Pluto nu este doar una dintre cele mai mici planete din sistemul solar, este și cea mai îndepărtată și mai puțin studiată dintre toți ceilalți mari locuitori ai sistemului solar, așa că descoperirile legate de Pluto nu se întâmplă atât de des.
Astăzi se știe absolut că Pluto este de 5 ori mai mic decât Pământul, este format în principal din rocă și gheață. Pluto este de 40 de ori mai departe de Soare decât Pământ, așa că aici este puțină căldură și lumină - temperatura de la suprafață scade uneori la minus 220 de grade. Presiunea atmosferică aici este de aproximativ 1.000 de ori mai mică decât cea a pământului și este de aproximativ 0,015 milibari.
Cu toate acestea, există o atmosferă pe Pluto, iar existența sa este cunoscută de aproximativ 30 de ani. Până acum, se credea că atmosfera lui Pluto este o peliculă subțire de gaze, în principal azot, cu mici adaosuri de metan și, eventual, monoxid de carbon (CO). Pe măsură ce această planetă pitică se îndepărtează de Soare pe orbita sa de 248 de ani, atmosfera ei îngheață și cade literalmente la suprafața planetei. Când Pluto începe să se apropie din nou de Soare, temperatura acolo crește în elemente înghețate și se transformă din nou în gaz, creând o atmosferă.
Cu toate acestea, până acum, astronomii s-au concentrat doar pe atmosfera superioară a lui Pluto, iar acest lucru s-a făcut atunci când lumina stelelor din apropiere nu a interferat cu observația lui Pluto. În urma unei serii de observații, oamenii de știință au descoperit că atmosfera superioară a planetei este cu aproximativ 50 de grade mai caldă decât suprafața, unde temperatura medie fluctuează în jurul minus 170-180 de grade Celsius.
Acum, cu ajutorul unui spectrograf special CRIRES (CRyogenic InfraRed Echelle Spectrograph) instalat pe Very Large Telescope din Chile, s-a putut stabili că nu doar straturile superioare, ci și inferioare ale atmosferei sunt mult mai calde. Astfel, dacă temperatura de pe suprafața lui Pluto este de aproximativ minus 180 de grade, atunci în atmosferă nu scade sub 120-130 de grade.
Pe Pământ, totul este diferit - temperatura este mai mare, cu atât mai aproape de suprafața planetei. Schimbarea poate fi de la 6 la 8 grade pentru fiecare kilometru de atmosferă. Pe Pluto, „încălzirea” merge de jos în sus, iar fluctuațiile pot fi de aproximativ 15 grade pe kilometru de atmosferă.
„Este uimitor că am reușit să facem observații ale unei atmosfere care este de 100.000 de ori mai mică decât cea a Pământului și se află pe o planetă situată la marginea sistemului solar”, spune coautorul studiului Hans-Ulrich Keifl.
Potrivit acestuia, motivul pentru care suprafața lui Pluto este atât de rece se datorează atmosferei. "Este ca și cum apa se evaporă de la suprafața unui corp, răcindu-l. Deci atmosfera trage literalmente căldură din planetă. În acest sens, Pluto este un pic ca cometele, unde există și gheață sublimabilă", spune el.
Observații recente au arătat că metanul este al doilea cel mai abundent element din atmosfera lui Pluto. „Există suficient metan acolo pentru a juca un rol cheie în procesul de transfer de căldură și pentru a explica temperatura ridicată a atmosferei”, spune omul de știință.
Astăzi, experții au două modele care explică fenomenele unice de pe Pluto. Potrivit primei, suprafața planetei este acoperită cu un strat subțire de metan, care împiedică sublimarea azotului înghețat. Potrivit celui de-al doilea, același metan nu se află la suprafață, ci în cel mai de jos strat al atmosferei.
Oamenii de știință speră să clarifice situația în 2015, când sonda orbitală New Horizons va ajunge la Pluto.
Cel mai îndepărtat corp ceresc din sistemul solar este planeta pitică Pluto. Mai recent, în manualele școlare, s-a scris că Pluto este a noua planetă. Cu toate acestea, faptele care au fost obținute în procesul de studiu a acestui corp ceresc la începutul mileniului au făcut ca comunitatea științifică să se îndoiască dacă Pluto este o planetă. În ciuda acestui lucru și a multor alte puncte controversate, o lume mică și îndepărtată continuă să entuziasmeze mințile astronomilor, astrofizicienilor și a unei armate uriașe de amatori.
Istoria planetei Pluto
În anii '80 ai secolului al XIX-lea, mulți astronomi au încercat fără succes să găsească o anumită Planetă-X, care, prin comportamentul său, a influențat caracteristicile orbitale ale lui Uranus. Căutările au fost efectuate în cele mai separate regiuni ale spațiului nostru, aproximativ la o distanță de 50-100 UA. din centrul sistemului solar. Americanul Percival Lowell a petrecut mai bine de paisprezece ani căutând fără succes un obiect misterios care a continuat să emoționeze mințile oamenilor de știință.
Va trece o jumătate de secol până când lumea va primi dovada existenței unei alte planete în sistemul solar. Descoperirea planetei a fost realizată de Clyde Tombaugh, un astronom de la Observatorul Flagstaff, care a fost fondat de același agitat Lowell. În martie 1930, Clyde Tombaugh, observând printr-un telescop acea parte a spațiului în care Lowell a admis existența unui corp ceresc mare, a descoperit un nou obiect cosmic destul de mare.
Ulterior, s-a dovedit că, datorită dimensiunii sale mici și a masei mici, Pluto nu este capabil să influențeze Uranus mai mare. Oscilațiile și interacțiunea orbitelor lui Uranus și Neptun sunt de natură diferită, asociate cu parametrii fizici speciali ai celor două planete.
Planeta descoperită a fost numită Pluto, continuând astfel tradiția de a numi corpurile cerești ale sistemului solar în onoarea zeilor din vechiul Panteon. Există o altă versiune în istoria numelui noii planete. Se crede că Pluto și-a primit numele în onoarea lui Percival Lowell, deoarece Tombo a sugerat alegerea unui nume conform inițialelor omului de știință tulburat.
Până la sfârșitul secolului al XX-lea, Pluto a ocupat ferm un loc în rândul planetar al familiei Solar. Schimbări în starea planetei au avut loc la începutul mileniului. Oamenii de știință au reușit să identifice o serie de alte obiecte masive din centura Kuiper, ceea ce a pus sub semnul întrebării poziția excepțională a lui Pluto. Acest lucru a determinat lumea științifică să reconsidere poziția celei de-a noua planete și să răspundă la întrebarea de ce Pluto nu este o planetă. În conformitate cu noua definiție formală a termenului „planetă”, Pluto a căzut din ansamblul general. Rezultatul unei lungi dezbateri și discuții a fost decizia Uniunii Astronomice Internaționale din 2006 de a transfera obiectul în categoria planetelor pitice, punând pe Pluto la egalitate cu Ceres și Eris. Puțin mai târziu, statutul fostei a noua planete a sistemului solar a fost și mai scăzut, incluzând-o în categoria planetelor minore cu numărul de coadă 134.340.
Ce știm despre Pluto?
Fosta a noua planetă este considerată cea mai îndepărtată dintre toate corpurile cerești mari cunoscute până în prezent. Este posibil să observați un obiect atât de îndepărtat doar cu ajutorul unor telescoape puternice sau din fotografii. Este destul de dificil să repari un punct mic de pe cer, deoarece orbita planetei are parametri specifici. Sunt perioade în care Pluto are o luminozitate maximă și luminozitatea sa este de 14m. Cu toate acestea, în general, rătăcitorul îndepărtat nu diferă în comportamentul luminos, iar în restul timpului este practic invizibil și doar în perioada de opoziție planeta se deschide pentru observație.
Una dintre cele mai bune perioade pentru studiul și explorarea lui Pluto tocmai a căzut în anii 90 ai secolului XX. Cea mai îndepărtată planetă se afla la distanța minimă de Soare, mai aproape decât vecinul său Neptun.
Conform parametrilor astronomici, obiectul se remarcă printre corpurile cerești ale sistemului solar. Bebelușul are cea mai mare excentricitate și înclinație orbitală. Pluto își finalizează călătoria stelară în jurul stelei principale în 250 de ani pământeni. Viteza medie orbitală este cea mai mică din sistemul solar, doar 4,7 kilometri pe secundă. În același timp, perioada de rotație a unei planete mici în jurul propriei axe este de 132 de ore (6 zile și 8 ore).
La periheliu, obiectul se află la o distanță de 4 miliarde 425 milioane km de Soare, iar la afeliu fuge cu aproape 7,5 miliarde km. (mai precis - 7375 milioane km.). La distanțe atât de mari, Soarele îi dă lui Pluto de 1600 de ori mai puțină căldură decât primim noi pământenii.
Abaterea axei este de 122,5⁰, abaterea traiectoriei orbitale a lui Pluto de la planul eclipticii are un unghi de 17,15⁰. În termeni simpli, planeta se află pe o parte, răsturnându-se în timp ce orbitează.
Parametrii fizici ai unei planete pitice sunt după cum urmează:
- diametrul ecuatorial este de 2930 km;
- masa lui Pluto este de 1,3 × 10²²² kg, ceea ce reprezintă 0,002 din masa Pământului;
- densitatea planetei pitice este de 1,860 ± 0,013 g/cm³;
- Accelerația de cădere liberă pe Pluto este de numai 0,617 m/s².
Cu dimensiunea sa, fosta a noua planetă are 2/3 din diametrul Lunii. Dintre toate planetele pitice cunoscute, doar Eris are un diametru mai mare. Masa acestui corp ceresc este, de asemenea, mică, ceea ce este de șase ori mai mică decât masa satelitului nostru.
Suita unei planete pitice
Cu toate acestea, în ciuda dimensiunilor atât de mici, Pluto s-a obosit să obțină cinci sateliți naturali: Charon, Styx, Nyx, Kerberos și Hydra. Toate sunt listate în ordinea distanței față de planeta părinte. Dimensiunile lui Charon îl fac să aibă același centru de presiune ca și Pluto, în jurul căruia se învârt ambele corpuri cerești. În acest sens, oamenii de știință consideră Pluto-Charon un sistem planetar dublu.
Sateliții acestui corp ceresc sunt de altă natură. Dacă Charon are o formă sferică, atunci toate celelalte sunt pietre uriașe și fără formă. Probabil, aceste obiecte au fost capturate de câmpul gravitațional al lui Pluto dintre asteroizii care rătăcesc în centura Kuiper.
Charon este cea mai mare lună a lui Pluto, care a fost descoperită abia în 1978. Distanța dintre cele două obiecte este de 19640 km. În același timp, diametrul celei mai mari luni a planetei pitice este de 2 ori mai mic - 1205 km. Raportul maselor ambelor corpuri cerești este de 1:8.
