Плутон планета – история открытия, как выглядит, интересные факты

История открытия планеты Плутон

Как была рассчитана орбита карликовой планеты Плутон, кто придумал название «Плутон» и почему лучшим астрономам долгое время не удавалось найти её на звездном небе.

Карликовая планета Плутон – находится в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля. Немыслимое расстояние! При этом, Плутон, хоть и является “крупнейшим объектом пояса Койпера”, все же не является полноценной планетой – то есть довольно мал, его диаметр составляет 2376 километров – на треть меньше Луны.

Даже в наше время, располагая мощнейшими наземными и космическими телескопами, отыскать цель размером с Плутон, на таком гигантском расстоянии было бы проблемой, но эта карликовая планета была открыта аж в 1930 году – когда человечество не располагало и третью возможностей доступных нам сегодня. Как же удалось разглядеть Плутон?

Плутон – не зря называют карликовой планетой, на самом деле он даже меньше Луны. Найти такую «планету» на небе – сложнее, чем иголку в стоге сена

На самом деле, говоря про историю обнаружения планеты Плутон (далее я буду говорить именно “планета”, а не карликовая планета), уместнее было бы сказать – как было рассчитано существование Плутона, так как математика сыграла здесь более важную роль, чем собственно наблюдение.

В самом деле, для открытия Плутона была выполнена масса теоретических исследований, более объемных и разнообразных, чем при расчетах планеты Нептун (также вычисленной, а не обнаруженной). Однако Нептун был первым и к тому же триумфом, а вот с Плутоном пришлось повозиться…

Урбен Жан Жозеф Леверье и новая планета за орбитой Нептуна

Вопрос о существовании еще одной планеты Солнечной системы возник в конце XIX — начале XX веков. Дело в том, что астроном Урбен Жан Жосеф Леверье после открытия Нептуна приступил к уточнению теории движения Урана с учетом Нептуна, а также к построению теории движения Нептуна. Закончив исследования в 1874 году (Уран) и 1875 году (Нептун), Леверье сумел добиться большой точности в вычислениях. Но все же полного схождения теории и реальных наблюдений как для Урана, так и для Нептуна не было.

И хотя расхождения между вычисленными и наблюдаемыми координатами планет оставались очень небольшими, почти не превышающими обычные погрешности точности наблюдений, но все же эти расхождения имели систематический характер. Этот факт заставлял подозревать, что они появляются не в результате каких-либо ошибок в теории движения или случайных ошибок наблюдений, а реального несоответствия теории и фактического движения Урана и Нептуна.

За 1690-1830 годы, несмотря на большое количество попыток уточнить орбиты Нептуна и Урана с помощью вычислений, картина расхождений в целом была почти та же, что у Леверье. Особенно показательны расхождения за 1873-1903 годы – точность вычислений существенно повысилась и это сделало закономерность их появлений совершенно очевидной.

Но, пока ещё были сомнения – кто его поймет, может все же есть ошибка в расчетах орбит? Только в начале 20-го века стало понятно – дело не в расчетах, скорее всего где-то в Солнечной системе еще одна большая планета, движущаяся за орбитой Нептуна (транснептуновая планета).

Урбен Жан Жозеф Леверье, первооткрыватель Нептуна. С него-то и началась история с Плутоном!

Как была вычислена орбита Плутона

Англичанин А. Гайо первым принялся за задачу определения элементов орбиты этой неизвестной планеты. Задача была технически гораздо труднее, так как расхождения были заметно меньше, чем в случае взаимного влияния Нептуна и Урана (в среднем меньше в 15 раз!). К тому же эти расхождения едва превышали погрешность наблюдений и, следовательно, их значения были ненадежны.

Все же А. Гайо получил в 1909 году решение задачи, использовав методику Леверье с некоторыми усовершенствованиями. Правда, это решение никто не использовал. Как выяснилось позднее, точные положения новой планеты отличались от вычисленных по Гайо на 20° и более.

В это же самое время над задачей о неизвестной планете работает американский астроном Персиваль Лоувелл (1855-1916), известный ранее своими многочисленными наблюдениями Марса, рисунками и картами его поверхности. Еще в 1905 году он получает свое первое решение задачи об этой планете, которую он назвал “планетой Икс”.

В 1908 году Лоувелл находит второе решение, а затем в 1915 году подводит итог всем своим многолетним исследованиям в большом докладе на 105 страницах под названием «Сообщение о транснептуновой планете», представленном в Американскую Академию наук и вскоре опубликованном.

В итоге, П. Лоувелл провел колоссальные исследования, значительно большие, пожалуй, чем даже Леверье. При этом он следовал, как и Гайо, в основном методике Леверье. Ловелл использует таблицу невязок Гайо для долготы Урана и составляет по ней всего 37 условных уравнений вида

δэν+δν=νн-νв

где δэν — поправки долготы за счет уточнения элементов орбиты Урана, δν — возмущения от неизвестной планеты и νн-νв — расхождения Гайо. Выражения для δэν и δν примерно такие же, как у Леверье, но для δν несколько более точные. Лоувелл, как и Леверье, пренебрегает в выражении для δν наклонением орбиты, но, однако, допускает, что оно может достигать 10°.

Далее Лоувелл задает различные значения большой полуоси а’ (40,5, 42,5, 45,0, 47,5, 51,25 а. е.) и средней долготы ε’ от начального момента 0° до 360° через каждые 10°. Для каждой пары заданных а’, ε’ (таких пар 180) он получает линейные условные уравнения относительно массы m’ неизвестной планеты и величин h’=e’sinω‘, k’= е’cosω‘, где е’ и ω‘ — эксцентриситет и долгота перигелия орбиты этой планеты.

Плутон не только находится дальше, чем 8 планет Солнечной системы (на рисунке изображен «вид сверху» на орбиты Нептуна и Плутона), но ещё и вращается «под наклоном» по отношению к другим планетам. Поэтому, даже зная расстояние от Плутона до Солнца, довольно сложно найти его визуально – ведь он находится вне плоскости обращения других известных планет!

Решая такие уравнения обычным методом наименьших квадратов, Лоувелл составляет соответствующею сумму квадратов остаточных невязок S, получая, таким образом, столько значений S, сколько задано пар (а’, ε’). Для каждого из пяти значений строится график зависимости S от ε’, т. е. всего пять таких графиков. По ним выбираются такие а’ и ε’, при которых S — наименьшее. Эта пара а’, ε’ и соответствующие значения m’, е’, ω‘ дают искомое решение задачи.

Лоувелл варьировал также исходные условные уравнения. Если говорить точнее, то он разбил их на четыре группы, охватывающие определенные годы наблюдений, и варьировал так называемые веса этих групп. Например, в одном варианте Ловелл, разбивая все уравнения на четыре группы, относящиеся к 1690-1781 годам (первая), 1782-1830 годам (вторая), 1836-1873 годам (третья), 1873-1903 годам (четвертая), принял их веса равными 1; 1,5; 2 и 2 соответственно.

С помощью весов оценивают точность соответствующих условных уравнений или, правильнее сказать, данных наблюдений, по которым составлены эти уравнении. Приведенные веса означают, что первая группа принималась в √2 раз менее точной, чем третья н четвертая группы. Другими словами, приписывание большего веса группе уравнений означает, что исследователь считает наблюдения, входящие в эти уравнения, более точными.

В другом варианте Ловелл принял веса этих групп равными 0; 1,5; 2; 2,5 соответственно.

