Плутон планета какая по счету: Плутон — Википедия – «В каком порядке располагаются планеты солнечной системы?» – Яндекс.Кью

Содержание

Планеты Солнечной системы: восемь и одна

Пять ближайших к Земле планет — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн — были известны с древности.

Меркурий – ближайшая к Солнцу планета, среднее расстояние от Солнца 0,387 а.е (58 млн км), а расстояние до Земли колеблется от 82 до 217 млн км. Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°. Средний радиус планеты составляет 2440 км, масса 3,3 на 10 в 23 степени кг (0,055 массы Земли), а плотность почти такая же, как у Земли (5,43 г/см3). Средняя скорость движения Меркурия по орбите — 47,9 км/с. Период обращения вокруг Солнца (меркурианский год) составляет около 88 суток, период вращения вокруг своей оси равен 58,6 суткам (меркурианские звездные сутки), продолжительность солнечных суток на Меркурии равна 176 земным суткам – двум меркурианским годам.

Поверхность Меркурия, подобно лунной, покрыта кратерами. Атмосфера очень разреженная. Меркурий обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля, по своей совокупности составляющим 0,1 от земного. Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (−180…430 °C). Планета названа в честь бога римского пантеона Меркурия, аналога греческого Гермеса и Вавилонского Набу. Естественных спутников у планеты нет.

Венера — вторая по удаленности от Солнца планета, среднее расстояние от Солнца 0,72 а.е. (108,2 млн км). Средний радиус планеты составляет 6051 км, масса — 4,9 на 10 в 24 степени кг (0,82 массы Земли), средняя плотность 5,24 г/см3. Орбита Венеры очень близка к круговой. Средняя скорость движения Венеры по орбите — 34,99 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 3,4°. Венера вращается вокруг своей оси, наклоненной к плоскости орбиты на 2°, с востока на запад – в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Период обращения вокруг Солнца — 224,7 суток, период вращения вокруг своей оси равен 243 суткам, продолжительность солнечных суток на планете — 116,8 земных суток.

Венера не имеет естественных спутников. Атмосфера ее состоит в основном из углекислого газа (96 %) и азота (почти 4 %). Давление у поверхности достигает 93 атмосфер, температура — 737 К. Причиной столь высокой температуры на Венере является парниковый эффект, создаваемый плотной углекислотной атмосферой. Поверхность Венеры в основном равнинная, сложена базальтами, обнаружены следы вулканической деятельности, ударные кратеры. Планета состоит преимущественно из камня и металла. Планета получила свое название в честь Венеры, богини любви из римского пантеона.

Земля — третья от Солнца планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 1 а.е. (149,6 млн км), средний радиус 6371,160 км (экваториальный 6378, 160 км, полярный 6356,777 км), масса – 6 на 10 в 24 степени кг. Орбита Земли близка к окружности с радиусом около 384400 км. Средняя скорость движения Земли по орбите равна 29,765 км/с. Период обращения вокруг Солнца 365,3 суток, период вращения вокруг своей оси – 23 часа 56 минут (звездные сутки), период вращения относительно Солнца (средние солнечные сутки) 24 часа. Имеет естественный спутник — Луну.

Марс – четвертая планета от Солнца, среднее расстояние от Солнца составляет 1,5 а.е. (227,9 млн км). Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,75 млн км, максимальное — около 401 млн. км. Экваториальный радиус Марса равен 3396,9 км, масса 6,4 на10 в 23 степени кг (0,108 массы Земли), плотность 3,95 г/см3. Отклонение орбиты по отношению к эклиптике — 1,9°. Средняя скорость обращения вокруг Солнца ‑ 24,13 км/с. Марс обращается вокруг Солнца за 687 земных суток, период вращения вокруг своей оси — 24 часа 37 минут.

Разреженная атмосфера состоит в основном из углекислого газа, среднее давление у поверхности 0,006 атм. Марс преимущественно состоит из камня и металла. Поверхность Марса — пыле-песчаная пустыня с каменистыми россыпями, потухшими вулканами, ударными кратерами, ветвящимися каньонами типа высохших русел рек. Известны два спутника Марса — Фобос и Деймос. Планету Марс в древности назвали в честь бога войны за кроваво-красный цвет.

Юпитер — пятая по счету от Солнца, а также крупнейшая планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 5,2 а.е.(778 млн км), экваториальный радиус равен 71,4 тыс. км, полярный – около 67 тысяч км, масса 1,9 на 10 в 27 степени кг (317,8 массы Земли), средняя скорость обращения вокруг Солнца — 13,06 км/с. Наклон плоскости орбиты к плоскости эклиптики 1,3°. Расстояние Юпитера от Земли меняется в пределах от 188 до 967 млн. км. Полный оборот вокруг Солнца Юпитер совершает за 11,9 года, период вращения вокруг своей оси – 9 часов 45 минут (для полярной зоны) и 9 часов 50,5 минут для экваториальной зоны. Экватор наклонен к плоскости орбиты под углом 3°5′; из-за малости этого угла сезонные изменения на Юпитере выражены весьма слабо.

Юпитер представляет собой газо-жидкое тело, твердой поверхности не имеет. Атмосфера состоит на 89 % из водорода и на 11 % гелия и напоминает по химическому составу Солнце. Планету Юпитер опоясывают кольца, состоящие из совокупности сравнительно мелких каменных частиц размером от нескольких мкм до нескольких метров. Юпитер назван в честь царя римских богов.

У Юпитера есть 63 известных естественных спутника. Четыре наиболее крупных спутника — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — были открыты в 1610 году Галилео Галилеем. Пятый спутник — Юпитер V, открытый в 1892 году, —  самый близкий к планете, он удален от ее поверхности всего лишь на 2,54 экваториальных радиуса Юпитера. Все эти спутники движутся практически по круговым орбитам, плоскости которых совпадают с плоскостью экватора Юпитера.

К концу 1970‑х годов было известно о 13 спутниках Юпитера. В 1979 году американским космическим аппаратом «Вояджер‑1» были обнаружены еще три спутника. Начиная с 1999 года с помощью наземных телескопов нового поколения были открыты еще 47 спутников планеты, подавляющее большинство из которых имеют диаметр в 2-4 километра.

Сатурн —  шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Среднее расстояние Сатурна от Солнца 9,54 а.е. (1,427 млрд км), средний экваториальный радиус около 60,3 тысяч км, полярный —  около 54 тысяч км, масса 5,68 на 10 в 26 степени кг (95,1 массы Земли). Средняя плотность Сатурна меньше плотности воды (около 0,7 г/см3). Период обращения вокруг Солнца 29,46 года, период вращения вокруг своей оси 10 часов 39 минут (экваториальные области вращаются на 5% быстрее полярных). Сатурн — наиболее сплющенная планета Солнечной системы.

Сатурн состоит на 93 % из водорода (по объему) и на 7 % —  из гелия и не имеет твердой поверхности. Относится к типу газовых планет и имеет систему колец. Кольца Сатурна –  концентрические образования различной яркости, как бы вложенные друг в друга, и образующие единую плоскую систему небольшой толщины, располагающуюся в экваториальной плоскости Сатурна. Километровой толщины кольца образованы из льда и пыли и состоят из бессчетного количества частиц разного размера: от 2,5 см до нескольких метров. Планета Сатурн была названа в честь греческого бога времени.

Известно уже 60 естественных спутников Сатурна, большая часть из которых обнаружены при помощи космических аппаратов. Большая часть спутников состоит из горных пород и льда. Крупнейший спутник — Титан, открытый в 1655 году Христианом Гюйгенсом, — по своей величине превосходит планету Меркурий. Диаметр Титана около 5200 км. Титан облетает вокруг Сатурна каждые 16 дней. Титан —  единственный спутник, обладающий очень плотной атмосферой, в 1,5 раза больше Земной, и состоящей в основном из 90% азота, с умеренным содержанием метана.