Alți sateliți ai lui Pluto - Nikta și Hydra - au aproximativ aceeași dimensiune, dar sunt mult inferiori în acest parametru față de Charon. Styx și Nix sunt, în general, obiecte abia vizibile, cu dimensiuni de 100-150 km. Spre deosebire de Charon, restul de patru sateliți ai lui Pluto se află la o distanță considerabilă de planeta-mamă.
Când au observat prin telescopul Hubble, oamenii de știință au fost interesați de faptul că Pluto și Charon au o culoare semnificativ diferită. Suprafața lui Charon pare mai întunecată decât cea a lui Pluto. Probabil că suprafața celui mai mare satelit al planetei pitice este acoperită cu un strat gros de gheață cosmică, constând din amoniac înghețat, metan, etan și vapori de apă.
Atmosferă și o scurtă descriere a structurii unei planete pitice
În prezența sateliților naturali, Pluto poate fi considerat o planetă, deși una pitică. În mare măsură, acest lucru este facilitat de prezența atmosferei lui Pluto. Desigur, acesta nu este un paradis pământesc cu un conținut ridicat de azot și oxigen, dar Pluto mai are o acoperire de aer. Densitatea atmosferei acestui obiect ceresc variază în funcție de distanța de la Soare.
Atmosfera lui Pluto a fost discutată pentru prima dată în 1988, când planeta trecea prin discul solar. Oamenii de știință admit ideea că învelișul aer-gaz al unui pitic apare doar în perioada de apropiere maximă de Soare. Odată cu îndepărtarea semnificativă a lui Pluto din centrul sistemului solar, atmosfera acestuia îngheață. Judecând după imaginile spectrale obținute de la telescopul spațial Hubble, compoziția atmosferei lui Pluto este aproximativ următoarea:
- azot 90%;
- monoxid de carbon 5%;
- metan 4%.
Restul de un procent este reprezentat de compuși organici ai azotului și carbonului. Datele despre presiunea atmosferică mărturisesc puternica rarefacție a învelișului aer-gaz al planetei. Pe Pluto variază de la 1-3 la 10-20 de microbare.
Suprafața planetei are o nuanță caracteristică ușor roșiatică, care este cauzată de prezența compușilor organici în atmosferă. După studierea imaginilor obținute, pe Pluto au fost descoperite calote polare. Este permisă o versiune că avem de-a face cu azot înghețat. Acolo unde planeta este acoperită de pete întunecate, există probabil câmpuri vaste de metan înghețat care se întunecă sub influența luminii solare și a radiațiilor cosmice. Alternarea petelor deschise și întunecate pe suprafața piticului indică prezența anotimpurilor. La fel ca Mercur, care are și o atmosferă foarte rarefiată, Pluto este acoperit de cratere cosmice.
Temperaturile din această lume îndepărtată și întunecată sunt foarte scăzute și incompatibile cu viața. Pe suprafața lui Pluto există un ger cosmic etern cu o temperatură de 230-260⁰С sub zero. Datorită poziției înclinate a planetei, polii planetei sunt considerați cele mai calde zone. În timp ce vastele întinderi ale suprafeței lui Pluto sunt o zonă de permafrost.
În ceea ce privește structura internă a acestui corp ceresc îndepărtat, aici este posibilă o imagine tipică, caracteristică planetelor grupului terestru. Pluto are un miez destul de mare și masiv, format din silicați. Diametrul său este estimat la 885 km, ceea ce explică densitatea destul de mare a planetei.
Fapte interesante despre cercetarea fostei a noua planete
Distanțele mari care separă Pământul de Pluto fac dificilă studiul și studiul folosind mijloace tehnice. Va dura aproximativ zece ani pământeni pentru ca pământenii să aștepte până când nava spațială ajunge la Pluto. Lansată în ianuarie 2006, sonda spațială New Horizons a reușit să ajungă în această regiune a sistemului solar abia în iulie 2015.
Timp de cinci luni, pe măsură ce stația automată „New Horizons” s-a apropiat de Pluto, au fost efectuate în mod activ studii fotometrice ale acestei regiuni a spațiului.
Zborul sondei „New Horizons”
Acest dispozitiv a fost primul care a zburat în imediata apropiere a unei planete îndepărtate. Sondele americane lansate anterior „Voyagers”, prima și a doua, s-au concentrat pe studiul obiectelor mai mari - Jupiter, Saturn și sateliții săi.
Zborul sondei New Horizons a făcut posibilă obținerea de imagini detaliate ale suprafeței planetei pitice cu numărul 134 340. Obiectul a fost studiat de la o distanță de 12 000 km. Pământul a primit nu numai imagini detaliate ale suprafeței unei planete îndepărtate, ci și fotografii ale tuturor celor cinci sateliți ai lui Pluto. Până acum, laboratoarele NASA lucrează la detalierea informațiilor primite de la navă spațială, drept urmare în viitor ne vom face o imagine mai clară a acelei lumi îndepărtate de noi.
Specificații:
- Distanța de la Soare: 5.900 milioane km
- Diametrul planetei: 2.390 km*
- Zile de pe planetă: 6 zile 8 ore**
- Anul pe planetă: 247,7 ani***
- t° la suprafata: -230°C
- Atmosfera: Compus din azot și metan
- Sateliți: Charon
* diametrul la ecuatorul planetei
** perioada de rotație în jurul propriei axe (în zilele Pământului)
*** perioada orbitală în jurul Soarelui (în zilele Pământului)
Pluto este unul dintre cele mai îndepărtate obiecte mici din sistemul solar (din 2006, statutul planetei a fost înlocuit cu statutul de planetă pitică). Această mică planetă pitică este situată la 5900 de milioane de km de Soare și face o revoluție în jurul corpului ceresc în 247,7 ani.