Кроме того, Ловелл варьировал выражение для возмущений δν от неизвестной планеты, выписывая в нем большее или меньшее число членов.

Таким путем Ловелл получил довольно много вариантов окончательного решения для искомых элементов орбиты неизвестной планеты (и для поправок к элементам первоначальной орбиты Урана). Качество (надежность) каждого решения он оценивал с помощью величины

R=100(1-S20/S2)%,

где S20 — сумма квадратов исходных расхождении νн-νв no Рано, которые выписаны в решаемых условных уравнениях и S2 — сумма квадратов остаточных невязок этих условных уравнений для данного решения. При этом, впоследствии, выяснилось что точность качества этих решений колебалась от 70% до 99,5%.

Впрочем, несмотря на впечатляющие результаты, выбор между ними сделать было не просто, так как математически они были совершенно эквивалентны.

Тогда Ловелл прибегнул к дополнительному анализу отклонений Нептуна от неизвестной планеты, оценивая, в какой же период времени эти отклонения наибольшие, т. е. когда же эта планета ближе к Нептуну. Это позволило установить группу решений, максимально приближенных к истине.

Ловелл нарисовал карту с предполагаемыми орбитами и траекториями на небе своей планеты Икс и сам же начал в 1915 году на своей обсерватории (Обсерватория была построена Лоувеллом в 1894 году вблизи Флагстаффа (штат Аризона, США). Позже ее стали называть Ловелловской обсерваторией)) поиски.

Он фотографировал один за другим участки неба, где, по его предположению, находилась планета, сравнивал положения звезд и искал движущуюся «звезду». Однако поиски были безуспешными.

Поверхность Плутона, как её сфотографировала исследовательская станция «Новые горизонты» 14 июля 2015 года

Клайд Томбо – человек, который нашел Плутон

В 1916 году Персиваль Лоувелл умер и поиски неизвестной планеты за орбитой Нептуна никто не продолжил. Остался открытым вопрос, насколько правильными и точными были решения Лоувелла и его предсказанные положения этой “планеты иск”. Между тем результаты Ловелла, как выяснилось впоследствии, были очень хорошими. Сравним, например, ошибки в элементах орбиты, полученные в свое время Леверье для Нептуна и Ловеллом для Плутона с фактическими элементами.

—	Нептун			Плутон
—	Леверье	Фактически	Ошибка	Ловелл (Х1)	Фактически	Ошибка
ε(1850,0)	332°,4	334°,2	0,5%	22°,1	19°,4	0,8%
ω(1850,0)	284°,8	47°,2	34,2%	203°,8	221°,3	4,8%
а	36,15	30,0	20,3%	43,0	39,6	8,6%
е	0,1076	0,00872	1140%	0,202	0,246	17,9%

Сравнение ошибок в процентах показывает, что решение Ловелла было в целом значительно лучше, чем решение Леверье, причем точность решения была очень высока.

Поиски Плутона (точнее “планеты икс”) возобновились в декабре 1919 года по инициативе известного американского астронома Вильяма Пикеринга (1858-1938), также занимавшегося проблемой новой неизвестной планеты. Первое решение он получил еще в 1909 году, применив новый графический метод анализа задачи. В 1919 году, улучшив свой метод, он получил еще два решения, которые он считал более точными.

Это первое решение Пикеринга и правда можно было использовать для поисков, однако, к сожалению, выяснилось это лишь впоследствии. Второе решение Пикеринга было несколько хуже, но… Пикерииг ведь не знал, какому решению следует отдать предпочтение.

По его просьбе на обсерватории Маунт Вилсон в США сфотографировали несколько участков неба, соответствующие полученным элементам орбиты. Однако планету на этих пластинках не нашли и вскоре поиски опять прекратились. Позднее выяснилось, что фактически изображение планеты па пластинках присутствовало, но астрономы просматривали лишь узкую полосу, на 2° по обе стороны от эклиптики (ведь планеты от Марса до Нептуна находятся в этой полосе). Плутон же оказался несколько дальше, на расстоянии 4° от эклиптики, так как его орбита довольно сильно наклонена к эклиптике (i=17°,1).

Вид на Плутон в мощный телескоп с Земли

Таким образом, решениями Вильяма Пикеринга астрономы воспользоваться не сумели. На неизвестную планету, вообще, по-видимому, махнули рукой, вера в теоретические результаты Ловелла и Пикеринга оставалась очень слабой и поиски планеты возобновились только через 10 лет.

В 1929 году в Лоувелловской обсерватории был установлен новый телескоп, предназначенный именно для фотографирования звезд. Поле зрения было большое, так что на одной пластинке помещался участок неба в 160 кв. градусов. При выдержке в один час на пластинке получались изображения даже очень слабых (до 17-й звездной величины) звезд.

С января этого же года на обсерватории появился новый сотрудник, молодой ассистент Клайд Томбо, который с детских лет интересовался астрономическими наблюдениями и сооружением телескопов.

По предложению руководителей обсерватории Томбо начал в апреле 1929 года на новом фотографическом телескопе поиски неизвестной планеты. Поиски оказались длительными и упорными, ведь на каждой пластинке было в среднем 160000 изображений (от 100000 до 400000) звезд и все их надо было просмотреть, сравнить с другой пластинкой этого же участка неба, чтобы выявить «звезду», которая изменяет положение.

Однако Томбо не надо было занимать терпения и аккуратности. Правда, надо сказать, что он не особенно доверял теоретическим данным Ловелла и Пикеринга и фотографировал участки неба один за другим, не придерживаясь только той части неба, на которую указывали теоретические расчеты.

К тому же у Лоувелла и Пикеринга имелось по несколько решений. Какого из них придерживаться? С его точки зрения эти решения скорее напоминали предсказания .

Как бы то ни было, после года кропотливого просмотра пластинок Томбо, наконец, обнаружил ту самую “неизвестную” планету за орбитой Нептуна. Она выглядела как звездочка 15-й величины. Это случилось 18 февраля 1930 года, когда были сравнены пластинки, снятые 23 и 29 январи 1930 года. В то время Плутон находился на небе вблизи звезды δ созвездия Близнецов. Таким образом, Плутон был официально открыт 18 февраля 1930 года.

13 марта 1930 года сообщение об открытии новой планеты впервые появилось в печати и Ловелловской обсерватории предоставили выбор названия планеты.

Люди неразрывно связанные с Плутоном – астроном Клайд Томбо, который открыл Плутон и увлеченная школьница Венеция Берни, которая дала новой планете имя

Почему планета Плутон называется именно так?

Название «Плутон» предложила 11-летняя дочка (Венеция Берни) одного из профессоров астрономии – такое мрачное имя (в греческой мифологии – бог подземного царства), Венеция выбрала неспроста – эта интересующаяся астрономией девочка вполне разумно предположила, что новая планета скорее всего представляет из себя темный, мрачный, холодный мир. Плутон был отличным кандидатом.

Впрочем – были и другие варианты названия (свое название мог предложить любой сотрудник обсерватории), но при голосовании из “Минервы”, “Кроноса” и “Плутона”, выбрали все же последний вариант.

За это открытие в 1931 году Клайд Томбо был награжден золотой медалью Английского Астрономического общества. А Венеция Берни – поощрена премией в 5 фунтов стерлингов от своего деда Ф. Мейдана, который рассказал ей об удивительном открытии, а затем, передал её вариант названия сотрудникам Лоувелловской обсерватории.