Уран —  седьмая от Солнца планета Солнечной системы. Планета была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Среднее расстояние от Солнца 19,18 а.е. (2871 млн км), средний радиус 25560 км, масса 8,69 на 10 в 25 степени (14,54 массы Земли), средняя плотность — 1,27 г/см3. Орбитальная скорость —  от 6,49 до 7,11 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики (градусы) 0,8°. Период обращения вокруг Солнца 84 года, период вращения вокруг своей оси — около 17 часов 14 минут.

Планета Уран имеет небольшое твердое железно-каменное ядро, над которым сразу начинается плотная атмосфера. Атмосфера на Уране имеет толщину не менее 8000 км и состоит примерно из 83 % водорода, 15 % гелия и 2 % метана.

Подобно другим газовым планетам, Уран имеет кольца. Кольцевая система была обнаружена в 1977 году. Ученым известно 13 отдельных колец планеты. Большинство колец Урана непрозрачны, их ширина не больше нескольких километров. Кольца состоят в основном из макрочастиц — объектов диаметром от 20 сантиметров до 20 метров — и пыли.

У планеты Уран открыты 27 естественных спутников, из них пять крупных. Крупнейшие — Титания, диаметр около 1600 км, и Оберон, диаметром около 1550 км. Титания и Оберон были обнаружены Уильямом Гершелем 11 января 1787 года, через шесть лет после открытия им Урана. Большие спутники Урана на 50% состоят из водяного льда, на 20% — из углеродных и азотных соединений, на 30% — из разных соединений кремния (силикатов).

Нептун — восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Нептун открыт в Берлинской обсерватории 23 сентября 1846 года немецким астрономом Иоганном Галле на основании предсказаний, сделанных независимо математиком Джоном Адамсом в Англии и астрономом Урбеном Леверрье во Франции. Их вычисления опирались на несоответствия между наблюдаемой и предсказанной орбитами Урана, что астрономы объяснили гравитационным возмущениям неизвестной планеты.

Среднее расстояние планеты Нептун от Солнца 30,1 а.е. (4497 млн км), средний радиус около 25 тысяч км, масса 1,02 на 10 в 26 степени кг (17,2 массы Земли), плотность 1,64 г/см3. Наклонение орбиты к плоскости эклиптики равно 1°46′. Период обращения вокруг Солнца 164,8 года, период вращения вокруг своей оси 16 часов 6 минут. Расстояние от Земли — от 4,3 до 4,6 млрд км. У Нептуна, как и у других планет-гигантов, нет твердой поверхности. Атмосфера Нептуна на 98–99 % состоит из водорода и гелия. В ней содержится также 1–2 % метана.

У Нептуна есть кольцевая система. Кольца Нептуна очень темны и строение их неизвестно. У Нептуна известно 13 спутников, крупнейший из них — Тритон.

В 1930 году американский астроном Клод Томбо нашел на негативах медленно движущийся звездообразный объект, который назвали новой, девятой планетой Плутоном – в честь древнеримского бога подземного царства.

Международный астрономический союз официально признал Плутон планетой в мае 1930 года. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, но позже было установлено, что масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны. Масса Плутона 1,2 на 10 в22 степени кг (0,22 массы Земли). Среднее расстояние Плутона от Солнца 39,44 а.е. (5,9 на 10 в12 степени км), радиус около 1,65 тысяч км. Период обращения вокруг Солнца 248,6 года, период вращения вокруг своей оси 6,4 суток. Состав Плутона предположительно включает в себя камень и лед; планета имеет тонкую атмосферу, состоящую из азота, метана и углеродной одноокиси. У Плутона есть три спутника: Харон, Гидра и Никта.

В конце XX и начале XXI веков во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов. Стало очевидным, что Плутон — лишь один из наиболее крупных известных до настоящего времени объектов пояса Койпера. Более того, по крайней мере один из объектов пояса – Эрида — является более крупным телом, чем Плутон и на 27% тяжелее его. В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету. 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) было принято решение впредь называть Плутон не «планетой», а «карликовой планетой».

На конференции было выработано новое определение планеты, согласно которому планетами считаются тела, вращающиеся вокруг звезды (и сами не являющиеся звездой), имеющие гидростатически равновесную форму и «расчистившие» область в районе своей орбиты от других, более мелких, объектов. Карликовыми планетами будут считаться объекты, вращающиеся вокруг звезды, имеющие гидростатически равновесную форму, но не «расчистившие» близлежащее пространство и не являющиеся спутниками. Планеты и карликовые планеты — это два разных класса объектов Солнечной системы. Все прочие объекты, вращающиеся вокруг Солнца и не являющиеся спутниками, будут называться малыми телами Солнечной системы.

Таким образом, с 2006 года в Солнечной системе стало восемь планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Международным астрономическим союзом официально признаны пять карликовых планет: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида.

11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия «плутоид». Плутоидами решено называть небесные тела, обращающиеся 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 обращается множество мелких объектов).

Поскольку для таких далеких объектов, как плутоиды, определить форму и тем самым отношение к классу карликовых планет пока затруднительно, ученые рекомендовали временно относить к плутоидам все объекты, абсолютная астероидная величина которых (блеск с расстояния в одну астрономическую единицу) ярче +1. Если позднее выяснится, что отнесенный к плутоидам объект карликовой планетой не является, его этого статуса лишат, хотя присвоенное имя оставят. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида. В июле 2008 года в эту категорию был включен Макемаке. 17 сентября 2008 в список добавили Хаумеа.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

сколько их? Самая большая планета

На данный момент в состав Солнечной системы входит восемь планет.

Планеты по порядку удаленности от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Раньше в списке был еще и Плутон, но в 2006 году он был исключен из состава планет Солнечной системы. В 2016 году ученые объявили о 90-процентной вероятности существования девятой планеты на окраине Солнечной системы.

Самая большая планета Солнечной системы — Юпитер.

Сравнение размеров Земли и Юпитера. Фото: Wikimedia/NASA

Солнечная система. Что о ней известно? Названия планет

В древние времена люди считали, что центром Вселенной является Земля, а вокруг нее вращается Солнце, Луна и другие планеты. Первым человеком, предложившим гелиоцентрическую систему мира, был древнегреческий астроном Аристарх Самосский, живший в III веке до нашей эры. Однако популярности учение не снискало. Гелиоцентрическая система получила развитие лишь по прошествии почти 1800 лет в трудах польского ученого Николая Коперника. В 1543 году он сумел доказать, что Земля вращается как вокруг своей оси, так и вокруг Солнца, подобным образом ведут себя и другие планеты.

Николай Коперник. Фото: Wikimedia

В доисторическую эпоху были открыты Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн. Все планеты, кроме Земли, были названы в честь древнеримских богов: торговли, любви, войны, верховного бога-громовержца и времени. Об Уране узнали лишь в 1781 году благодаря английскому астроному Уильяму Гершелю, который наградил свое открытие именем бога неба. Нептун, названный в честь бога морей, своим открытием в 1846 году обязан немецким астрономам Иоганну Готтфриду Галле и Генриху Луи д’Арре, а Плутон получил звание «Девятой планеты» в 1930 году благодаря американцу Клайду Уильяму Томбо. Имя планете предложила школьница из Оксфорда Венеция Берни. Она решила, что древнеримский вариант имени греческого бога подземного царства подойдет для далекой и холодной планеты лучше всего.
Название планеты Земля же в прямом смысле означало «грунт»​, причем на всех языках — «Terra», «Earth»​.
Солнце. Фото: Wikimedia

В наши дни мало кто будет спорить с тем, что Солнечная система входит в состав галактики Млечный путь. Подавляющая часть всей массы системы (около 99,86%) приходится на центральную звезду Солнце, которая притягивает силой своей тяжести все прочие космические объекты системы. Примечательно, что 99% оставшейся массы сосредоточено в планетах-гигантах: Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне.