Prezentare: planeta Pluto
* Corecție la videoclipul de prezentare: nava spațială New Horizons a explorat deja Pluto
Diametrul lui Pluto este relativ mic, este de 2390 km. Densitatea aproximativă a acestui corp ceresc este de 1,5 - 2,0 g/cm³. În ceea ce privește masa sa, Pluto este inferior altor planete, această cifră este doar 0,002 din masa Pământului nostru. De asemenea, astronomii au descoperit că o zi pe Pluto este egală cu 6,9 zile pământești.
Structura interna
Deoarece Pluto rămâne o planetă puțin studiată din cauza distanței considerabile față de Pământ, oamenii de știință și astronauții pot doar specula cu privire la structura sa internă. Oficial, se crede că această planetă este formată în întregime din gaze înghețate, în special metan și azot. O astfel de ipoteză a fost prezentată pe baza datelor de analiză spectrală efectuate la sfârșitul anilor 1980. Cu toate acestea, există motive să credem că Pluto are un miez, posibil cu conținut de gheață, o manta și crustă de gheață. Principalii constituenți ai lui Pluto sunt apa și metanul.
atmosfera si suprafata
Pluto, care ocupă locul nouă ca mărime între planetele sistemului solar, are propria sa atmosferă, nepotrivită pentru orice organisme vii să trăiască pe ea. Atmosfera este formată din monoxid de carbon, gaz metan, care este foarte ușor și slab solubil în apă și o cantitate mare de azot. Pluto este o planetă foarte rece (aproximativ -220 °C), iar apropierea sa de Soare, care are loc nu mai mult de o dată la 247 de ani, contribuie la transformarea unei părți din gheața care acoperă suprafața sa în gaz și la scăderea temperaturii cu încă 10 °C. În același timp, temperatura atmosferei unui corp ceresc fluctuează în - 180 ° C.
Suprafața lui Pluto este acoperită cu un strat gros de gheață, a cărui componentă principală este azotul. De asemenea, se știe că are teren plat și roci formate din roci dure cu un amestec de aceeași gheață. Polii sud și nord ai lui Pluto sunt acoperiți cu zăpadă veșnică.
Lunii planetei Pluto
Multă vreme s-a cunoscut despre un satelit natural al lui Pluto, numele său este Charon, și a fost descoperit în 1978, dar s-a dovedit a nu fi singurul satelit al unei planete îndepărtate din sistemul solar. Într-un nou studiu al imaginilor telescopului Hubble în 2005, au fost descoperiți încă doi sateliți ai lui Pluto, S/2005 P1 și S/2005 P2, care au primit în curând numele Hydra și Nix. Până în prezent, în 2013, sunt cunoscuți 5 sateliți ai lui Pluto, al patrulea descoperit a fost satelitul cu denumirea temporară P4 în iunie 2011, iar al cincilea P5 în iulie 2012.
În ceea ce privește principalul satelit mare conform standardelor lui Pluto, Charon, dimensiunea acestuia este de 1200 km în diametru, ceea ce este doar jumătate din dimensiunea lui Pluto însuși. Diferențele lor puternice de compoziție îi conduc pe oamenii de știință la ipoteza că întregul sistem Pluto-Charon s-a format ca urmare a unei puternice coliziuni a viitoarei planete cu viitorul său satelit în timpul etapei formării lor independente din proto-nor.
Se pare că Charon s-a format din fragmentele ejectate ale planetei și, odată cu el, alți sateliți mult mai mici ai lui Pluto.
Pluto este considerată o planetă pitică separată în sistemul solar, deși unii astronomi sunt dispuși să argumenteze acest lucru. Acest corp ceresc este situat în așa-numita centură Kuiper, care constă în principal din asteroizi masivi și pitici (planete minore), care includ unele substanțe volatile (de exemplu, apa) și anumite roci. Prin urmare, un număr de oameni de știință consideră că ar fi foarte potrivit să-l numim pe Pluto nu o planetă, așa cum este obișnuit toată lumea, ci un asteroid. Din 2006, Pluto a fost clasificat drept planetă pitică.
Explorarea planetei
Pluto a fost descoperit de astronomi relativ recent (în 1930), satelitul său Charon în 1978 și alți sateliți - Hydra, Nikta, P4 și P5 - chiar mai târziu, cu doar câțiva ani în urmă. Inițial, presupunerea existenței unui astfel de obiect ceresc în centura Kuiper a fost făcută de astronomul american Percival Lovell încă din 1906. Cu toate acestea, instrumentele folosite pentru observarea planetelor la începutul secolului al XX-lea nu ne-au permis să stabilim locația exactă a acestora. Pentru prima dată în imagini, Pluto a fost surprins în 1915, dar imaginea sa era atât de subtilă încât oamenii de știință nu i-au acordat nicio importanță.
Astăzi, descoperirea celei de-a noua planete este asociată cu numele lui Clyde Tombaugh, un american care studiază asteroizii de mulți ani. Acest astronom a fost primul care a realizat o imagine de înaltă calitate a lui Pluto, pentru care a primit un premiu din partea Societății Astronomice din Anglia.
Multă vreme s-a acordat mult mai puțină atenție studiului lui Pluto decât altor planete, deși s-au făcut unele încercări de a trimite o navă spațială către un corp ceresc atât de departe de Soare (de aproape 40 de ori mai departe decât de Pământ). Această planetă nu prezintă un interes deosebit pentru oamenii de știință, deoarece atenția lor se concentrează în primul rând asupra acelor corpuri cerești pe care probabilitatea existenței oricărei vieți este de câteva ori mai mare. Un astfel de obiect este Marte.