Описание планеты Плутон и интересные факты о ней

Еще со школьных времен многие помнят, что в нашей Солнечной системе находится 9 планет. Первой планетой, расположенной ближе всего к Солнцу, является Меркурий. А вот Плутон — это самая удаленная планета. Однако сегодня в нашей солнечной системе числится не 9 планет, а 8. В 2006 Плутон был исключен из списка планет Солнечной системы и был переведен в разряд карликовых. Почему же это произошло? В 2006 г. Международный астрономический союз (МАС) заявил, что любая планета Солнечной системы должна выполнять три требования:

1. Быть сферической формы.
2. Описывать орбиту вокруг Солнца.
3. Расчищать пространство своей орбиты. То есть, планета должна быть гравитационной доминантой и около нее не должно находиться иных небесных тел, похожих габаритов, кроме ее спутников.

Если первые 2 пункта Плутон выполнил, то с последним у него возникли проблемы, из-за чего он был назван карликовой планетой.

В 2015 году к нему подлетел космический корабль New Horizons, который сделал снимки планеты, что позволило более детально ее изучить.

И сегодня мы подготовили для вас не только короткое описание, но и интересные факты об этой карликовой планете.

Официально открыл карликовый Плутон американский астроном Клайд Уильям Томбо. Сделал это он в 1930 году, в обсерватории Лоуэлл (Флагстафф, США). На тот момент карликовая планета считалась официальным «участником» планет Солнечной системы. После того как Томбо объявил об открытии новой планеты, многие астрономы начали изучать свои архивы. И оказалось, что эту планету ранее замечали как минимум 12 раз, однако никто даже не предположил, что это планета.

Что еще интересно, так это происхождение его названия. Название «Плутон» придумала 11-летняя девочка Венеция Бёрни, которая предложила его своему деду Фалконеру Мадану, который работал в Бодлеанской библиотеке Оксфордского университета. Он, в свою очередь, передал этот вариант профессору астрономии Герберту Хол Тернеру, а тот коллегам из Обсерватории Лоуэлла.

До своего исключения он считался самой маленькой планетой в Солнечной системе. Его диаметр равен 2370 км, что приблизительно равно 1/5 от диаметра Земли или 2/3 от диаметра Луны.

Он настолько далеко находится от Солнца, что с момента его открытия даже не успел полностью описать вокруг него орбиту. Чтобы полностью описать свою орбиту, ему нужно 247.68 земных лет. С момента его открытия прошло меньше 100 лет, именно по этой причине он еще не успел описать орбиту вокруг Солнца.

Небольшие небесные тела обычно не могут «сформировать» атмосферу из-за низкой гравитации. Гравитация Плутона равна 1/20 от гравитации Земли. Однако, это не касается героя сегодняшней статьи. У него есть своя атмосфера. Она почти полностью состоит из азота. Однако это неполноценная атмосфера, а «временная». Когда «карлик» приближается ближе к Солнцу, лед на его поверхности начинает испаряться, в результате чего и формируется «временная» атмосфера. После того как он удаляется от Солнца, атмосфера исчезает.

Удивительно, но у такой маленькой планеты есть 5 спутников. Причина наличия большого количества спутников кроется в том, что Плутон находится на краю так называемого пояса Койпера. Эта область находится в самой большой отдаленности от нашей Солнечной системы. Она наполнена большим количеством ледяных космических тел и осколков, которые постоянно «плавают» вокруг Плутона, в результате чего образуются новые спутники.

Самый большой спутник Плутона — Харон. Самый маленький спутник — Гидра. Но он больше похож на астероид, так как имеет диаметр всего 8 км. Остальные три спутника это Стикс, Никс и Керберос.

Космический корабль New Horizons сделал красивые фотографии поверхности карликовой планеты. Большая часть Плутона покрыта толстым слоем метанового льда. Также, на его поверхности есть область в форме сердца. Эту область неофициально называют «Область Томбо». Считается, что левая часть так называемого «сердца» заполнена кристаллическим азотом.

Кстати, говоря о поверхности Плутона, то там ужасно холодно. Температура достигает -225 градусов по Цельсию.

У него не совсем идеальная орбита. Она не круглой формы, а эллиптической. Из-за этого она пересекает орбиту Нептуна. Карликовая планета очень медленно вращается вокруг своей оси. Один день на Плутоне длится около 6.4 земных дней.

Можно предположить, что там темно. Якобы он находится очень далеко от Солнца. На самом же деле на Плутоне не так темно, как предполагается. В те моменты, когда планета максимально освещена Солнцем, на ней, предположительно, даже можно будет прочитать книгу.

Благодаря снимкам из космического корабля New Horizons удалось установить, что некоторым областям на Плутоне менее 100 миллионов лет. В этих областях практически нет кратеров от попадания метеоритов. Также, на нем есть высокие горы, которые достигают 3.5 км в высоту. Предположительно, Плутон до сих пор формируется, из-за чего некоторые области со временем меняются.

Плутон и его спутник Харон всегда повернуты друг к другу. Из-за этого на одной стороне Плутона его спутник никогда не исчезает, а на другой никогда не появляется.

Надеемся данная информация понравится не только детям, но и взрослой аудитории.

Плутон 🌟 Описание, строение, характеристики, орбита, интересные факты, фото и видео

Плутон – бывший объект Солнечной системы, перенесенный в разряд карликовых планет по причине малого веса, недостаточного для притягивания других космических тел. Изучен недостаточно из-за удаленности, представляет повышенный интерес для ученых.

Физические характеристики

Подробные характеристики и сведения о состоянии космического тела были получены лишь в 2015 году после сближения Плутона со спутником New Horizons.

• диаметр: 2376,6 км;
• масса: 1,3х10^22 кг – 0,0022 массы планета Земля;
• температура: -230 градусов по Цельсию;
• средняя удаленность от Солнца: 7,4 млрд км или 39,4 а.е;
• скорость вращения по орбите: 4,7 км/с;
• плотность: 2 г/см3;
• полярный радиус: 1153 км;
• отражательная способность поверхности: 0,4.

Орбита

Орбита имеет форму вытянутого эллипса. На один оборот вокруг звезды Плутон тратит 248 лет. За этот период расстояние до Солнца постоянно меняется: уменьшается до 30 а.е (астрономических единиц) и удаляется до 39 а.е., где 1 а.е. равна 150 млн км. Наклон плоскости вращения составляет угол в 17 градусов относительно других планет.

Поскольку положение орбиты непостоянно: в одних случаях ниже плоскости эклиптики, в других выше, то Плутон время от времени меняется местами с Нептуном, находящимся ближе к Солнцу. Предположение о том, что карликовый объект был его спутником, было опровергнуто лишь по той причине, что уже несколько миллионов лет их орбиты находятся в постоянном резонансе в соотношении 3:2. Это значит, что за одно и тоже время одна из планет обращается вокруг Солнца три раза, а другая всего лишь два. Пока ученым удается прогнозировать поведение орбит Нептуна и Плутона, но на перспективу этот вопрос остается открытым

Внутреннее строение

Планета состоит из трех составляющих элементов:

• атмосферы, представленной тонким слоем метана, азота и окиси углерода;
• мантии, толщиной в 250 км, состоящей из воды и льда;
• ядра диаметром в 1772 км, представляющего смесь камней и льда.

Выводы предположительные, сделаны на основе спектрального анализа, поскольку планета мало изучена.