Млечный путь. Фото: Wikimedia/NASA

Все объекты Солнечной системы, вращающиеся вокруг Солнца, официально делят на три категории: планеты, карликовые планеты и малые тела Солнечной системы. В категорию так называемой внутренней области Солнечной системы входят планеты Земной группы: Меркурий, Венера, Земля вместе с Луной, Марс со спутниками Фобос и Деймос, а также расположенная в поясе астероидов карликовая планета Церера.

Планеты Земной группы. Фото: Wikimedia

За поясом астероидов следует внешняя область Солнечной системы, к которой относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун вместе со всеми своими кольцами и спутниками, а также кометы, отдаленные астероиды и карликовые планеты, в число которых входит и Плутон.

Тайна «Девятой планеты». Бывшая планета Плутон и новая планета на окраине Солнечной системы

Со дня своего открытия до 2006 года Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. Еще в середине XX века советские ученые высказывали предположение, что Плутон лишь является одной из множества карликовых планет, хоть и самой большой из них. Спустя полвека гипотеза подтвердилась: были открыты и другие космические объекты в той области, некоторые из них были массивнее Плутона, хоть и меньше по размеру.

Плутон. Фото: Wikimedia

24 августа 2006 года МАС (Международный астрономический союз) впервые дал определение термину «планета». Согласно определению, вращающееся вокруг звезды небесное тело должно не только иметь достаточную массу для принятия округлой формы, но и очистить окрестности своей орбиты от планетезималей (небесных тел, образующихся в результате постепенного приращения более мелких тел). Плутон под новое определение не попадал, и МАС причислил его к новой категории карликовых планет вместе с некоторыми остальными «соседями» Плутона, которых ученые сперва принимали за спутники девятой планеты.

20 января 2016 года астрономы из Калифорнийского технологического института Константин Батыгин и Майкл Браун объявили о возможном существовании девятой планеты на окраине Солнечной системы. Космическое тело, по предположению астрономов, в десять раз массивнее Земли, находится за пределами орбиты Плутона и удалена от Солнца примерно на 90 миллиардов километров. Астрономы полагают, что гипотетическая планета делает оборот вокруг звезды за 10 000-20 000 лет. Пока что ученые так и называют ее – «Девятая планета». «Вероятность того, что она реально существует, возможно, 90 %», — заявил Майкл Браун журналистам The Washington Post.

Майкл Браун. Фото: Wikimedia

Примечательно, что именно наблюдения Брауна сыграли не последнюю роль в переквалифицировании Плутона в карликовую планету, а гипотезу о существовании «Девятой планеты» ученые сперва намеревались развенчать. Однако в ходе исследований астрономы пришли к противоположным выводам.

«Моя дочь не может простить мне этой истории с Плутоном, хотя в то время она едва родилась», — шутил Майкл Браун. — Несколько лет назад она предложила свое прощение в обмен на новую планету. Поэтому я думаю, что работаю над этим для нее».

Самая большая и самая маленькая планеты Солнечной системы. Карликовые планеты и гиганты — размеры планет

Планеты-гиганты известны каждому школьнику — это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Все они являются газовыми планетами. Самая большая планета Солнечной системы — Юпитер — состоит из водорода и гелия, схожая структура у Сатурна. Уран и Нептун ученые определяют в категорию «ледяных гигантов».

Не зря Юпитер был назван в честь верховного бога-громовержца, после Солнца это самый мощный источник радиоизлучения. Планета излучает на 60% больше тепла, чем получает от Солнца. Если бы Юпитер в свое время набрал побольше массы, то в его недрах могла бы произойти термоядерная реакция, характерная для звезд. Планеты-гиганты. Фото: Wikimedia

Самой маленькой планетой после переквалифицирования Плутона в карликовую теперь является Меркурий. Его диаметр составляет всего 4 879,4 км, тогда как у Юпитера эта величина равна 139 820 км. Для сравнения, диаметр Земли — 12 742 км.

Карликовых планет в Солнечной системе пять: крупнейший астероид Церера и плутоиды Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрида. Диаметр Плутона — 2 376,6 км, а самой маленькой из карликовых планет — Цереры — 946 км.

Ученые не отрицают, что в будущем число карликовых планет может увеличиться. Например, в карликовые планеты могут быть переквалифицированы несколько транснептуновых объектов в поясе Койпера: Седна, Орк и Квавар. Транснептуновые объекты — это космические тела, у которых среднее расстояние до Солнца больше, чем у Нептуна.

Карликовые планеты среди транснептуновых объектов. Фото: Wikimedia

Сколько лет планете Земля и другим планетам Солнечной системы?

Солнечной системе примерно 4,57 млрд лет. Но Земля немного младше Солнечной системы, ей 4,54 млрд лет.

Родилась Солнечная система из облака молекулярной пыли, плывшего в Млечном Пути. Когда неподалеку вспыхнула сверхновая звезда, облако из-за ударной волны и последовавшего гравитационного коллапса стало сжиматься. Взрыв наполнил облако газом, железом и ураном. В условиях стремительного сжатия газ, пыль и прочие элементы начали уплотняться. Впоследствии из этих комков материи сформировались Солнце, планеты, астероиды и спутники.

Сегодня ученые могут наблюдать похожий процесс в созвездии Ориона, через которое протянулось молекулярное облако протяженностью в сотни световых лет.

Туманность Ориона. Фото: NASA

Стоит отметить, что Солнце рождалось дважды: сперва это было протосолнце с несколько иным спектром, а потом в ядре возникла ядерная реакция, которая и привела к возникновению новой звезды.

Фото: NASA

Фото: WikimediaИз планет первыми образовались гиганты: они быстро вобрали в себя практически весь оставшийся после образования Солнца газ и обосновались за так называемой линией снега — в области Солнечной системы, за которой вода, аммиак и метан существуют лишь в виде льда. Юпитер, например, формировался 3 млн лет, но нарастил 90% своей массы всего за 100 тысяч лет.

А вот планетам Земной группы для рождения потребовалось в 10 раз больше времени. Меркурию, Венере, Земле и Марсу досталось совсем немного материала после того, как практически весь он испарился из-за близости к Солнцу. Свои окончательные очертания эти планеты получили лишь спустя 75 млн лет после взрыва.

Земная планета в процессе формирования. Фото: Wikimedia

Год планет Солнечной системы

Год для планеты – это время, которое ей требуется для полного оборота вокруг Солнца. Если на Земле это 365 или 366 дней, то для Меркурия – 88 земных суток. Венера проходит свою орбиту за 224,7 дней, а Марсу нужно 1,88 земных лет. Юпитер делает полный оборот вокруг Солнца за 11,86 лет, Сатурну требуется 29,26 лет. Уран описывает эллипс вокруг звезды за 84 года, а Нептун – за 164,79 лет.

Год на Плутоне, хоть и разжалованном в карликовые планеты, составляет 248,59 земных лет.

Сколько лететь до планет Солнечной системы? Фото планет

Время полета от Земли до других планет Солнечной системы зависит от многих факторов, нельзя взять и совершить прыжок на космическом корабле в гиперпространство, как в «Звездных войнах». Во-первых, планеты не стоят на месте и плывут вокруг Солнца по своим орбитам, это значит, что расстояние между ними регулярно изменяется. Во-вторых, не стоит забывать о силе притяжения, которая влияет на траекторию и скорость космических аппаратов. То есть, пролететь по прямой от Земли до условного объекта не получится.

