Надо Знать

добавить знаний



Плутон (карликовая планета)


Pluto animiert.gif

План:


Введение

Плутон (134340 Pluto) - крупнейшая по размерам, наряду с Эридан, карликовая планета, транснептуновых объект (ТНО), Солнечной системы и девятое / десятое по величине небесное тело, обращающееся вокруг Солнца. Сначала Плутон классифицировался как планета, однако сейчас он считается одним из крупнейших объектов (возможно, самым) в поясе Койпера. Существование Плутона вычислил Персиваль Ловелл, и планета была обнаружена Клайдом Томбо в 1930. Плутон обходит вокруг Солнца каждые 248,5 года.


1. Параметры планеты

Компьютерная модель поверхности Плутона с атмосферной дымкой, Хароном и Солнцем на небе
Орбита и эклиптика Плутона

Плутон движется вокруг Солнца эллиптической орбите со значительным эксцентриситетом, равным 0,25, превосходящим даже эксцентриситет орбиты Меркурия (0,206). Большая полуось орбиты Плутона (среднее расстояние от Солнца) составляет 39,439 а.е. или примерно 5,8 млрд. км. Плоскость орбиты наклонена к эклиптике под углом 17,2 . Одно обращение Плутона вокруг Солнца длится 247,7 земных лет.

Экваториальный радиус Плутона (1500 км) примерно вчетверо, а его масса (около 1,79 10 22 кг) в 500 раз меньше массы Земли [3]. Для плотности получаются расчетные значения порядка 0,17 г / см 3. Существует гипотеза, что Плутон, подобно ряду спутников планет-гигантов, состоит преимущественно из замерзших летучих веществ. Высказывались также предположения на основании данных спектрального анализа, что поверхность Плутона образована слоем метанового льда.

В 1978 году появилось сенсационное сообщение: на фотографии, полученной Дж. Кристи с помощью 155-сантиметрового телескопа, изображение Плутона выглядело удлиненным, то есть имело небольшой выступ. Это дало основание утверждать, что у Плутона есть довольно близко расположенный от него спутник. Этот вывод позже получил подтверждение на снимках с космических аппаратов. Спутник, названный Хароном (согласно греческой мифологии, таким было имя перевозчика душ в царство Плутона Аид через реку Стикс), имеет значительную массу (около 1/30 массы планеты), находится на расстоянии всего около 20 000 км от центра Плутона и вращается вокруг него с периодом 6,4 земных суток, равным периоду вращения самой планеты. Таким образом, Плутон и Харон вращаются как целое, и поэтому они часто рассматриваются как единая двойная система, что позволяет уточнить значения масс и плотностей. Еще одно событие, связанное с жизнью ситемы Плутон-Харон это - запуск космического аппарата "Новые горизонты" ( англ. New Horisons ) В январе 2006 года. По расчетам данный космический аппарат достигнет Плутона в 2017 году и планируется, что он сфотографирует эту двойную систему, передаст снимки на Землю и полетит дальше в пояс Койпера, возможно исследовать другие малые планеты Солнечной системы.

Новая сенсация. 31 октября 2005 International Astronomical Union Circular (IAUC) официально сообщил об открытии с помощью телескопа Хаббл второго и третьего спутников планеты. Его текст в формате pdf можно посмотреть на сайте Гарвардского Университета. Также предоставляется фото двух спутников полученное с помощью телескопа Хаббл.

Плутон заметно отличается от всех далеких от Солнца планет. И по размерам, и по многим другим параметрам он скорее похож на захваченный в Солнечную систему астероид (или систему из двух астероидов).

Плутон находится примерно в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля, поэтому, естественно, поток солнечной лучистой энергии на этой планете более полутора тысяч раз слабее, чем на Земле. Однако это не означает, что Плутон окутан вечной мглой: Солнце на его небосклоне выглядит более ярким, чем Луна для обитателей Земли. Но, конечно, температура на планете, с которой свет от Солнца идет более пяти часов, низка - ее среднее значение около 43 К.

В 1988 году Джеймс Эллиот обнаружил атмосферу Плутона - при проходе планеты на фоне звезды последняя исчезала не резко, а постепенно. Такая динамика указывает, что планета окружена газовой оболочкой. В атмосфере Плутона в газообразном состоянии может оставаться только неон (легкиши газы из-за малой силы тяготения из атмосферы улетучиваются). Диоксид углерода, метан и аммиак затвердевают даже при максимальной для этой планеты температуре. В атмосфере Плутона могут быть и незначительные примеси аргона, и еще в меньших количествах азота. Давление на поверхности Плутона по имеющимся теоретическим оценкам составляет менее 0,1 атмосферы.

Данные о магнитном поле Плутона пока отсутствуют, однако по теории бароэлектрического эффекта его магнитный момент на порядок ниже земного. Приливные взаимодействия Плутона и Харона должны приводить и к возникновению электрического поля.


2. Открытие планеты

Открытие планеты Нептун и уточнение параметров ее орбиты позволило в десятки раз уменьшить расхождения между расчетными значениями и результатами наблюдений (так называемые невязки) в орбите Урана. Однако полностью устранить, точнее, свести эти невязки до уровня, который бы определялся только ограниченной точностью элементов орбиты и ошибками наблюдений, все еще не удавалось.

Первым обратил на это внимание в 1848 американский астроном Б. Пирс, а в 1874 другой астроном, С. Ньюком, приступил к построению новой теории орбиты Урана, которая учитывала бы влияние на планету со стороны Юпитера, Сатурна и Нептуна. Обсуждался и вопрос о возможном влиянии транснептуновой планеты.