Атмосфера и поверхность

Несмотря на то, что большая часть поверхности Плутона покрыта льдами, мощные телескопы зафиксировали неоднородную по цветовой гамме поверхность. На снимках были обнаружены:

• кратеры;
• углубления;
• равнины;
• ледяные глыбы.

В 2015 году обнаружена горная цепь, представляющая собой замерзшую смесь метана, азота и окиси углерода. На Плутоне есть газообразная атмосфера. Ее большая часть состоит из азота. В меньшей степени присутствуют метан и окись углерода. Такой состав исключает зарождение жизни даже в самой примитивной форме.

В период нахождения планеты в максимальной близости к Солнцу лед принимает иное состояние: газообразное. После удаления от небесного светила он превращается в кристаллы, опускающиеся на поверхность и образующие своеобразную корку.

Температура

До перехода в разряд карликовых небесных тел Плутон считали самой холодной планетой. Температура здесь опускается до -230-240 градусов по Цельсию. Сильные морозы обусловлены огромной удаленностью от Солнца: 7,4 миллиарда км, но из-за характерного строения орбиты атмосфера иногда становится газом, а затем замерзает и выпадает на поверхность.

Однако температурный режим не везде одинаков. Метан способен создавать парниковый эффект, поэтому на некоторой высоте от поверхности показатели повышаются, но незначительно: на 10 – 20 градусов по Цельсию.

До 2015 года относительно окраса поверхности Плутона были только предположения. Поскольку большая часть планеты состоит изо льда, то и цвет должен быть соответствующий: белый с серыми и светло-синими оттенками. Однако на фотографиях, которые удалось сделать с помощью телескопа, явно просматривается иная палитра: светло-желтая, местами переходящая в более темные тона.

Есть ли жизнь на Плутоне

Для зарождения жизни на планете нет никаких условий:

• огромная удаленность от Солнца;
• низкая температура, при которой превращается в лед не только вода, но и газы: метан, азот и окись углерода;
• давление на поверхности в миллион с лишним раз ниже земного;
• газообразный атмосферный слой;
• поверхность, покрытая ледяной коркой.

Атмосфера постоянно меняется в зависимости от приближения или удаления от Солнца. В подобной среде невозможно даже предположить зарождение, а уж тем более существование жизни.

Спутники Плутона

У Плутона пять спутников:

1. Харон – открыт в 1978 году, в два раза меньше Плутона, диаметр – 1212 км, значительно отличается по составу. Предположительно, спутник является осколками самой планеты, выброшенными при столкновении, а потому и габариты более скромные.
2. Никта – обнаружен в 2005 году при помощи телескопа Хаббл, первоначальный диаметр – 45 км. Перемещается по орбите с той же скоростью, что и Харон, а с Гидрой находится в резонансном соотношении 3:2. Длительность одного витка вокруг Плутона составляет 25 дней.
3. Гидра – открыт в 2005 году, удален от Плутона на 65 000 км. Диаметр, исходя из уровня яркости, варьируется от 40 до 60 км, на орбитальный путь уходит 32 дня. Данных о составе спутника нет, но есть предположение о ледяной мантии и каменном ядре.
4. Кербер – обнаружен в 2011 году, располагается между Гидрой и Никтой. Предположительная причина образования – столкновение Плутона с более крупным космическим телом, диаметр – 13-34 км, большая полуось – 59 000 км, время обращения – 32 дня.
5. Стикс – открыт в 2012 году, самый маленький из пяти. От Плутона удален на 58 000 миль, диаметр – 10-25 км, один оборот преодолевает за 19 дней, большая полуось – 42 000 км. Иные физические данные не установлены.

Сколько лететь до Плутона

Скорость света составляет почти 300 000 м/с. Чтобы ему преодолеть расстояние от Плутона до Земли, понадобится 4,6 часа. Скорость космического корабля «Новые Горизонты» составляла 58 000 км/ч. Это в два раза больше обычного ускорения для подобных аппаратов. Расчет времени, затраченного на полет, простой: старт кораблю был дан в 2006 году, а максимальное сближение с Плутоном было только в 2015 году. Если более точно, то время полета составило 9 лет, 5 месяцев, 24 дня.

Расстояние от Земли до Плутона

По земным меркам оно составляет 4,4 млрд км или 29 астрономических единиц, но это при максимальном приближении Плутона к третьей планете от Солнца. При удалении расстояние увеличивается до 7,3 млрд км или 49 а.е. При расчете требуется брать во внимание орбитальный наклон в 17 градусов. С учетом всех особенностей, среднее расстояние определяется показателем в 5,91 млрд км или 40 а.е.

История открытия

Французский математик, занимающийся небесной механикой, Урбен Леверье, провел исследование орбиты Урана. Он выявил определенные волнения, натолкнувшие на мысль, что именно какая-то неизвестная близлежащая планета является их причиной. В 1894 году американский бизнесмен, астроном и математик Персиваль Лоуэлл основал на собственные средства обсерваторию. Также стал инициатором проекта, в рамках которого осуществлялся поиск девятой планеты. Длительное время исследования были безуспешными. Энтузиасты сделали множество фотоснимков с многочисленными небесными телами, но искомое там никто не увидел.

Клайд Томбо

Плутон был открыт 18 февраля 1930 года американским астрономом Клайдом Томбо. Будучи принятым на работу в обсерваторию, он делал фотографии и вдруг заметил на снимках движущийся объект (из нескольких фотокарточек была сделана простейшая анимация). Это и был Плутон. Лоуэлловская обсерватория 13 марта этого же года сделала заявление об открытии новой планеты.

Почему Плутон так называется?

После открытия девятой планеты у астрономов появился логичный вопрос: какое название ей дать? Такое право предоставлялось первооткрывателю. Не самому Клайду Томбо, а месту, где он работал – обсерватории Лоуэлла. Жена уже давно почившего Лоуэлла, Констанция, предложила несколько названий. Первое название планеты – «Персиваль», в честь ее мужа, затем – «Зевс», а после и вовсе свое же имя. Однако научное сообщество проигнорировало ее предложения.

Ныне используемое название придумала Венеция Берни – обыкновенная оксфордская школьница. Дело в том, что Плутон – это бог из древнеримской мифологии, который правил подземным царством. Это отлично подходило для холодной и мрачной поверхности планеты.

Свою версию девочка озвучила дедушке, который тогда работал в библиотеке Оксфордского университета. Он передал предложение профессору Тернеру, отправившему сообщение в США своим коллегам. Всего было предложено 3 варианта: «Минерва», «Кронос» и «Плутон». Первые два отклонили, и официально планета получила название 1 мая 1930 года.

Исследование

В период с 1906 по 1916 год американские ученые впервые заговорили о случайном открытии еще одной планеты, девятой, которую нарекли «Планета Х». Далее исследования проводились в такой хронологии:

• в 1930 году сотрудник Лоуэлльского центра зафиксировал небесный объект, схожий по параметрам с «Планетой Х» исключительно благодаря зоркости зрения;
• в этом же году он официально получил название – «Плутон»;
• в 2006 году девятую планету перевели в статус карликовых небесных тел, лишив прежнего титула, поскольку за орбитой Нептуна находились иные объекты Вселенной;
• в 2006 году стартовал аппарат «Новые горизонты», основной целью которого было изучение Плутона и Харона, его спутника;
• в 2015 году спутник максимально сблизился с планетой (удаление составляло всего 12 500 км).

Аппарат предоставил данные, по которым удалось сделать спектральный анализ поверхности. В разное время делались снимки, появилась возможность сравнить геологическую активность.

Кольца Плутона

Изначально считалось, что вокруг Плутона должны быть кольца, которые могли образоваться в результате столкновений. При приближении к планете спутник «Новые горизонты» отправлял сделанные фотографии на Землю. На них колец обнаружено не было, более того, аппарат обязательно столкнулся бы с ними. После тщательного анализа полученных данных ученые единогласно пришли к выводу, что они вокруг планеты отсутствуют.

Статус Плутона сейчас

В 1930 году Плутон признали планетой – 9-ой по счету от Солнца, однако сравнительно недавно он потерял свой статус. Ученые начали сомневаться, что небесное тело соразмерно параметрам Земли. В результате исследований его определили в разряд карликовых планет. По данному поводу несколько раз устраивали дебаты, и окончательное решение приняли в 2006 году. Ученые выделили несколько критериев для определения статуса планеты:

1. Космическое тело должно вращаться по орбите вокруг Солнца, а также быть спутником одной из звезд, а не какой-либо планеты.
2. Объект должен иметь такую массу, которая позволит ему под действием гравитации обрести форму сферы.
3. Размеры тела должны быть настолько большими, чтобы в пределах его орбиты не было более крупных объектов. Исключением являются только его спутники или объекты под действием гравитации.

Таким образом, после проверки этих факторов ученые установили, что называть Плутон планетой нельзя из-за третьего критерия. Поскольку он находится в поясе Койпера, его массу сравнили с близлежащими объектами. Выяснилось, что Плутон занимает всего 7% массы остальных космических тел.

Другие карликовые планеты

Поскольку Плутон удовлетворял первым двум критериям, его определили в категорию карликовых планет, а также отнесли к классу плутоидов. Такими небесными телами считаются сферические объекты с небольшой массой. Они должны вращаться вокруг Солнца. При этом, орбите необходимо иметь больший радиус, чем у Нептуна. Кроме Плутона считаются плутоидами: Эрида, Макемаке и Хаумеа.

Официально Плутон внесли в список малых планет под номером 134340 (7 сентября 2006). Интересно, что если бы ученые с самого начала правильно охарактеризовали этот объект, то в каталоге он бы занимал место в первых тысячах. Единственное отличие между обычной планетой и карликовой теперь заключается только в размере объектов. По остальным параметрам они совпадают.

Интересное видео о Плутоне

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Планета Плутон — мир холода и мрака

Планета Плутон была открыта в 1930 году и до 2006 года считалась полноценной планетой Солнечной системы. Но на границе веков были открыты другие небесные тела, сравнимые с Плутоном по массе и размерам. Это стало поводом к понижению статуса Плутона до карликовой планеты, каких в тех местах немало. Однако это не делает эту планету, пусть и карликовую, менее интересной.

Как бы люди не классифицировали Плутон, он остаётся на своём месте, и это любопытный мир, во многом необычный, хотя и очень мало исследованный.

Интересные факты о Плутоне

С этой планетой связано немало интересных фактов:

• Название планеты придумала 11-летняя школьница из Оксфорда Венеция Берни. Она решила, что имя бога подземного царства подходит для планеты, настолько удалённой от Солнца. Это название подошло идеально, тем более, что первые буквы P и L обозначают и инициалы Персиваля Лоуэлла.
• С момента обнаружения Плутона в 1930 году он успел пройти только треть своего пути по орбите. Там сменился всего один сезон.
• Плутон хотя и считается теперь карликовой планетой, но он крупнейший в своём классе среди всех известных. Такая же планета Эрида чуть меньше – её диаметр 2326 км против плутоновских 2372 км.
• Плутон на треть состоит из водяного льда. Его поверхность покрыта льдом, а запасы воды на Плутоне втрое больше, чем на Земле, считая и все земные океаны.
• Плутон меньше многих крупных спутников других планет. Он почти вдвое меньше Луны и более чем в 5 раз её легче. Он меньше Ганимеда, Титана, Ио, Каллисто, Европы и Тритона.
• Орбита Плутона очень вытянута и не лежит в плоскости других планет.
• У Плутона был только один космический аппарат – зонд «Новые Горизонты» пролетел около него в 2015 году.
• У Плутона есть атмосфера, которая периодически почти исчезает, а иногда становится плотнее. Когда он ближе к Солнцу, метановый лёд начинает таять, а когда удаляется, метан снова конденсируется.
• У Плутона есть крупный спутник Харон, причём общий центр тяжести расположен за их пределами, поэтому оба они совершают обороты вокруг этого центра. Поэтому Плутон считается двойной планетой – это новый класс, так как других таких пока не известно.
• По традиции новые открытые химические элементы принято называть в честь новых планет. Элемент плутоний, открытый в 1941 году, был назван в честь Плутона.
• На Плутоне есть огромная равнина Спутника, заполненная льдом из азота, в котором плавают льдины и айсберги из водяного льда.
• Ледяные горы на Плутоне могут достигать высоты 5 км, так как там очень холодно и лёд очень прочный.

История открытия планеты Плутон

Эта история началась еще в 1840-е годы, когда самой последней известной планетой был Уран. Нестыковки в его расчётном движении и реальном заставили учёных предполагать, что дальше есть еще одна планета. В итоге, благодаря расчетам французского математика, был открыт Нептун, но и с его учётом отклонения всё-таки оставались. Тогда заподозрили, что есть еще одна, девятая планета, которая влияет на движение соседей.

С подачи Персиваля Лоуэлла, основателя обсерватории Лоуэлла, в 1906 году начались поиски загадочной «планеты X». Они продолжались, пока сам Лоуэлл не умер в 1916 году, но безуспешно, планету отыскать не удалось.

Что самое интересное, на двух фотопластинках 1915 года эта планета была снята, но её не смогли распознать. Мало того, в 1919 году на фотопластинках, сделанных в обсерватории Маунт-Вильсон, Плутон тоже попадал в кадр аж 4 раза, и его тоже не опознали.

Затем обсерватория Лоуэлла 10 лет вела судебные тяжбы с вдовой самого Лоуэлла – она хотела получить миллион долларов от обсерватории, которая якобы была наследством. Поэтому там было не до поисков планет.

Но в 1929 году поиски продолжились, и это дело поручили 23-летнему американцу Клайду Томбо, который недавно был принят в обсерваторию Лоуэлла.

Клайд Томбо, американский астроном, обнаруживший Плутон.

Тот взялся за дело с энтузиазмом и целый год делал снимки каждой области неба с промежутком в несколько дней. Потом он просматривал их с помощью блинк-компаратора – прибора, который путём быстрого переключения фотографий позволяет заметить перемещение объектов.

Это подобие мультипликации из пары кадров и позволило сделать открытие. 18 февраля 1930 года Томбо обнаружил планету, а 13 марта об этом сообщили в Гарвардскую обсерваторию.

Орбита Плутона

Орбита Плутона не похожа на орбиты остальных планет Солнечной системы. Она имеет большой эксцентриситет – 0.2488, то есть её форма заметно эллиптическая. При этом Солнце находится не строго по центру этой орбиты, а несколько сдвинуто. Поэтому расстояние от Солнца до Плутона в ходе его движения по орбите сильно меняется – от 4.4 млрд км до 7.4 млрд. км, или от 29.7 а.е до 49.3 а.е. Полный оборот вокруг Солнца Плутон делает за 247.92 земных года – столько там длится один местный год.