«Вояджер-2». Фото: Wikimedia

В 1973 году НАСА запустило автоматическую межпланетную станцию (АМС) «Маринер-10» к Меркурию, которая достигла цели чуть меньше, чем за пять месяцев. Миссия осложнялась сильным притяжением Солнца, поэтому АМС сперва пришлось осуществить гравитационный маневр вокруг Венеры, до которой также лететь около 5 месяцев.

На полет к Марсу аппараты в среднем тратили по восемь месяцев, но 5 мая 2018 года был запущен «InSight», который прибыл на Марс спустя полгода — 26 ноября.

Путь от Земли до Юпитера у запущенной 5 августа 2011 АМС «Юнона» занял целых пять лет. Примечательно, что расстояние от Земли до Юпитера более чем в 4 раза превышает расстояние от Земли до Солнца.

АМС «Кассини — Гюйгенс». Фото: Wikimedia

К Сатурну 15 октября 1997 года была отправлена АМС «Кассини — Гюйгенс», которая вышла на орбиту планеты спустя без малого семь лет — 1 июля 2004 года.

К Урану и Нептуну 20 августа 1977 года был запущен космический аппарат «Вояджер-2». Спустя 9 лет он сблизился с Ураном, а окрестностей Нептуна достиг через 12 лет после запуска с Земли. «Вояджер-2» стал единственным аппаратом, который посещал седьмую и восьмую планеты.

Космические аппараты и АМС обеспечили человечество фотографиями и большим количеством новых данных о далеких планетах. Многими снимками мы также обязаны телескопу «Хаббл».

Марс. Фото с телескопа «Хаббл». NASA

Юпитер. Фото с АМС «Юнона». NASA

Нептун. Фото с «Вояджер-2». NASA

Луна, Ганимед, Ио, Деймос, Фобос и другие спутники планет Солнечной системы

У шести из восьми планет Солнечной системы есть спутники, общее число которых — 185. Нет спутников лишь у Меркурия и Венеры.

Луна. Фото: Wikimedia

Землю сопровождает единственный спутник — Луна. Спутники Марса — Деймос и Фобос. Юпитер богат на спутники, на данный момент человечеству известны 79, четыре из них — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — называются Галилеевыми. Они были открыты знаменитым ученым на рубеже 1609-1610 годов с помощью первого в истории телескопа. Ганимед является крупнейшим спутником в Солнечной системе и превосходит по размеру Меркурий.

У Сатурна на сегодня 62 спутника, первый из них — Титан — был открыт в 1655 году астрономом Христианом Гюйгенсом. Голландец вдохновился опытом Галилея и сконструировал телескоп, с помощью которого и обнаружил небесное тело. Титан также не уступает Меркурию в размерах.

Некоторые спутники Солнечной системы. Фото: Wikimedia

Первый спутник Урана — Титания — был открыт Уильямом Гершелем спустя шесть лет после самой планеты, а на данный момент спутников у Урана – 27.

У Нептуна известно 14 спутников, последним из них был открыт Гиппокамп. Его радиус составляет всего 8-10 километров.

Есть спутники и у некоторых карликовых планет. Например, у Плутона из пять, у Хаумеа – два, у Макемаке и Эриды по одному.

Планеты с кольцами

Помимо спутников у некоторых планет также есть и кольца. Более 300 лет Сатурн считался единственной подобной планетой. Однако это не так, кольца были обнаружены у Урана, Юпитера и Нептуна.

Затмение Сатурном Солнца. Фото межпланетной станции Кассини. Wikimedia

Первым систему колец у Сатурна увидел Галилео Галилей, а упомянул ее голландский астроном Христиан Гюйгенс. «Кольцом окружен тонким, плоским, нигде не прикасающимся, к эклиптике наклоненным», — писал он.

Ученые выяснили, что кольца Сатурна в основном состоят из водяного льда и очень мелких пылевых частиц. Позже было установлено, что число колец Сатурна исчисляется сотнями.

В 1921 году появился слух о том, что Сатурн лишился колец, а их частицы улетели в космическое пространство. Это произошло из-за того, что кольца повернулись ребром к Земле, а поскольку они очень тонкие, приборы того времени не способны были их уловить.

Кольца Сатурна. Фото межпланетной станции Кассини. Wikimedia

В 1977 году группой американских ученых были открыты девять колец у Урана, хотя первые предположения об этом выдвигал еще первооткрыватель планеты Уильям Гершель. В 1986 году «Вояджер-2» зафиксировал данные еще о двух кольцах Урана, а также пара колец была открыта в 2003-2005 годах телескопом «Хаббл».

Наличие колец у Юпитера предполагал в 1960 году советский астроном Сергей Всехсвятский, и в 1979 году они были замечены при подлете к планете космического аппарата «Вояджер-1». Спустя 10 лет его брат-близнец «Вояджер-2» обнаружил кольца Нептуна.

В октябре 2017 года было обнаружено кольцо у карликовой планеты Хаумеа. Предполагалось, что Плутон также обладает системой планетных колец, но в 2015 году аппарат «Новые горизонты» их не обнаружил.

Планеты Солнечной системы системы по порядку. Как запомнить?

Существует большое количество считалок для того, чтобы было легче запоминать правильный порядок небесных тел, однако все они учитывают и Плутон в том числе:

«Мы Все Знаем – Мама Юли Села Утром На Пилюли».

«Между волками зайчишка метался,

юркнул, споткнулся, упал —

не поднялся».

«По порядку все планеты

Назовет любой из нас.

Раз Меркурий, два Венера,

три Земля, четыре Марс.

Пять Юпитер, шесть Сатурн,

Семь Уран, за ним Нептун.

Он восьмым идет по счету,

и совсем уже потом

и девятая планета под названием Плутон».

«На Луне жил звездочет

Он планетам вел учет:

Меркурий — раз,

Венера — два-с,

Три — Земля,

Четыре — Марс,

Пять — Юпитер,

Шесть — Сатурн,

Семь — Уран,

Восемь — Нептун,

Девять — дальше всех Плутон,

Кто не видит — выйди вон!»

Особенности планеты Плутон | Космос

Особенности планеты ПлутонПлутон

Карликовая планета Плутон – самый крупный объект в поясе Койпера. Среди всех небесных тел, вращающихся вокруг Солнца, Плутон занимает десятое место по массе. Но является ли Плутон планетой? Если раньше астрономы причисляли его к классической планете, то в настоящее время её классифицируют как карликовую.

История открытия

Как известно, Нептун был открыт французским математиком Леверье, который определил положение планеты с помощью механики Ньютона (по влиянию на орбиту Урана). Открытие было сделано в 1846 году.

В 1894 году была основана обсерватория Лоуэлла – её построил состоятельный гражданин из американского города Бостон. Обсерватория изначально предназначалась для поиска новой планеты Солнечной Системы, которая следует за Нептуном, и проект активно финансировался его создателем.

К сожалению, при жизни бизнесмена объекта найдено не было, однако, в этой обсерватории в 1915 году были получены 2 размытых изображения Плутона. Объект на снимках не распознали.

Кто открыл Плутон? Поиски возобновились в 1929 году, когда Весто Мелвин Слайфер поручил астроному из Канзаса Клайду Томбо получать систематические изображения ночного неба. Через год, в 1930 году американский астроном заметил объект, который двигался в изучаемой части космического пространства с 23 по 29 января. Когда обсерваторией были получены подтверждающие фотографии, новость была отправлена Гарвардский колледж.

Урбен Жан Жозеф ЛеверьеУрбен Жан Жозеф Леверье

Происхождение

Причина появления небесного тела долго оставалась тайной. В 30-е годы 20 века некоторые астрономы высказывали мнение, что карлик на самом деле “убежавший” спутник Нептуна, который был вытолкан с орбиты другим его спутником — Тритоном. Впоследствии теория была опровергнута.