Cu toate acestea, la 19 ianuarie 2006, NASA a lansat stația automată interplanetară New Frontiers către Pluto, care pe 14 iunie 2015 a făcut un zbor la cea mai apropiată distanță posibilă de Pluto (~ 12500 km) și în 9 zile a transmis o mulțime de lucruri importante pentru imagini și date misiuni științifice (~ 50 GB de informații).
(O imagine a suprafeței lui Pluto luată de New Horizons la distanță foarte apropiată. Imaginea arată clar câmpiile și munții.)
Aceasta este una dintre cele mai lungi călătorii în spațiu, misiunea New Horizons este proiectată pentru 15 - 17 ani. Apropo, nava spațială New Frontiers are cea mai înaltă dintre toate celelalte stații automate. De asemenea, în timpul lungului său zbor, nava spațială a studiat Jupiter, transmițând o mulțime de imagini noi și a traversat cu succes orbita lui Uranus, iar după ce a studiat planeta pitică Pluto, și-a continuat drumul către obiectele îndepărtate din centura Kuiper.
Pluton- planetă pitică a sistemului solar: descoperire, nume, mărime, masă, orbită, compoziție, atmosferă, sateliți, ce este planeta Pluto, cercetări, fotografii.
Pluton- a noua sau fosta planetă a sistemului solar, care a trecut în categoria piticilor.
În 1930, Clyde Tomb a făcut descoperirea lui Pluto, care a devenit a noua planetă timp de un secol. Dar în 2006, a fost transferat în familia planetelor pitice, deoarece multe obiecte similare au fost găsite dincolo de linia lui Neptun. Dar acest lucru nu îi anulează valoarea, pentru că acum este pe primul loc în ceea ce privește dimensiunea dintre planetele pitice din sistemul nostru.
În 2015, nava spațială New Horizons a ajuns la el și am primit nu doar fotografii de prim-plan cu Pluto, ci și o mulțime de informații utile. Să ne uităm la fapte interesante despre planeta Pluto pentru copii și adulți.
Fapte interesante despre planeta Pluto
Numeprimit în onoarea conducătorului lumii interlope
- Aceasta este o variantă ulterioară a numelui Hades. Ea a fost oferită de o fetiță de 11 ani Veneția Brunei.
A devenit o planetă pitică în 2006
- În acest moment, IAU propune o nouă definiție a „planetei” - un obiect ceresc care se află pe o cale orbitală în jurul Soarelui, are masa necesară pentru o formă sferică și a curățat împrejurimile de corpuri străine.
- În cei 76 de ani dintre detectare și trecerea la un tip pitic, Pluto a reușit să treacă doar o treime din ruta orbitală.
Sunt 5 sateliți
- Familia lunară include Charon (1978), Hydra și Nikta (2005), Kerberos (2011) și Styx (2012).
cea mai mare planetă pitică
- Anterior, se credea că acest titlu merită Eris. Dar acum știm că diametrul său ajunge la 2326 km, în timp ce Pluto are 2372 km.
1/3 este apă
- Compoziția lui Pluto este reprezentată de gheață de apă, unde există de 3 ori mai multă apă decât în oceanele pământului. Suprafața este acoperită cu crustă de gheață. Creste vizibile, zone luminoase și întunecate, precum și un lanț de cratere.
Mai mic decât unii sateliți
- Lunii mai mari sunt Gynymede, Titan, Io, Callisto, Europa, Triton și satelitul Pământului. Pluto atinge 66% din diametrul lunar și 18% din masă.
Dotat cu o orbită excentrică și înclinată
- Pluto trăiește la o distanță de 4,4-7,3 miliarde km de steaua noastră Soare, ceea ce înseamnă că uneori se apropie de Neptun.
A primit un vizitator
- În 2006, sonda New Horizons a pornit spre Pluto, ajungând la obiect pe 14 iulie 2015. Cu ajutorul acestuia s-a putut obține primele imagini aproximative. Acum dispozitivul se deplasează spre centura Kuiper.
Poziția lui Pluto prezisă matematic
- Acest lucru s-a întâmplat în 1915 datorită lui Percival Lowell, care s-a bazat pe orbitele lui Uranus și Neptun.
Periodic o atmosferă
- Pe măsură ce Pluto se apropie de Soare, gheața de la suprafață începe să se topească și formează un strat subțire atmosferic. Este reprezentată de ceață de azot și metan cu o înălțime de 161 km. Razele soarelui descompun metanul în hidrocarburi, acoperind gheața cu un strat întunecat.
Descoperirea planetei Pluto
Prezența lui Pluto a fost prezisă chiar înainte de a fi găsită în sondaj. În anii 1840 Urbain Verrier a aplicat mecanica newtoniană pentru a calcula poziția lui Neptun (atunci negăsită încă) pe baza deplasării căii orbitale a lui Uranus. În secolul al XIX-lea, un studiu atent al lui Neptun a arătat că și pacea lui este tulburată (tranzitul lui Pluto).
În 1906, Percival Lowell a fondat căutarea Planetei X. Din păcate, a murit în 1916 și nu a așteptat descoperirea. Și nici nu bănuia că Pluto era afișat pe două dintre farfurii lui.
În 1929, căutarea a fost reluată, iar proiectul a fost încredințat lui Clyde Tomb. Tânărul de 23 de ani și-a petrecut un an întreg făcând fotografii ale cerului și apoi analizându-le pentru a afla când s-au mișcat obiectele.