Ближайшая к Солнцу точка орбиты – перигелий, почти вдвое ближе, чем самая удалённая – афелий. Мало того, в перигелии Плутон находится к Солнцу ближе, чем Нептун. Можно подумать, что орбиты этих двух планет пересекаются, но на самом деле это не так.

Орбита Плутона не лежит в плоскости орбит остальных планет. Её наклон составляет 17.14 0 . Поэтому, когда Плутон находится в перигелии и вблизи орбиты Нептуна, на самом деле он от нее выше на 10 а.е, что очень приличное расстояние.

Орбита Плутона лежит не в плоскости эклиптики.

Орбиты Плутона и Нептуна никогда не пересекаются и эти планеты находятся в орбитальном резонансе – за одно время Нептун делает 3 оборота, а Плутон – 2 оборота. Поэтому они сближаются всегда в одних и тех же точках, и расстояние между ними не бывает меньше 17 а.е. Когда Нептун и Плутон выстраиваются в одну линию с Солнцем, Плутон в это время находится в афелии, очень далеко. Весь цикл, когда всё начинается с того же места, у них занимает 495 лет.

Орбиты Плутона и Нептуна очень устойчивы и существуют в таком виде многие миллионы лет. Возможно, когда-то Плутон имел другую орбиту, но постепенно, под действием гравитации Нептуна и других планет, она стала такой, как сейчас, и не изменится еще очень долго. А вот если бы орбита Плутона лежала в одной плоскости с орбитами других планет, Нептун рано или поздно захватил бы его и сделал своим спутником.

Оборот вокруг оси Плутон делает за 6.387 земных суток, и вращается он в обратном направлении, как Венера. Ось наклонена на 120 0 , то есть гораздо сильнее, чем у Земли, поэтому времена года на Плутоне выражены гораздо сильнее. Сейчас у него северный полюс обращён к Солнцу и в северном полушарии весна, которая началась в 1987 году. Когда на Плутоне солнцестояние, четверть его поверхности оказывается постоянно освещенной и греется, а вся остальная часть находится в тени – там долгая ночь.

Размер и масса Плутона

Когда Плутон еще только открыли, ученые пытались вычислить его массу на основе его предполагаемого воздействия на Уран и Нептун. Тогда получалось, что новая планета должна быть в 6 раз крупнее Земли. Со временем эта оценка понижалась, сначала до размеров Земли, потом Марса. Считалось, что если бы Марс, имеющий диаметр в 6700 км, был на таком же расстоянии, как Плутон, то его яркость была бы тоже такой, а значит, эти планеты схожи по размерам. Так считалось до 1950 года.

В дальнейшем размеры Плутона уточнялись и становились всё меньше. По последним данным, полученным с зонда «Новые Горизонты», диаметр Плутона составляет 2376 км. Вся площадь поверхности этой планеты меньше, чем была у СССР, хотя и несколько больше, чем у одной России. По сравнению с Луной его размеры меньше на 40%.

По массе Плутон уступает многим крупным спутникам других планет. Он в 6 раз легче Луны, и в 480 раз легче Земли. Однако Плутон – крупнейший среди известных карликовых планет. Он в 14 раз тяжелее Цереры и в 2.5 раза её больше. Он даже немного больше Эриды, хотя на 25% её легче.

Состав и атмосфера Плутона

Плутон плохо исследован, так как находится очень далеко и имеет небольшой размер. Даже космический телескоп «Хаббл» способен различить на его диске только разнородные пятна. Поэтому основные данные получены благодаря зонду «Новые Горизонты», который побывал у этой карликовой планеты в 2015 году.

Плутон имеет очень контрастную поверхность – по этому показателю он впереди других тел Солнечной системы, кроме Япета, спутника Сатурна. Альбедо, или отражательная способность, на разных его участках меняется от 10 до 70%. Поэтому при вращении Плутона его яркость может меняться в пределах 0.3m.

Учёные полагают, что в центре Плутона имеется каменное ядро из силикатных пород. Оно окружено мантией из водяного льда разного типа, толщиной около 300 км. Если радиоактивный распад в ядре давал достаточно энергии, то эта мантия может быть и в жидком виде – тогда там возможно, в прошлом имелся подлёдный океан. Когда он замерзал и сжимался, поверхность приобрела характерный вид с грабенами и уступами, который наблюдается сейчас.

Атмосфера Плутона очень разреженная. Состоит она из газов, которые при удалении от Солнца замерзают и конденсируются на поверхности, а при приближении испаряются. В основном это азот, метан и угарный газ – монооксид углерода. Из них под влиянием солнечного излучения образуются и другие соединения – этан, ацетилен и прочие. Предполагается, что из-за этих соединений над Плутоном возникает дымка, поднимающаяся на высоту до 200 км от поверхности.

На фотографиях, сделанных зондом «Новые Горизонты», хорошо видна атмосфера Плутона.

Несмотря на низкую плотность атмосферы, метан в её составе даёт парниковый эффект. Если на поверхности температура в среднем около -223 градусов по Цельсию, то с высотой она растёт на 3-15 градусов на километр высоты. В среднем атмосфера теплее поверхности на 40 градусов. Поэтому даже такая тонкая атмосфера хорошо сглаживает суточные колебания температуры, и она не меняется скачкообразно при наступлении дня или ночи.

Еще одна фотография, где видно атмосферу Плутона.

Поверхность Плутона

На поверхности Плутона также много водяного льда, но он скрыт под льдами другого типа – замёрзшего азота, метана, монооксида углерода и других газов. Именно они способны оттаивать при приближении к Солнцу и образовывать атмосферу. Средняя температура на поверхности Плутона -223.15 0 C.

Поверхность Плутона. Фото зонда «Новые Горизонты».

Самый примечательный объект, который известен на Плутоне сейчас – долина Спутника. Она представляет собой впадину размером более 1000 км, и по размеру занимает 5% всей площади планеты. Считается, что это древний ударный кратер, разрушившийся со временем.

Долина Спутника заполнена льдом из замёрзшего азота, а вокруг неё горы из водяного льда. Так как плотность водяного льда меньше плотности азотного, то его куски могут плавать по долине, подобно айсбергам. В азотном льде происходят процессы конвекции, и образуются борозды, в которых видно много мелких тёмных холмов. Это, видимо, и есть льдины из обычного водяного льда. Они могут плавать по всей долине. Конечно, плавание это очень медленное – смещение ледяных айсбергов происходит всего на несколько сантиметров в год.

Планета Плутон. Компьютерная графика, дающая представление о поверхности Плутона.

Такая вот интересная вещь есть на Плутоне – море азотного льда, в котором плавают обычные айсберги и льдины. Кстати, водяной лёд при таких низких температурах, как на Плутоне, очень крепкий – там есть ледяные горы высотой до 5 км.

Также на Плутоне есть огромная светлая область размером примерно 1800х1500 км, в форме сердца. Это возвышенность, на которой расположены ледяные горы высотой до 3.5 км.

Спутники Плутона

У Плутона сейчас известно 5 спутников. Самый большой из них – Харон, который почти вдвое меньше самого Плутона. Самые большие из них, Гидра и Никта, представляют собой крупные астероиды неправильной формы, размером в несколько десятков километров. Более мелкие Кербер и Стикс в поперечнике имеют несколько километров.