В настоящее время официально считается, что часть Солнечной Системы, в которой расположен Плутон, относится к поясу Койпера. Доказательства в подтверждение данной теории были получены в ходе исследования комет.

Многие задают вопрос: Плутон – это планета или звезда? Почему Плутон не планета? Официально с 2006 года небесное тело получило статус карликовой планеты.

Почему Плутон исключили из списка планет?
Небесное тело на протяжении долго времени считали девятой планетой Солнечной Системы. Но почему Плутон не является планетой сейчас? Чтобы иметь такой, небесное тело должно быть доминирующим гравитационным телом на своей орбите. Это условие не выполняется – вот почему Плутон не планета.

Как планета получила своё название?

Назвать открытый объект предложили обсерватории Лоуэлла, где впервые были начаты его активные поиски и получены первые размытые снимки.

Вдова Лоуэлла предложила названия, которые были отвергнуты. Среди отклонённых названий были “Зевс” и “Персиваль”.

Имя Плутон было придумано ученицей Оксфордской школы. Она увлекалась древнегреческой и древнеримской мифологией и решила, что это имя бога Подземного царства и Смерти наиболее всего подходит для такой далёкой, тёмной, холодной планеты. Предложение ученицы было телеграфировано в Соединённые Штаты Америки профессором Оксфордской школы.

В обсерватории Лоуэлла состоялось голосование, где каждый член обсерватории мог выбрать название для небесного объекта из трёх возможных вариантов: “Кронос”, “Минерва”и “Плутон”. Последний вариант получил 100% голосов, и название было присвоено официально 1 мая 1930 года. Школьница из Оксфорда получила награду денежное вознаграждение.

Интересный факт, что астрологический символ карликовой планеты напоминает символ Нептуна, с той лишь разницей, что в трезубце расположен круг.
На протяжении 20 века учёные астрономы не один раз пересматривали значение массы карлика. Измерить массу Плутона точно стало возможным лишь после открытия его спутника Харона в 1978 году.

Земля и Луна в сравнении с Плутоном и ХарономЗемля и Луна в сравнении с Плутоном и Хароном

Масса

Впервые массу Плутона пытались установить в обсерватории Лоуэлла. Учёные брали за основу воздействие на его орбиту двух соседних газовых гигантов – Нептуна и Урана. Сначала астрономы полагали, что масса карлика приблизительно равна массе Земли, затем предположения понизились до массы Марса.
После того, как астрономы из Гавайского университета смогли вычислить альбедо планеты, было установлено, что его масса не превышает и одного процента от массы Земли.

После открытия Харона (спутник Плутона), учёные смогли вычислить массу карликовой планеты с помощью закона Кеплера. По состоянию на сегодняшний момент принято считать, что масса Плутона и его спутника находится в пропорции 89:11.

Плутон, в сравнении с другими планетами в нашей Солнечной Системе, имеет меньшую размер и массу. Для сравнения масса карликовой планеты составляет всего 0,2 процента от спутника Земли.

Размер

Для сравнения, спутник нашей Земли превосходит карликовую планету в пять раз, а по объёму в три раза. Примечательно, что площадь России больше, чем площадь планеты Плутон.

Состав

Из чего состоит Плутон? Карликовый объект состоит изо льда и горных пород. Учёные утверждают, что планета приблизительно на 60% состоит из камня и на 40% изо льда. Недра содержат в себе радиоактивные элементы, которые постоянно сгорают — из-за этого породы смещаются постоянно. Если тление элементов продолжится, однажды на Плутоне образуются океаны, подобные тем, которые были обнаружены на Европе (спутнике Юпитера).

В состав поверхности входят: замёрзший азот, метан и окись углерода. В тот момент, когда расстояние между Планетой и Солнцем минимально, данные породы начинают испаряться и образуют атмосферу. Но когда планета, наоборот, начинает отдаляться от огненного гиганта, атмосфера замерзает.

Орбита

В отличие от других планет Солнечной системы, которые имеют практически круговую орбиту (исключение составляет также Меркурий), орбита карликовой планеты сильно наклонена. Радиус Плутона составляет 1150 километров.

Эксцентриситет Плутона большой, из-за чего её часть приближается в огненному Гиганту ближе, чем Солнце. Движение карлика хаотично и чтобы разобраться в этом хаосе, необходимо наблюдать за небесным телом в течение продолжительного периода времени. К сожалению, орбиту объекта можно предсказать лишь на несколько миллионов лет вперёд и несколько миллионов лет назад. Наблюдение в течение короткого промежутка времени показывают регулярное движение, но на самом деле орбита постоянно немного сдвигается, из-за чего очень трудно моделировать движение.

Закат на Плутоне. Снимок сделан зондом New Horizons с расстояния 18 тыс. км.Закат на Плутоне. Снимок сделан зондом New Horizons с расстояния 18 тыс. км.

Направление вращения

Одни сутки на карликовой планете длятся в течение 6,387 земных. Небесный объект вращается противоположно обращению планет вокруг огненной звезды. Если сравнивать объект с Землей, то ось вращения на нашей планете направлена на Полярную звезду, тогда как на Плутоне она направлена на созвездие Гидры.

Из-за того, что наклон оси карлика приблизительно равен 120 градусам, времена года проявляются сильнее. По этому свойству он близок с Ураном.

Особенности и основные характеристики

Новые данные о далеком, тёмном небесном теле были получены после прибытия на неё в 2015 году межпланетной станции НАСА под названием “Новые горизонты”.

Все главные особенности Плутона заключаются в его размере. Даже если использовать максимально мощные телескопы, он виден с Земли как маленькая точка. Из-за этого становится невозможным получить снимки его поверхности высокого качества. Несколько фотографий удалось получить с помощью космического телескопа “Хаббл”.

Сколько длится год на Плутоне? Полный оборот вокруг огненного гиганта по орбите планета проходит в течение 248 лет.

Как выглядит Плутон? На снимках видно, что его поверхность очень разнородная. Из-за это Плутон считается одним из наиболее контрастным небесным объектом в Солнечной Системе.

Плотность показывает, что скорее всего он состоит на 60-70% из камня и на 30-40% из водяного льда. Предполагают, что на поверхности расположен водяной лёд, который закрыт покровом из азотного льда.

Атмосфера

Состоит из монооксида углерода, азота и метана, которые испаряются с поверхностного льда. В последнее десятилетие она расширялась за счёт сублимации поверхностных льдов.
Состав атмосферы в пропорциях: приблизительно 99% азота, 1% моноокида углерода и 0,1% метана. Особенности Плутона в том, что когда он находится максимально далеко от огненной звезды, атмосфера карлика замораживается. Когда происходит сближение с Солнцем она, наоборот, размораживается.
Атмосферное давление на объекте очень сильно зависит от удаленности от огненного шара.

Спутники

Астрономами было открыто пять спутников: Харон, Гидра, Кербер, Никта, Стикс. Самый крупный из них – Харон. Его величина сильно превосходит остальные спутники. 4 остальных небесных тела отличаются высоким альбедо. Это говорит о том, что лёд на их поверхности более чистый.

Харон

Первый спутник карликовой планеты был открыт в 1978 году. В древнегреческой мифологии Бог Харон – это перевозчик душ умерших. Соотношение масс между ним и Плутоном составляет 1:8. Некоторые астрономы высказывают мнение, что они взаимодействуют двойной планетной системой – оба небесных тела повернуты друг к другу одной и той же стороной. Последние наблюдения обнаружили наличие на Хароне криогейзеров.

Гидра, Никта, Кербер, Стикс

2 данных спутника были впервые обнаружены лишь в 2005 году с помощью телескопа “Хаббл”. 2 маленькие Луны обращаются по круговым орбитам.
В 2011 году с помощью той же автоматической обсерватории был открыт ещё один спутник, получивший название Кербер. В 2012 году официально объявили об открытии ещё одного спутника – Стикса.