În 1930, a găsit un posibil candidat. Observatorul a cerut fotografii suplimentare și a confirmat prezența unui corp ceresc. Pe 13 martie 1930, a fost descoperită o nouă planetă din sistemul solar.
Numele planetei Pluto
După anunț, Observatorul Lowell a început să primească un număr mare de litere care sugerau nume. Pluto era o zeitate romană care se ocupa de lumea interlopă. Numele vine de la Venetia Burney, în vârstă de 11 ani, care a fost îndemnată de bunicul ei astronom. Mai jos sunt fotografii cu Pluto de la telescopul spațial Hubble.
A fost numit oficial pe 24 martie 1930. Printre concurenți au apărut Minevra și Cronus. Dar Pluto se potrivea perfect, deoarece primele litere reflectau inițialele lui Percival Lowell.
Numele s-a obișnuit repede. Și în 1930, Walt Disney chiar a numit câinele Mickey Mouse Pluto după obiect. În 1941, elementul plutoniu a fost introdus de Glenn Seaborg.
Mărimea, masa și orbita planetei Pluto
Cu o masă de 1,305 x 10 22 kg, Pluto ocupă a doua poziție în ceea ce privește masivitatea dintre planetele pitice. Indicatorul de zonă este de 1,765 x 10 7 km, iar volumul este de 6,97 x 10 9 km 3.
Caracteristicile fizice ale lui Pluto |
|||||
| Raza ecuatorială | 1153 km | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Raza polară | 1153 km | ||||
| Suprafață | 1,6697 10 7 km² | ||||
| Volum | 6,39 10 9 km³ | ||||
| Greutate | (1,305 ± 0,007) 10 22 kg | ||||
| Densitate medie | 2,03 ± 0,06 g/cm³ | ||||
| Accelerația căderii libere la ecuator | 0,658 m/s² (0,067 g) | ||||
| prima viteză cosmică | 1.229 km/s | ||||
| Viteza de rotație ecuatorială | 0,01310556 km/s | ||||
| Perioada de rotație | 6.387230 scaun zile | ||||
| Înclinarea axei | 119,591 ± 0,014° | ||||
| declinarea polului nord | −6,145 ± 0,014° | ||||
| Albedo | 0,4 | ||||
| Amploarea aparentă | până la 13,65 | ||||
| Diametru unghiular | 0,065-0,115 inchi | ||||
Acum știți ce planeta este Pluto, dar să studiem rotația ei. Planeta pitică se mișcă pe o traiectorie orbitală excentrică moderată, apropiindu-se de Soare cu 4,4 miliarde km și îndepărtându-se cu 7,3 miliarde km. Acest lucru sugerează că uneori se apropie mai mult de Soare decât de Neptun. Dar au o rezonanță stabilă, așa că evită coliziunea.
Este nevoie de 250 de ani pentru a trece în jurul stelei și finalizează rotația axială în 6,39 zile. Panta este de 120°, ceea ce are ca rezultat variații sezoniere remarcabile. În timpul solstițiului, ¼ din suprafață se încălzește constant, iar restul este în întuneric.
Compoziția și atmosfera planetei Pluto
Cu o densitate de 1,87 g/cm3, Pluto are un miez stâncos și o manta de gheață. Compoziția stratului de suprafață este gheață de azot de 98% cu o cantitate mică de metan și monoxid de carbon. O formațiune interesantă este Inima lui Pluto (regiunea Tombo). Mai jos este o diagramă a structurii lui Pluto.
Cercetătorii cred că în interiorul obiectului este împărțit în straturi, iar miezul dens este umplut cu material stâncos și înconjurat de o manta de gheață de apă. În diametru, nucleul se întinde pe 1700 km, ceea ce acoperă 70% din întreaga planetă pitică. Dezintegrarea elementelor radioactive indică un posibil ocean subteran cu o grosime de 100-180 km.
Un strat subțire atmosferic este reprezentat de azot, metan și monoxid de carbon. Dar obiectul este atât de rece încât atmosfera se solidifică și cade la suprafață. Temperatura medie atinge -229°C.
lunile lui Pluto
Planeta pitică Pluto are 5 sateliți. Cel mai mare și cel mai apropiat este Charon. A fost găsit în 1978 de James Christie, care se uita la fotografii vechi. Restul lunilor sunt ascunse în spatele lui: Styx, Nyx, Kerberus și Hydra.
În 2005, telescopul Hubble a găsit Nix și Hydra, iar în 2011, Kerberos. Styx a fost observat deja în timpul zborului misiunii New Horizons în 2012.
Charon, Styx și Kerberos au masa necesară pentru a se forma în sferoizi. Dar Nyx și Hydra par alungite. Sistemul Pluto-Charon este interesant prin faptul că centrul lor de masă este situat în afara planetei. Din această cauză, unii sunt înclinați să creadă într-un sistem pitic dublu.
În plus, ei rămân într-un blocaj de maree și sunt întotdeauna întoarse pe o parte. În 2007, pe Charon au fost observate cristale de apă și hidrați de amoniac. Acest lucru sugerează că Pluto are crio-geizere active și un ocean. Sateliții s-ar fi putut forma datorită impactului lui Platon și a unui corp mare chiar la începutul originii sistemului solar.