Самый интересный спутник Плутона, конечно, Харон. Об его открытии сообщили 7 июля 1978 года. Диаметр Харона – 1212 км, немного больше половины диаметра Плутона, а масса его – 1/8 от массы Плутона. Так как массы отличаются не очень сильно, то общий центр масс у них находится за пределами поверхности. Поэтому в этой системе не происходит вращение Харона вокруг Плутона, а они оба вращаются вокруг общего центра. Конечно, расположен он гораздо ближе к Плутону, поэтому он совершает обороты меньшего радиуса.

Сравнение размеров Плутона и Харона.

Из-за того, что центр масс находится между Плутоном и Хароном, и они оба совершают обороты вокруг него, эту систему некоторые астрономы называют двойной планетой. Но официально такой классификации пока нет, хотя это довольно редкий тип объектов. Когда Плутон понизили в статусе до карликовой планеты, Харон такого же не получил, хотя тоже относится к довольно крупным телам. Так как он спутник Плутона, то и остался всего лишь спутником.

Максимальное удаление Харона от центра Плутона – 19596 км. При вращении они синхронизированы и повёрнуты друг к другу всегда одной стороной, как Луна к Земле, только оба. Так что на одной стороне Плутона Харон виден всегда и никогда не заходит, а на другой стороне никогда не виден.

На поверхности Харона, видимо, очень много водяного льда. Также предполагается, что там могут быть криогейзеры.

Классификация Плутона

С 1930 по 2006 годы Плутон считался полноценной планетой Солнечной системы. Но с 1992 года учёные начали открывать новые объекты пояса Койпера, которые по размерам вполне сравнимы с Плутоном. В 2005 году открыли Эриду, которая всего на несколько километров меньше Плутона, и её даже некоторые называли десятой планетой.

Так как открытых в поясе Койпера похожих планет стало слишком много, возник вопрос о пересмотре статуса Плутона. Требования к планетам стали такими:

1. Обращается вокруг Солнца по собственной орбите.
2. Имеет достаточную массу, чтобы принять сферическую форму.
3. Расчищает собственную орбиту от других тел, кроме собственных спутников.

Так как Плутон не в состоянии расчистить свою орбиту от множества других тел пояса Койпера, некоторые из которых сравнимы с ним по размера и по массе, то он не подходит под третье условие. Поэтому в 2006 году решением Международного астрономического союза Плутон был лишён статуса планеты и отнесён к карликовым планетам. Он пока остаётся крупнейшим в своём классе и возглавляет группу подобных тел, названных «плутоидами». Вместо названия он получил номер 134340 в каталоге малых планет.

Не все учёные и обычные люди согласились с таким понижением статуса Плутона. Возникли разногласия, велись дебаты. Особенно возмущались американцы, ведь это единственная планета, открытая американским астрономом.

В результате всего этого даже появилось понятие «оплутонить», то есть понизить в статусе.

Исследования Плутона

Из-за очень большого расстояния и небольших размеров Плутон очень сложно исследовать. На небе он имеет яркость почти в 14m? поэтому даже чтобы обнаружить его, нужен довольно серьёзный телескоп. Телескопические наблюдения с Земли практически бесполезны для изучения диска. Даже космический телескоп «Хаббл» различает на нём только крупные пятна разного цвета.

Когда в 1977 в полёт к планетам отправился «Вояджер-1», теоретически он мог пролететь рядом с Плутоном, но в приоритет поставили пролёт мимо Сатурна и Титана. Лишь в 2006 году стартовала миссия «Новые Горизонты», одним из пунктов назначения которого был Плутон. На борту его был пепел Клайда Томбо, открывшего эту планету – он умер в 1997 году.

Зонд «Новые Горизонты» пролетел мимо Плутона 14 июля 2015 года на расстоянии 12.5 тысяч километров. Конечно, его изучение началось еще на подлёте, с большого расстояния, за 5 месяцев до максимального сближения. Впервые были получены детальные снимки как Плутона, так и его спутника Харона. Также было получено множество других ценнейших научных данных.

Других миссий к Плутону пока не планируется.

Плутон – это планета? 16 самых интересных фактов о Плутоне

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

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

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

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

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

Плутон в истинном цветном изображении, сделанном New Horizons

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

Этими условиями являются:

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

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

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

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

Он высмеял это решение, сказав, что;
“Введенное определение в корне неверно. Как ученый, я смущен” – Алан Стерн.

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

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

Ниже мы собрали некоторые из самых интересных фактов о Плутоне.

Профиль планеты

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

16. Клайд Уильям Томбо искал планету X

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

15. Плутон назван в честь греческого бога подземного мира

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

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

14. Его уже посетил один космический аппарат

Впечатление Художника Новые горизонты Предоставлено: NASA

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

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

13. Самая большая карликовая планета в Солнечной системе

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

12. Плутон меньше, чем несколько лун

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

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

11. Поверхность Плутона в основном состоит из водяного льда

Водяной лед на Плутоне Изображение предоставлено: NASA

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

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

10. Инверсия температуры на Плутоне

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

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

9. Плутон обладает удивительно устойчивой атмосферой

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

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

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

8. Орбитальный период Плутона

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

7. Своеобразные отношения с Нептуном

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

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

Некоторые короткие факты

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

Изображение предоставлено: NASA Spaceplace

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

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

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

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

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

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

Карликовая планета Плутон

Общие сведения о Плутоне

Плутон – это карликовая планета Солнечной системы, транснептуновый объект (крупнейший в поясе Койпера) и десятое по массе тело, обращающееся вокруг Солнца, после 8 планет (без учета их спутников) и, предположительно, Эриды.

У Плутона на данный момент обнаружены 5 естественных спутников: Харон, Гидра, Никта, Кербер и Стикс.

Как и большинство тел пояса Койпера, Плутон состоит в основном из камня и льда.

Плутон открыт 18 февраля 1930 года Клайдом Томбо.

Орбита Плутона

Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 4,437 миллиарда километров (29,667 астрономической единицы).

Афелий (самая далекая от Солнца точка орбиты): 7,376 миллиарда километров (49,31 астрономической единицы).

Средняя скорость движения Плутона по орбите составляет около 4,6691 километра в секунду.

Один оборот вокруг Солнца планета совершает приблизительно за 248 земных лет.

Из-за эксцентричности орбиты Плутон в перигелии оказывается ближе к Солнцу чем Нептун.

Направление вращения вокруг своей оси у Плутона, как и у Венеры, обратное, то есть противоположное направлению обращения планет вокруг Солнца.

3D-модель Плутона

Физические характеристики Плутона

Плутон – десятое по массе (без учета спутников планет) небесное тело, обращающееся вокруг Солнца – после восьми планет и Эриды.

Температура поверхности Плутона колеблется от -233 до -213 градусов Цельсия.

Средний радиус Плутона составляет 1187 &plusmn 4 километра, то есть примерно в 5 раз меньше радиуса Земли.

Площадь поверхности Плутона составляет 17,7 миллиона квадратных километров.

Средняя плотность Плутона составляет 1,86 грамм на кубический сантиметр.

Ускорение свободного падения на Плутоне равно 0,67 метра на секунду в квадрате (0,063 g).

Масса Плутона равна 1,303 х 10 22 килограмм.

Сравнительные размеры Плутона и Земли

Атмосфера Плутона

Атмосферное давление на Плутоне составляет примерно 1 Па.

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

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

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

Исследование Плутона

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

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

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

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

Интересные факты о Плутоне

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

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

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

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

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

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

В честь Плутона назван химический элемент плутоний.

Открытию Плутона было посвящено несколько почтовых марок разных стран.

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

Планета Плутон – самая маленькая, самая далекая «не планета»

Содержание:

Плутон – самая маленькая, и самая далекая от Солнца планета нашей солнечной системы, которая еще совсем недавно имела полноправный статус 9-й планеты. Но, увы, все изменилось в 2006 году, именно тогда астрономы собрались на очередной астрономический конгресс, подумали, и решили, что маленький Плутон своими размерами не тянет на почетное звание 9-й планеты, и Плутон исключили из списка планет. С тех пор ему присвоен статус, так званной «карликовой планеты», хотя такую точку зрения на Плутон приняли далеко не все. Но давайте обо всем по порядку.

История открытия

Плутон впервые был обнаружен в 1939 году американским астрономом Клайдом Уильямом Томбо, во время наблюдения за звездным небом из обсерватории Лоэлла, штат Аризона. Впрочем, теоретическое существования Плутона было предсказано задолго до этого, когда не открытую пока 9-ю планету условно называли «планетой Икс».

И вот молодому и талантливому парню, увлеченному астрономией (на момент открытия новой планеты Клайду было всего 22 года) дали лабораторное задание по сравнению фотопластин снимков звездного неба. Всего было два снимка сделанных с интервалом в две недели.

Вот собственно эти снимки.

Итак, тщательно их изучив (на само изучение ушел целый год) Клайд обнаружил неизвестный до того небесный объект, который вскоре научное сообщество признало за ту самую загадочную «планету Икс». Теперь вы знаете, кто открыл Плутон.

Что же касается названия этой планеты, то оно было предложено некой школьницей из Оксфорда на честь героя диснеевских мультиков, собаки Плуто, с другой стороны оно подходило к названию других планет, названых на честь языческих богов античного пантеона, Плутон в греко-римской мифологии был богом потустороннего мира.

Почему Плутон не планета

Если все было так замечательно в самом начале, то почему же астрономы в сравнительное недавнее время решили «обидеть» Плутон, так сильно понизив его в звании? Все дело в том, что на протяжении долгого времени астрономы не могли определить ни более менее точной массы Плутона, ни его размеров. Лишь в 1978 году с открытием самого большого спутника Плутона – Харона стало ясно, что масса Плутона составляет лишь 0,0021 массы Земли, а диаметр Плутона составляет всего 24000 км, то есть своими размерами он даже меньше нашего спутника Луны.

Вот так выглядит сравнение размеров Земли, Луны, Плутона и его еще более маленького спутника Харона.

Но то что Плутон очень маленький еще было терпимо, но дальше астрономы, которые к слову обзавелись куда более мощными телескопами, стали находить и многочисленные другие астрономические объекты в пределах пояса Койпера (он простирается за орбитой Нептуна), среди которых были маленькие ледяные планетки, имеющие диаметр всего около 100 км, но при этом они имели такой же состав как и Плутон.

Были среди них и относительно не такие уж маленькие планеты, например, карликовая планета Макемаке под кодовым названием 2005 FY9, которая была обнаружена астрономами Калифорнийского университета в поясе Койпера, лишь немногим уступает своими размерами Плутону. Стало понятно, что обнаружение за поясом Койпера или в его пределах планеты, превышающей размеры Плутона лишь вопрос времени.

Финальным аккордом в судьбе маленького Плутона стало обнаружение в 2005 году планеты Эриды, которая находится еще дальше Плутона и своими размерами превышает его размеры. Так дальше продолжаться не могло и ученым астрономам пришлось собраться на конгресс, который проходил с 14 по 25 Августа 2006 года в Праге, чтобы определить, как судьбу Плутона, так и новооткрытых карликовых планет. К слову среди астрономов были идеи, предлагающие включить в число «полноправных планет» и другие карликовые планеты: новооткрытую Эриду и даже Цереру, которая до того и вовсе считалась астероидом. Но верх одержала другая идея, согласно которой Плутон лишился статуса полноправной планеты, и вошел в число карликовых планет.

Какими же свойствами тогда должна обладать полноправная планета? Было выделено 4 требования, вот они:

• Планета должна вращаться по своей орбите вокруг Солнца.
• Планета должна быть достаточно массивной и иметь сферическую форму.
• Планета не должна быть спутником других планет (к слову Плутон сам имеет целых 5 спутников).
• Планета должна расчистить пространство вокруг своей орбиты от других объектов. Как раз это единственное требование и нарушает наш Плутон, именно по этой причине он более не считается полноправной планетой.

Особенности планеты

Тем не менее, несмотря на статус «карликовой планеты», Плутон остается очень интересным астрономическим объектом для изучения. На данный момент Плутон занимает второе место по массе и размерам среди карликовых планет.

Вокруг Солнца Плутон вращается по умеренному эксцентричному орбитальному пути, то приближаясь к Солнцу на 4,4 миллиарда км, то отдаляясь от него 7,3 миллиарда км. Таким образом, происходит любопытное явление, когда Плутон на определенное время оказывается ближе к Солнцу, чем его сосед, голубой гигант Нептун.

Один год на Плутоне, (то есть время, за которое он делает полный круг по своей орбите), равен 250 земным годам.

Температура

Ввиду большей удаленности этой планеты от Солнца она там очень холодная, пожалуй это одна из самых морозных планет нашей Солнечной системы. Средняя температура на Плутоне колеблется от -240 С (когда он пребывает в удалении от Солнца, условно это «плутоновская зима») до -214 С (это условно «плутоновское лето», когда планета ближе к Солнцу, но как видите и лето там совсем не теплое).

Есть ли жизнь

Смотрите предыдущий пункт о температуре на Плутоне, который помимо всего прочего однозначно отвечает на этот вопрос – нет. При таких низких температурах зарождение и существование органической жизни не возможно.

Поверхность

Какую поверхность имеет Плутон? Разумеется, соблазнительно представить поверхность планеты Плутон белого, ледяного цвета, вот только снимки с телескопа Хаббл говорят, что это не совсем так. Характер поверхности Плутона представляет собой грязно-желтую кору с темными и яркими участками.

Атмосфера

Состав атмосферы Плутона отличается от земной, атмосфера этой планеты представляет собой тонкую газовую оболочку, состоящую в основном из азота.

Спутники

Как мы уже упомянули выше, крохотный Плутон, несмотря на свои маленькие размеры, является обладателем целых 5 спутников. Первый из них, Харон был открыт в 1978 году, затем были открыты и оставшиеся спутники, получившие свои названия по именам мифологических персонажей античного потустороннего царства (патроном которого и был Плутона): Стикс, Никта, Кербер и Гидра.

Сколько лететь от Земли

Планета Плутон в среднем находится в 5 миллиардах километров от нас, при том это расстояние может, как увеличиваться, так и сокращаться. Что же касается непосредственно времени полета к этой далекой планете, то в 2006 году НАСА был отправлен к Плутону исследовательский спутник Новые Горизонты, который прилетел до места назначения в 2015 году, итого на поездку в одну сторону ушло 9 лет.

Интересные факты

• Далеко не все приняли исключение Плутона из списка планет, так например, палата представителей штата Нью-Мексико на законодательном уровне объявила, что в их штате Плутон все еще считается полноценной планетой и даже ввела 13 Марта, как «день Плутона».
• Один из спутников Плутона, Харон по некоторым данным обладает океаном, который сейчас правда пребывает в замороженном состоянии.
• По своим характеристикам Плутон очень напоминает Тритон – один из спутников Нептуна.

Видео

И в завершение интересный документальный фильм про Плутон.