Спутник Плутона, Никта.Спутник Плутона, Никта.

Подземный океан

В 2015 году были получены доказательства того, что существует Подземный океан на Плутоне. Исследование было проведено с помощью аппарата НАСА под названием “Новые горизонты”. Существует гипотеза, что миллиарды лет назад у небесного тела было столкновение с кометой, из-за чего на Плутоне образовался подземный океан. Астрономы полагают, что наличие жидкой воды поднимают перспективы жизни на таком отдаленном от Солнца объекте.

Интересные факты

Карликовый объект имеет ряд отличительных особенностей, которые отличают его от других космических объектов. Планета Плутон: интересные факты:

  1. Атмосфера не подходит для человеческого дыхания.
  2. Здесь Солнце восходит на Западе, а не на Востоке.
  3. Погода на Плутоне суровая — всем известно, что это самая холодная планета. Зимой она замерзает полностью. Но какая температура на Плутоне? Средняя приблизительно равна минус 230 градусов Цельсия.
  4. На этом небесном теле не бывает светлого времени суток – на нём всегда темно и можно любоваться звёздами.
  5. Является ли Плутон планетой? Его относили к данному классу на протяжении 80 лет и только в 2006 году перевели к разряду карликовых.
  6. Почему Плутон исключили из списка планет? Его масса настолько мала, что её не хватает, чтобы рассчитать пространство вокруг себя от спутников. Это главная причина, почему Плутон не планета.
  7. Восход и закат в этом месте можно встретить не чаще 1 раза в неделю.
  8. У. Томбо был первым, кто открыл Плутон.
  9. Некоторые астрономы уверены, что планета имеет систему орбитальных колец.
  10. С нашей планеты невозможно увидеть этот небесный объект невооруженным глазом.
  11. Если смотреть на Солнце с карликовой планеты, огненный шар будет казаться лишь маленькой точкой.
  12. Астрономы не исключают, что в данном небесном теле существует жизнь.
  13. По своей массе он легче нашего спутника Луны приблизительно в 6 раз.
  14. Когда небесное тело отдаляется от Солнца – его атмосфера застывает, а когда приближается к светилу – начинает испаряться.
  15. Как выглядит Плутон на самом деле? Главный цвет небесного объекта – коричневый.
  16. Сутки равны 153 с половиной земных часов.
  17. В азиатских странах (Китае и Японии) название небесного тела дословно переводится как “Звезда небесного царя”.
  18. Диаметр самого крупного спутника составляет половину диаметра Плутона – уникальное явление в нашей Солнечной Системе.
  19. Здесь Ваш вес заметно уменьшится – если на Земле вы весите 60 килограмм, то на отдаленном объекте будете весить всего 3,66 килограмм.
  20. Все карликовые планеты начиная с 2008 года называют Плутоидами.
  21. Многие астрономы считают, что примерно через 8 миллиардов лет на планете будут созданы все условия для зарождения на ней жизни.
  22. Ядро небесного тела состоит из элементов, которые при радиоактивном распаде выделяют такое количество тепла, которое способно образовать и сохранять жидкость. Многие астрономы уверены, что существует подземный океан на Плутоне.

Источник

Поделиться ссылкой:

Плутон (планета) — это… Что такое Плутон (планета)?

[48] Среди объектов Солнечной системы Плутон меньше по размерам и массе не только в сравнении с остальными планетами, он уступает даже некоторым их спутникам. Например, масса Плутона составляет лишь 0,2 от массы Луны. Плутон меньше, чем семь естественных спутников других планет: Ганимеда, Титана, Каллисто, Ио, Луны, Европы и Тритона. Плутон в два раза больше в диаметре и раз в десять массивнее Цереры, крупнейшего объекта в поясе астероидов (расположенного между орбитами Марса и Юпитера), однако уступает карликовой планете Эриде из пояса Койпера, обнаруженной в 2005 году.

Атмосфера

«New Horizons», пролетающий вблизи Плутона, художник показал разреженную атмосферу этой карликовой планеты

Атмосфера Плутона — тонкая оболочка из азота, метана и моноокиси углерода, испаряющихся с поверхностного льда.[49] Термодинамические соображения диктуют следующий состав этой атмосферы: 99 % азота, чуть меньше 1 % моноокиси углерода, 0,1 % метана.[42] Когда Плутон отдаляется от Солнца, его атмосфера постепенно замораживается и оседает на поверхности. При приближении Плутона к Солнцу, температура около его поверхности заставляет льды сублимироваться и превращаться в газы. Это создаёт антипарниковый эффект: подобно поту, охлаждающему тело при испарении с поверхности кожи, сублимация производит охлаждающий эффект на поверхность Плутона. Учёные, благодаря Субмиллиметровому массиву (англ.), недавно вычислили, что температура на поверхности Плутона 43 К (−230,1 °C), что на 10 K меньше, чем ожидалось.[50] Атмосфера Плутона была обнаружена в 1985 году при наблюдении покрытия им звёзд. В дальнейшем факт наличия атмосферы был подтверждён интенсивными наблюдениями за другими покрытиями в 1988. Когда объект не имеет атмосферы, покрытие звезды происходит достаточно резко, в случае же с Плутоном звезда затемняется постепенно. Как было установлено по коэффициенту поглощения света, атмосферное давление на Плутоне во время этих наблюдений составляло всего 0,15 Па, что составляет лишь 1/700 000 от земного.[51] В 2002 году очередное покрытие звезды Плутоном наблюдалось и анализировалось командами под началом Брюно Сикарди из Парижской обсерватории[52], Джеймсом Л. Элиотом из МТИ[53] и Джеем Пезечёффом из Уильямстаунского колледжа (Массачусетс)[54]. Атмосферное давление оценивалось на момент измерений в 0,3 Па, несмотря на то, что Плутон был дальше от Солнца, чем в 1988 году, и, таким образом, должен был быть более холодным и иметь более разрежённую атмосферу. Одно из объяснений несоответствия состоит в том, что в 1987 году южный полюс Плутона впервые за 120 лет вышел из тени, что способствовало испарению дополнительного азота из полярных шапок. Теперь потребуются десятилетия, чтобы этот газ конденсировался из атмосферы.[55] В октябре 2006 Дэйл Круикшенк из исследовательского центра NASA (новый научный сотрудник миссии «New Horizons») и его коллеги объявили об открытии при спектрографии Плутона этана на его поверхности. Этан — производное от фотолиза или радиолиза (то есть химического преобразования при воздействии солнечного света и заряженных частиц) замороженного метана на поверхности Плутона; он выделяется, судя по всему, в атмосферу.[56]

Температура атмосферы Плутона значительно выше температуры его поверхности и равна минус 180 градусам по Цельсию.[57]