К этому же вопросу обратился в 1879 в книге "Популярная астрономия" и французский астроном К. Фламарион, опиравшийся на анализ орбит трех комет. Он предсказывал существование большой планеты, движущейся по орбите в 43 раз большего радиуса, чем у Земли, и здийнюе полный оборот вокруг Солнца за 330 лет.

Однако в большей, чем этим исследованиям, степени, открытие девятой планеты произошло благодаря П. Ловелл. В 1915 он опубликовал "Трактат о транснептуновой планету", в котором отражены (почти без упоминания об авторстве) итоги огромной проделанной им работы. Осуществленные Ловелл задолго до 1915 вычисления стали причиной начатых еще в 1905 поисков "планеты Х", как он ее называл. После того, как в 1916 Ловелла не стало, работа была продолжена. Тщательная обработка фотографических пластинок с изображением тех участков звездного неба, где предполагалось найти новую планету, однако, успеха тогда не принесла. (Впоследствии, когда Плутон уже был открыт, снимки повторно были обработаны в 1919, и на них же обнаружились четыре очень слабых и потому не замеченных ранее изображения этой планеты).

В начале 1929 в Ловелловской обсерваторию поступил 32,5-сантиметровый объектив с фокусным расстоянием 169 см, что значительно улучшило возможности обнаружения искомого объекта. Наблюдения начались 1 апреля, а первые исследования пластинок - в сентябре 1929. Съемка области Водолея продолжалась месяц за месяцем с продвижением в восточном направлении через созвездия Рыб, Овна и Тельца. Обычно интервал между съемками был двое суток, однако между первым снимком области Близнецов ( 21 января 1930) и последующим прошло на четыре дня больше. Когда снимки были обработаны, 18 февраля 1930 астроном-любитель, проводивший их исследование К. Томбо смог убедиться, что открыта новая планета. По ее перемещению в течение четырех дней было установлено, что объект расположен за орбитой Нептуна. Опасения, что объект быстро переместится, то есть каким-то необычным астероидом или кометой, рассеялись, когда подтвердилось, что он неизменно обнаруживается на предвычисленном месте.

12 марта 1930 директором Ловелловской обсерватории В. М. Слайфером была послана телеграмма: "Систематические многолетние поиски, дополняющие исследования Ловелла по транснептуновой планете, привели к обнаружению объекта, который в течение семи недель имел скорость движения и траекторию, согласующиеся с данными транснептунового тела ... ".

Интересно, что объявление об открытии новой планеты совпало с днем ​​рождения Ловелла и с 149 годовщиной открытия Урана В. Гершелем.

Новая планета имела желтоватый цвет, заметно отличающийся от голубоватого цвета Нептуна. В честь греческого бога тьмы, способного становиться невидимым, ее назвали Плутоном. В качестве символа планеты весьма удачно был избран знак, составленный из латинских букв P и L, которые совпадают с монограммой инициалов П. Ловелла.

Открытие Плутона было встречено с энтузиазмом астрономами, хотя появились и скептические высказывания. По мнению ряда исследователей открытие Плутона явилось даже некоторой степени случайным, так как его масса недостаточна, чтобы оказать заметное влияние на движение Урана.

Многие проблемы, касающиеся Плутона, получили разрешение только на качественно новом этапе исследований, связанном с появлением космических аппаратов.

Так, в процессе исследований, только в 1988 году было обнаружено, что Плутон имеет собственную атмосферу.


3. Спутники

  1. Харон
  2. Гидра
  3. Никто
  4. S/2011 P 1

4. Плутон и плутоиды

Международный астрономический союз лишил Плутон статуса планеты в 2006 году. К этому времени были обнаружены десятки объектов, также обращающихся вокруг Солнца, и размер которых значительно превосходит размер Плутона. Чтобы не причислять их все к планетам, астрономы решили оставить в Солнечной системе восемь "настоящих" планет, а Плутон считать карликовой планетой. Летом 2008 на съезде в Осло Международный астрономический союз Плутон решено отнести к категории плутоиды (англ. plutoid) [4].

Плутоиды решено называть небесные тела, вращающиеся вокруг солнца по орбите, радиус которой больше радиуса орбиты Нептуна, масса которых достаточна, чтобы гравитационные силы придавали им почти сферическую форму, и которые не расчищают пространство вокруг своей орбиты (то есть, вокруг них вращается большое количество мелких объектов).

Кроме Плутона к плутоиды были отнесены Макемаке и Эрида, расположенных дальше от Солнца, чем бывшая девятая планета Солнечной системы.


5. Интересные факты

В марте 2009 года сенат штата Иллинойс принял решение, что Плутон будет считаться в штате планетой, а день 13 марта будет в штате днем Плутона [5] [6] [7]

6. Сноски


Источники


п о р Спутники карликовых планет (7)
Список по увеличению расстояния планеты от Солнца и спутника от карликовой планеты. Временные имена выделены курсивом.
Церера : (0) Плутон: (4) Хаумеа : (2) Макемаке : (0) Эрида : (1)

-

Намака Хииаки

-

Дизномия

Возможные претенденты на статус карликовой планеты (10): Орк Иксион Гуя Варуна 2002 TX 300 Квавар 2002 AW 197 2002 TC 302 1996 TL 66 Седна


п о р Солнечная система
Solar System Template Final.png
Солнце

Гелиосфера
Гелиопауза
Плутино : Орк Иксион Гуйя Радамант
Кьюбивано: Логос Варуна Сила-Нунам Девкалион Квавар Хаос Альчера Борасизи
Тифон Кето Седна
Списки периодических и непериодических комет Дамоклоиды Облако Оорта
См.. также астрономические объекты, список объектов солнечной системы по размеру, Портал: Астрономия


код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам