для этой категории, и, по оценкам ученых, в Солнечной системе могут существовать сотни или даже тысячи карликовых планет.

Плутон

Цветное изображение Плутона, сделанное космическим кораблем New Horizons в 2015 . (Источник: NASA / JHU APL / SwRI / Алекс Паркер)

Когда Плутон был открыт в 1930 , его называли девятой планетой в нашей солнечной системе, но его статус как полноценной планеты был поставлен под сомнение в 1990-х. Плутон был официально реклассифицирован как карликовая планета в 2006 .

Самая известная карликовая планета Плутон также является самой большой по размеру и второй по массе. У Плутона пять спутников. Самый большой из них, Харон, более чем вдвое меньше своего хозяина. Орбита Плутона не круговая, как у других планет, и на самом деле он пересекает орбиту Нептуна, а это означает, что Плутон иногда находится ближе к Солнцу, чем Нептун. Плутону требуется почти 250 лет, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца.

Мало что было известно о Плутоне до миссии НАСА «Новые горизонты».Запущенный в 2006 , космическому кораблю потребовалось почти девять лет, чтобы достичь своей цели. Миссия показала, что на поверхности Плутона есть равнины и горы, состоящие из азотного льда и водяного льда.

Эрис

Художественное изображение карликовой планеты Эрида и ее единственной луны, Дисномии. (Источник: NASA / ESA / A. Schaller ( STScI ))

Расположенная за орбитой Нептуна, Эрида совершает один оборот вокруг Солнца каждые 557 лет. Он немного меньше Плутона, но на самом деле содержит на 25% больше вещества. Открытие этой более плотной карликовой планеты в 2005 могло быть поворотным моментом, который заставил астрономов пересмотреть классификацию Плутона как планеты. Чтобы проиллюстрировать это нарушение, Эрида была названа в честь греческой богини раздора. Поскольку Эрида находится так далеко, никакие детали поверхности нельзя увидеть с помощью современных инструментов, но астрономы обнаружили присутствие метанового льда и полагают, что поверхность Эриды похожа на поверхность Плутона.

Церера

Вид карликовой планеты Церера, расположенной в поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера, сделанный космическим кораблем Dawn в 2015 . (Источник: NASA / JPL -Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA)

Церера — самый крупный объект в поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера. Одна только эта карликовая планета содержит около трети всего вещества, находящегося в поясе! Его почти сферическая форма означает, что это ледяное скалистое тело не считается астероидом.

В то время как большинство карликовых планет вращаются вокруг Солнца на самых внешних границах нашей солнечной системы, Церера — единственная, находящаяся внутри орбиты Нептуна. Чтобы совершить один оборот вокруг Солнца, Церере требуется 4,6 года. Ученые подозревают, что на этой уникальной карликовой планете может быть даже океан жидкой воды, скрытый под слоем льда.

Космический аппарат НАСА Dawn был запущен в 2007 и вышел на орбиту вокруг Цереры после первого наблюдения за ближайшим астероидом Веста.Рассвет позволил астрономам впервые увидеть подробные изображения карликовой планеты и узнать больше о ее составе и поверхности.

Макемаке

Художественное изображение карликовой планеты Макемаке и ее спутника MK2. (Источник: NASA / ESA / A. Parker ( SwRI ))

Макемаке был открыт в 2005 , всего через несколько месяцев после того, как была обнаружена Эрида, той же командой астрономов. Он расположен в поясе Койпера, кольце из ледяных обломков за орбитой Нептуна — примерно в 30-50 раз дальше от Солнца, чем Земля.Астрономы говорят, что Макемаке, вероятно, красноватого цвета, как Плутон. В 2015 была обнаружена луна по прозвищу MK2, вращающаяся вокруг карликовой планеты. Макемаке требуется более 300 лет, чтобы совершить путешествие вокруг Солнца.

Хаумеа

Художественное изображение карликовой планеты Хаумеа и двух ее спутников, Хииака и Намака. (Источник: А. Филд ( STScI ))

Хаумеа была обнаружена в 2004 в поясе Койпера за орбитой Нептуна.Хотя карликовой планете требуется 285 земных лет, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца, Хаумеа вращается вокруг себя менее чем за четыре часа. Астрономы считают, что это быстрое вращение деформировало Хаумеа в эллипсоид (яйцевидный). У этой карликовой планеты есть две луны: Хияка и Намака. Возможно, это единственный объект пояса Койпера, имеющий собственное кольцо.

До официального объявления об открытии небесного тела исследовательские группы часто дают своим находкам временные кодовые имена.Интересно, что поскольку Макемаке был обнаружен сразу после Пасхи, а Хаумеа — в дни после Рождества, ученые неофициально назвали скалистые тела « Пасхальный кролик, » и « Санта, » соответственно.

Однако, в соответствии с правилами присвоения имен, установленными Международным астрономическим союзом, Макемаке был назван в честь бога-создателя из мифов Рапа Нуи, коренных жителей острова Пасхи. Хаумеа разделяет свое имя с гавайской богиней плодородия и деторождения, а луны карликовой планеты названы в честь ее потомства.

Узнать больше

Дата изменения:

2020-03-12

Администратор НАСА говорит, что Плутон все еще планета, и все накаляется

Суббота, 24 августа 2019 года, отметила печальный юбилей для планетологов. Прошло 13 лет с того дня, как официальное определение Плутона изменилось — то, что когда-то было причислено к планетам Солнечной системы, теперь было всего лишь скромной карликовой планетой.

Но не все согласились с решением Международного астрономического союза — и теперь администратор НАСА Джим Бриденстайн добавил свой голос к хору, заявившему о поддержке членства Плутона в Клубе планет Солнечной системы.

«Просто чтобы вы знали, на мой взгляд, Плутон — это планета», — сказал он во время экскурсии по Зданию аэрокосмических наук в Университете Колорадо в Боулдере.

«Вы можете написать, что администратор НАСА снова объявил Плутон планетой.Я придерживаюсь этого, это то, как я этому научился, и я привержен этому ».

Мой любимый звуковой байт дня, который, вероятно, не дойдет до телевидения. Его написал администратор НАСА Джим Бриденстайн. Как сторонник Плутона, я очень ценил это. # 9wx #PlutoLoversRejoice @JimBridenstine pic.twitter.com/NdfQWW5PSZ

— Кори Реппенхаген (@CReppWx) 23 августа 2019 г.

Итак, это официально ничего не меняет, и его рассуждения немного поверхностны — узнав что-то одним способом, не означает, что так и должно оставаться, спасибо, геоцентризм . Это беззаботное замечание, и это нормально.

Но так уж получилось, что ученые-планетологи годами бьют по барабану планеты Плутон, и их причины немного более взвешены. На самом деле многое другое.

Когда IAU исключил Плутон из списка девяти планет Солнечной системы в августе 2006 года, это движение стало следствием его официальных определений планет и карликовых планет.

До этого не существовало официальных определений этих объектов, что создавало проблемы, когда астроном Майк Браун из Калифорнийского технологического института и его коллеги обнаружили объект, который казался больше Плутона.(Этот объект позже был назван карликовой планетой и назван Эрис в честь греческой богини раздора и раздора.)

Разница между планетой и карликовой планетой, изменившая статус Плутона? Плутон, который находится в астероидном поле пояса Койпера, не очистил «окрестности вокруг своей орбиты» от других камней.

Это помогло решить предполагаемую проблему других объектов примерно такого же размера с Плутоном, которых потенциально могут быть сотни. Если Плутон был в клубе планеты, что удерживало от него остальную болтовню?

Ученый-планетолог Алан Стерн, руководитель миссии НАСА «Новый горизонт», открыто заявлял о своем разочаровании решением покинуть планету Плутон с тех пор, как оно было принято.

«Я пришел к выводу, что определение IAU не только неработоспособно и необучаемо, но и настолько ошибочно с научной точки зрения и внутренне противоречиво, что его нельзя сильно защитить от заявлений о научной небрежности,« нестрогости »и убедительной классификации», — сказал он. написал в сентябре 2006 года.

«Проект New Horizons, как и растущее число общественности, и многие сотни, если не тысячи профессиональных астрономов-исследователей и планетологов, не признают резолюцию МАС по определению планет от августа.24, 2006. «

И он этого не сделал. Фактически, ранее в этом году он обсуждал Рона Экерса из МАС, защищая статус планеты Плутон.

Дело не только в том, что только 424 из примерно 9000 членов МАС проголосовали за резолюцию, и сотни ученых-планетологов немедленно подали петицию против него.

К тому же Плутон имеет свою собственную многослойную атмосферу, органические соединения, погоду, луны.

У него есть пейзажи — скалистые горные цепи и широкие равнины.Там бывают лавины, может быть, плутотрясения, может быть, даже жидкие океаны. И что определение, основанное на очистке орбиты, не имеет исторической ценности.

И даже если бы это было так, можно было бы утверждать, что другие планеты тоже не очистили свои окрестности — вокруг орбиты Земли и Юпитера висит множество астероидов (хотя и не так много, как в поясе Койпера).

Ученые. В прошлом году утверждалось, что планету следует определять как объект, который стал достаточно большим, чтобы стать сферой.

«Оказывается, это важная веха в эволюции планетарного тела, потому что, очевидно, когда это происходит, начинается активная геология тела», — объяснил планетарный физик Филип Мецгер из Университета Центральной Флориды.

Пока что IAU не выказывает никаких признаков отступления, как и сторонники Плутона.