Pluto și Charon
Astrofizicianul Valery Shematovici despre luna înghețată a lui Pluto, misiunea New Horizons și oceanul Charon:
Clasificarea planetei Pluto
De ce Pluto nu este considerat o planetă? Pe orbită cu Pluto în 1992, au început să fie observate obiecte similare, ceea ce a condus la ideea că piticul aparține centurii Kuiper. Acest lucru m-a făcut să mă gândesc la adevărata natură a obiectului.
În 2005, oamenii de știință au găsit un obiect trans-neptunian - Eris. S-a dovedit că este mai mare decât Pluto, dar nimeni nu știa dacă ar putea fi numită planetă. Cu toate acestea, acesta a fost impulsul pentru faptul că au început să se îndoiască de natura planetară a lui Pluto.
În 2006, IAU a lansat o dispută cu privire la clasificarea lui Pluto. Noile criterii au cerut să fie pe orbită solară, să aibă suficientă gravitație pentru a forma o sferă și să elibereze orbita altor obiecte.
Pluto a eșuat la numărul trei. La întâlnire, s-a decis ca astfel de planete să fie numite pitici. Dar nu toată lumea a susținut această decizie. Alan Stern și Mark By s-au opus activ.
În 2008, a avut loc o altă discuție științifică, care nu a dus la un consens. Dar IAU a aprobat clasificarea oficială a lui Pluto ca planetă pitică. Acum știi de ce Pluto nu mai este o planetă.
Explorarea planetei Pluto
Pluto este greu de observat pentru că este mic și atât de îndepărtat. În anii 1980 NASA a început planificarea misiunii Voyager 1. Dar s-au concentrat în continuare pe Titan, luna lui Saturn, așa că nu au putut vizita planeta. Nici Voyager 2 nu a luat în considerare această traiectorie.
Dar în 1977 s-a pus problema atingerii lui Pluto și obiectelor trans-neptuniene. A fost creat programul Pluto-Kuiper Express, care a fost anulat în 2000, pe măsură ce fondurile au epuizat. În 2003 a început proiectul New Horizons, care a pornit în 2006. În același an, primele fotografii ale obiectului au apărut în timpul testării instrumentului LORRI.
Dispozitivul a început să se apropie în 2015 și a trimis o fotografie cu planeta pitică Pluto la o distanță de 203.000.000 km. Pluto și Charon erau afișați pe ele.
Cea mai apropiată abordare a avut loc pe 14 iulie, când am reușit să obținem cele mai bune și mai detaliate fotografii. Acum dispozitivul se mișcă cu o viteză de 14,52 km/s. Cu această misiune, am primit o cantitate imensă de informații care nu au fost încă digerate și realizate. Dar este important să înțelegem mai bine procesul de formare a sistemului și alte astfel de obiecte. Apoi, puteți studia cu atenție harta lui Pluto și fotografiile caracteristicilor suprafeței sale.
Click pe imagine pentru a o mari
Fotografii cu planeta pitică Pluto
Bebelușul iubit nu mai acționează ca o planetă și și-a luat locul în categoria piticilor. Dar fotografii de înaltă rezoluție ale lui Pluto prezintă o lume interesantă. În primul rând, ne întâmpină „inima” – câmpia capturată de Voyager. Aceasta este o lume craterică, care a fost considerată anterior cea mai geroasă, îndepărtată și mică a 9-a planetă. Poze cu Pluto va demonstra, de asemenea, marele satelit Charon, cu care seamănă cu o planetă dublă. Dar spaţiu nu se termină aici, pentru că sunt mult mai multe obiecte de gheață mai departe.
„Badlands” al lui Pluto
Semiluna magnifică a lui Pluto
Cerul Albastru Pluto
Lanțuri muntoase, câmpii și ceață cețoasă
Straturi de fum peste Pluto
Plati de gheață la înaltă definiție
Această fotografie de înaltă rezoluție a fost obținută de New Horizons pe 24 decembrie 2015, arătând zona Câmpiei Sputnik. Aceasta este partea din imagine în care rezoluția este de 77-85 m pe pixel. Puteți vedea structura celulară a câmpiilor, care ar putea duce la o explozie convectivă în gheața cu azot. Imaginea conținea o bandă de 80 km lățime și 700 km lungime, care se întindea din partea de nord-vest a Câmpiei Sputnik până în partea de gheață. Efectuat cu instrumentul LORRI la o distanta de 17.000 km.
Al doilea lanț muntos găsit în „inima” lui Pluto
Dealuri plutitoare în Câmpia Sputnikului
Diversitatea peisajului lui Pluto
New Horizons a surprins această imagine de înaltă rezoluție a lui Pluto (14 iulie 2015), care este considerată cea mai bună micșorare până la 270 m. Secțiunea se întinde pe 120 de kilometri și este luată dintr-un mozaic mare. Se poate observa cum suprafața câmpiei este înconjurată de doi munți de gheață izolați.
Wright Mons la culoare
Reacția echipei New Horizons la cea mai recentă imagine a lui Pluto
Inima lui Pluto
Caracteristici complexe de suprafață ale Câmpiilor Sputnikului
Măsurătorile spectrometrice indică puternic prezența metanului pe Pluto. Dar nu este clar dacă benzile de metan observate se datorează atmosferei sau înghețului de la suprafață. Probabil că este îngheț de metan, dar s-a dovedit și existența atmosferei, și nici măcar nu este foarte rarefiată. Inițial, cercetătorii au pornit de la faptul că este format din metan și au ajuns la concluzia că atmosfera lui Pluto este subțire, dar la limita capacităților echipamentelor moderne poate fi detectată. În spectrul de reflexie rezultat al lui Pluto, există benzi la lungimi de undă de 620, 790 și 840 nm, care coincid cu spectrul de absorbție calculat al metanului. Aceste benzi aparțin cel mai probabil fazei gazoase.
Grosimea atmosferei lui Pluto a fost estimată la doar 7,3×10 22 molecule/cm 2 (aproximativ 1/3 din conținutul de dioxid de carbon din coloana atmosferică marțiană). Dar această estimare se aplică numai metanului. Reamintim: Triton și Titan au atmosfere de azot. De asemenea, poate fi mult azot în atmosfera lui Pluto. Prezența argonului este, de asemenea, posibilă. Măsurătorile recente sugerează că atmosfera lui Pluto ar putea fi mai densă decât se credea. În 1988, s-a observat că o stea este acoperită de Pluto: luminozitatea ei a scăzut treptat, în câteva secunde, ceea ce indică, fără îndoială, o atmosferă destul de densă.
Fluctuațiile globale ale temperaturii lui Pluto ar trebui să conducă la acumularea de condens de metan și azot în calotele polare iarna și la o creștere a masei atmosferice vara, în timpul topirii calotelor polare. Conform calculelor, o scădere a temperaturii cu doar 2 grade duce la condensarea a jumătate din metanul atmosferic pe Pluto. Prin urmare, conținutul de metan din atmosferă ar trebui să se schimbe deosebit de puternic în funcție de poziția lui Pluto pe orbita sa, provocând schimbări sezoniere ale temperaturii.
Dacă pe Pământ schimbarea anotimpurilor se datorează în principal înclinării ecuatorului planetei față de planul său orbital, atunci pe Pluto și Charon, la înclinația mare a ecuatorului se adaugă o mare excentricitate a orbitei (0,25), care modifică flux de căldură solară incidentă la suprafață cu ± 56% timp de 248 de ani. Acest lucru duce la încălzirea globală la periheliul orbital și la răcirea la afeliu. Pluto a trecut de periheliu în 1989. Probabil, o parte semnificativă a depozitelor de metan și azot au trecut de la suprafață în atmosferă.
Axa de rotație a lui Pluto este orientată în epoca noastră astfel încât la periheliu și afelie este întors de ecuator spre Soare. Acest lucru face ca efectele sezoniere să fie destul de complicate. În regiunile polare ale lui Pluto, schimbarea anotimpurilor este, în general, aceeași ca pe Pământ - o iarnă și o vară pe an, deși există o diferență între emisfere: vara vine repede în sud și iarna vine încet, și invers în nord. Dar în regiunile ecuatoriale, patru anotimpuri se înlocuiesc unul pe altul: două anotimpuri ale Soarelui scăzut și două - înalte, care pot fi numite „vară”, dar o vară este mai caldă, iar cealaltă mai răcoroasă. În timpul verii calde, temperatura ajunge la -220 °C, iar iarna scade la -240 °C. Calculul arată că, ca urmare a precesiunii, axa lui Pluto descrie un con în jurul axei orbitei sale cu o perioadă de câteva milioane de ani (pentru Pământ, această perioadă este de numai 26 de mii de ani). Prin urmare, în aproximativ un milion de ani, axa lui Pluto, la fel ca axa Pământului, va privi spre Soare la periheliu și afeliu (la un unghi de 33°), iar schimbarea anotimpurilor va deveni mai ușoară: în fiecare emisferă va exista o schimbare clară a iernii și a verii, iar într-una dintre emisfere vara va fi „mai caldă” decât în cealaltă.
Un rezultat neașteptat a fost obținut la calcularea structurii atmosferei lui Pluto. S-a dovedit că, din cauza distanței mici dintre Pluto și Charon, trebuie să aibă o atmosferă comună. Dar acest lucru necesită confirmare. Dacă estimările de masă existente pentru Pluto și Charon sunt corecte, atunci metanul din atmosfera lui Pluto este pe punctul de a se disipa. Pentru a păstra atmosfera de metan, sunt necesari aproximativ următorii parametri: masa lui Pluto este de 2,3 × 10 22 kg. (1/3 din masa Lunii), raza 1400 km., Temperatura medie a suprafeței nu este mai mare de 52 K, maxima este de 62 K. În acest caz, albedo-ul sferic ar trebui să fie de aproximativ 0,45, iar accelerația de căderea liberă în apropierea suprafeţei este de aproximativ 0,8 m/s 2 .
În 1988-91 metodele de astrometrie au reușit să determine poziția centrului de masă și să estimeze densitatea medie a lui Pluto ca 1,8-2,1 g/cm 3., ceea ce este tipic pentru corpurile de silicat-gheață precum Triton, Titan sau Ganimede. Densitatea lui Charon sa dovedit a fi 1,2-1,3 g/cm3. Din aceasta a rezultat că compoziția lui Pluto este rocă și gheață de apă, iar Charon este un analog al sateliților înghețați ai lui Saturn. O astfel de diferență trebuie să fi indicat originea independentă a acestor corpuri cerești. Cu toate acestea, ulterior au fost obținute și alte estimări: distanța dintre centrele componentelor este de 19640 km, diametrul lui Pluto este de 2300 km, iar diametrul lui Charon este de 1200 km. Masa totală a sistemului este de 1,46 × 1022 kg, din care Charon reprezintă aproximativ 10%. Prin urmare, densitatea lui Charon este de 1,7 g/cm 3 , ceea ce este vizibil mai aproape de densitatea lui Pluto. Astfel, problema originii lui Pluto și Charon rămâne deschisă până la studiul lor mai detaliat.
| <<< Назад
|
Înainte >>> |