Орбита

Орбита Плутона значительно отличается от орбит других планет. Она сильно наклонена относительно эклиптики (более чем на 17°) и сильно эксцентрична (эллиптически). Орбиты всех других планет Солнечной системы близки к круговым и составляют небольшой угол с плоскостью эклиптики. Среднее расстояние Плутона от Солнца составляет 5,913 млрд км, или 39,53 а. е., но из-за большого эксцентриситета орбиты (0,249) это расстояние меняется от 4,425 до 7,375 млрд км (29,6—49,3 а. е.). Солнечный свет идёт до Плутона около пяти часов, соответственно, столько же потребуется радиоволнам, чтобы долететь от Земли до космического аппарата, находящегося возле Плутона. Большой эксцентриситет орбиты приводит к тому, что часть её проходит от Солнца ближе, чем Нептун. Последний раз такое положение Плутон занимал с 7 февраля 1979 по 11 февраля 1999. Детальные вычисления показывают, что до этого Плутон занимал такое положение с 11 июля 1735 по 15 сентября 1749, причём всего 14 лет, тогда как с 30 апреля 1483 по 23 июля 1503 он находился в таком положении 20 лет. Из-за большого наклона орбиты Плутона к плоскости эклиптики, орбиты Плутона и Нептуна не пересекаются. Проходя перигелий, Плутон находится на 10 а. е. над плоскостью эклиптики. К тому же, период обращения Плутона равен 247,69 года, и Плутон делает два оборота за то время, пока Нептун делает три. В результате Плутон и Нептун никогда не сближаются более чем на 17 а. е.[58][59] Орбиту Плутона можно предсказать на несколько миллионов лет как назад так и вперёд, но не больше. Механическое движение Плутона хаотично и описывается нелинейными уравнениями. Но чтобы заметить этот хаос, необходимо наблюдать за ним достаточно долго. Есть характерное время его развития, так называемое ляпуновское время, которое для Плутона составляет 10—20 млн лет. Если наблюдать в течение малых промежутков времени, будет казаться, что движение регулярное (периодическое по эллиптической орбите). На самом же деле орбита с каждым периодом чуть сдвигается, и за ляпуновское время сдвигается настолько сильно, что следов от первоначальной орбиты уже не остаётся. Поэтому и моделировать движение очень сложно.[58][59]

Орбиты Нептуна и Плутона

Вид на орбиты Плутона (обозначена красным) и Нептуна (обозначена голубым) «сверху». Плутон периодически бывает к Солнцу ближе Нептуна. Затемнённый участок орбиты показывает, где орбита Плутона ниже плоскости эклиптики. Положение дано на апрель 2006

Плутон находится с Нептуном в орбитальном резонансе 3:2 — на каждые три оборота Нептуна вокруг Солнца приходится два оборота Плутона, весь цикл занимает 500 лет. Кажется, что Плутон должен периодически сильно приближаться к Нептуну (ведь проекция его орбиты пересекается с орбитой Нептуна).[60][61][62][63]

Парадокс заключается в том, что Плутон иногда оказывается ближе к Урану. Причина этого — всё тот же резонанс. В каждом цикле, когда Плутон первый раз проходит перигелий, Нептун оказывается в 50° позади Плутона; когда Плутон второй раз будет проходить перигелий, Нептун сделает полтора оборота вокруг Солнца и окажется примерно на том же расстоянии что и в прошлый раз, но впереди Плутона; в то время, когда Нептун и Плутон оказываются на одной линии с Солнцем и по одну от него сторону, Плутон уходит в афелий.

Таким образом, Плутон не бывает ближе 17 а. е. к Нептуну, а с Ураном возможны сближения до 11 а. е.

Орбитальный резонанс между Плутоном и Нептуном очень стабилен и сохраняется миллионы лет.[64] Даже если бы орбита Плутона лежала в плоскости эклиптики, столкновение было бы невозможно.[62]

Стабильная взаимозависимость орбит свидетельствует против гипотезы, что Плутон был спутником Нептуна и покинул его систему. Однако возникает вопрос: если Плутон никогда не проходил близко от Нептуна, то откуда мог возникнуть резонанс у карликовой планеты, гораздо менее массивной, чем, например, Луна? Одна из теорий предполагает, что если Плутон изначально не был в резонансе с Нептуном, то он, вероятно, время от времени сближался с ним гораздо сильнее, и эти сближения за миллиарды лет воздействовали на Плутон, изменив его орбиту и превратив её в наблюдаемую ныне.

Дополнительные факторы, влияющие на орбиту Плутона

Схема аргумента перигелия

Расчёты позволили установить, что в течение миллионов лет общая природа взаимодействий между Нептуном и Плутоном не меняется.[60][65] Однако существует ещё несколько резонансов и воздействий, которые влияют на особенности их перемещения относительно друг друга и дополнительно стабилизируют орбиту Плутона. Помимо орбитального резонанса 3:2 преимущественное значение имеют следующие два фактора.

Во-первых, аргумент перигелия Плутона (угол между точкой пересечения его орбиты с плоскостью эклиптики и точкой перигелия) близок к 90°.[65] Из этого следует, что при прохождении перигелия Плутон максимально поднимается над плоскостью эклиптики, таким образом предотвращая столкновение с Нептуном. Это прямое следствие эффекта Козаи[60], который соотносит эксцентриситет и наклонение орбиты (в данном случае — орбиты Плутона), учитывая воздействие более массивного тела (здесь — Нептуна). При этом амплитуда либрации Плутона относительно Нептуна составляет 38°, и угловое разделение перигелия Плутона с орбитой Нептуна всегда будет более 52° (то есть 90°−38°). Момент, когда угловое разделение бывает наименьшим, повторяется каждые 10 000 лет.[64]

Во-вторых, долготы восходящих узлов орбит этих двух тел (точек, где они пересекают эклиптику) практически находятся в резонансе с вышеуказанными колебаниями. Когда эти две долготы совпадают, то есть когда можно протянуть прямую линию через эти 2 узла и Солнце, перигелий Плутона составит с ней угол в 90°, и при этом карликовая планета будет находиться выше всего над орбитой Нептуна. Другими словами, когда Плутон пересечёт проекцию орбиты Нептуна и наиболее глубоко зайдёт за её линию, то он сильнее всего удалится от её плоскости. Это явление называют суперрезонансом 1:1.[60]

Для того чтобы понять природу либрации, представьте, что вы смотрите на эклиптику из удалённой точки, откуда планеты видны движущимися против часовой стрелки. После прохождения восходящего узла Плутон находится внутри орбиты Нептуна и движется быстрее, нагоняя Нептун сзади. Сильное притяжение между ними вызывает вращательный момент, приложенный к Плутону за счёт гравитации Нептуна. Он переводит Плутон на немного более высокую орбиту, где он движется чуть медленнее в соответствии с 3-м законом Кеплера. Так как орбита Плутона меняется, то процесс постепенно влечёт за собой изменение перицентра и долгот Плутона (и, в меньшей степени, Нептуна). После многих таких циклов Плутон настолько тормозится, а Нептун настолько ускоряется, что Нептун начинает ловить Плутон на противоположной стороне своей орбиты (возле узла, противоположного тому, с которого мы начали). Процесс затем обращается и Плутон отдаёт вращательный момент Нептуну до тех пор, пока Плутон не разгоняется настолько, что начинает догонять Нептун возле первоначального узла. Полный цикл завершается примерно за 20 000 лет.[62][64]

Спутники

Плутон и три его известных спутника. Плутон и Харон — два ярких объекта в центре, правее — два слабых пятнышка — это Никта и Гидра

У Плутона есть три естественных спутника: Харон, открытый в 1978 астрономом Джеймсом Кристи (англ.), и два маленьких спутника, Никта и Гидра, открытые в 2005 году.[66]

Спутники Плутона расположены к планете ближе, чем в других известных спутниковых системах. Спутники Плутона могут обращаться на 53 % (или 69 %, если движение ретроградное) от радиуса сферы Хилла, устойчивой зоны гравитационного влияния Плутона. Для сравнения, почти самый дальний спутник Нептуна Псамафа обращается на 40 % от радиуса сферы Хилла для Нептуна. В случае Плутона лишь внутренние 3 % зоны заняты спутниками. В терминологии исследователей Плутона, его спутниковая система обозначается как «очень компактная и в значительной степени пустая».[67]

Харон

Харон был открыт в 1978 году. Он был назван в честь Харона — перевозчика душ умерших через Стикс. Его диаметр составляет 1205 км — чуть больше половины диаметра Плутона, а соотношение масс составляет 1:8. Для сравнения, соотношение масс Луны и Земли равняется 1:81.

Барицентр системы Плутон—Харон находится вне поверхности Плутона, поэтому некоторые астрономы считают Плутон и Харон двойной планетой (двойной планетной системой — такой вид взаимодействий крайне редко встречается в Солнечной системе, уменьшенным вариантом такой системы можно считать астероид 617 Патрокл).[68] Эта система также необычна среди других планет, испытывающих приливное воздействие: и Харон, и Плутон всегда повёрнуты друг к другу одной и той же стороной. То есть с одной стороны Плутона, обращённой к Харону, Харон виден как неподвижный объект, а с другой стороны планеты Харона не видно вообще никогда.[69] Особенности спектра отражаемого света приводят к заключению, что Харон покрыт водным льдом, а не метаново-азотным, как Плутон. В 2007 году наблюдения обсерватории Джемини позволили установить наличие на Хароне гидратов аммиака и водяных кристаллов, что, в свою очередь, позволяет предположить наличие на Хароне криогейзеров.[70]

Согласно проекту Резолюции 5 XXVI Генеральной ассамблеи МАС (2006) Харону (наряду с Церерой и объектом 2003 UB313) предполагалось присвоить статус планеты. В примечаниях к проекту резолюции указывалось, что в таком случае Плутон—Харон будет считаться двойной планетой. Однако в окончательном варианте резолюции содержалось иное решение: было введено понятие карликовая планета. К этому новому классу объектов были отнесены Плутон, Церера и объект 2003 UB313. Харон не был включён в число карликовых планет.

Плутон и Харон в сравнении с земной Луной[2]
имя диаметр (км) масса (кг) радиус орбиты (км) период обращения (д)
Плутон 2306
(65 % лунного)
1,305 (7)×1022
(18 % лунного)
2040 (100)
(0,6 % лунного)
6,3872
(25 % лунного)
Харон 1205
(35 % лунного)
1,52 (7)×1021
(2 % лунного)
17 530 (90)
(5 % лунного)

Гидра и Никта

Поверхность Гидры в представлении художника. Плутон с Хароном (справа) и Никта (яркая точка слева)

Схематическое изображение системы Плутона. P 1 — Гидра, P 2 — Никта

Ещё два спутника Плутона были запечатлены на фото астрономами, работающими с Космическим телескопом «Хаббл» 15 мая 2005 года, и получили временные обозначения S/2005 P 1 и S/2005 P 2. 21 июня 2006 года МАС официально назвал новые спутники Никта (или Плутон II, внутренний из этих двух спутников) и Гидра (Плутон III, внешний спутник).[71] Эти два маленьких спутника обращаются по орбитам, которые в 2—3 раза дальше орбиты Харона: Гидра расположена на расстоянии около 65 000 км от Плутона, Никта — примерно 50 000 км. Они обращаются почти в той же плоскости, что и Харон, и имеют орбиты, близкие к круговым. Они находятся в резонансе с Хароном 4:1 (Гидра) и 6:1 (Никта) по их средней угловой скорости на орбите.[72] Наблюдения за Никтой и Гидрой с целью определить их индивидуальные характеристики на данный момент продолжаются. Гидра иногда бывает ярче, чем Никта. Это может свидетельствовать о том, что она больше или что отдельные участки её поверхности лучше отражают солнечный свет. Размеры обоих спутников были оценены исходя из их альбедо. Спектральное подобие спутников Харону предполагает альбедо 35 %. Оценка этих результатов позволяет предполагать, что диаметр Никты — 46 км, а Гидры — 61 км. Верхние пределы для их диаметров могут быть оценены, принимая во внимание 4%-е альбедо самых тёмных объектов в поясе Койпера, как 137 ± 11 км и 167 ± 10 км соответственно. Масса каждого из спутников составляет примерно 0,3 % от массы Харона и 0,03 % от массы Плутона.[73] Открытие двух маленьких спутников позволяет предполагать, что Плутон может обладать системой колец. Столкновения малых тел могут образовать множество обломков, формирующих кольца. Данные оптических исследований усовершенствованной обзорной камеры на телескопе Хаббла свидетельствуют об отсутствии колец. Если кольцевая система и существует, она либо незначительна, как кольца Юпитера, либо составляет всего около 1000 км в ширину.[74]

Исследования системы Плутона телескопом Хаббл позволили определить предельные размеры возможных спутников. С уверенностью 90 % можно утверждать, что у Плутона нет спутников крупнее 12 км в диаметре (максимум — 37 км при альбедо в 0,041) за пределами 5″ от диска этой карликовой планеты. При этом предполагается подобное Харону альбедо в 0,38. С уверенностью 50 % можно утверждать, что предельные размеры для таких спутников — 8 км.[75]

Пояс Койпера

Схема известных объектов в поясе Койпера и четырёх внешних планет Солнечной системы

Происхождение Плутона и его особенности долго были загадкой. В 1936 году английский астроном Реймонд Литлтон высказал гипотезу, что он — «сбежавший» спутник Нептуна, выбитый с орбиты самым крупным спутником Нептуна, Тритоном. Такое предположение подверглось сильной критике: как говорилось выше, Плутон никогда не подходит близко к Нептуну.[76] Начиная с 1992 года, астрономы стали открывать всё новые и новые небольшие ледяные объекты за орбитой Нептуна, которые были подобны Плутону не только по орбите, но и по размеру и составу. Эта часть внешней Солнечной системы была названа в честь Джерарда Койпера, одного из астрономов, который, размышляя над природой транснептуновых объектов, предположил, что эта область является источником короткопериодических комет. Теперь астрономы полагают, что Плутон является всего лишь самым крупным объектом в поясе Койпера.[3] Плутон имеет все особенности других объектов в поясе Койпера, например, таких, как кометы — солнечный ветер уносит с поверхности Плутона частицы ледяной пыли, как и у комет.[77] Если бы Плутон был так же близок к Солнцу, как и Земля, у него бы развился кометный хвост.[78] Хотя Плутон и считается наибольшим объектом в поясе, обнаруженным на данный момент, спутник Нептуна Тритон, который немного больше, чем Плутон, разделяет с ним многие геологические, атмосферные, составные и прочие свойства, и считается объектом, захваченным из пояса.[79] Эрида тоже больше, чем Плутон, но не считается объектом пояса. Скорее всего, она принадлежит к объектам, составляющим собой так называемый рассеянный диск. Немалое количество объектов пояса, как и Плутон, обладают орбитальным резонансом 3:2 с Нептуном. Такие объекты называют «плутино».[80]

Исследования Плутона

Удалённость Плутона и его маленькая масса делают трудными его исследования с помощью космических аппаратов. «Вояджер-1» мог бы посетить Плутон, но предпочтение было отдано пролёту вблизи спутника Сатурна — Титана, в результате траектория полёта оказалась несовместимой с пролётом вблизи Плутона. А у «Вояджера-2» вообще не было возможности приблизиться к Плутону.[81] Никаких серьёзных попыток исследовать Плутон не предпринималось вплоть до последнего десятилетия XX века. В августе 1992 года учёный Лаборатории реактивного движения Роберт Стэехл позвонил первооткрывателю Плутона Клайду Томбо с просьбой дать разрешение на посещение его планеты. «Я сказал ему: добро пожаловать, — позже вспоминал Томбо, — однако вам предстоит долгое и холодное путешествие».[82] Несмотря на полученный импульс, НАСА отменило в 2000 миссию к Плутону и поясу Койпера «Pluto Kuiper Express», ссылаясь на увеличившиеся затраты и задержки с ракетой-носителем.[83] После интенсивных политических дебатов пересмотренная миссия к Плутону, под названием «New Horizons», получила финансирование от американского правительства в 2003 году.[84] Миссия «New Horizons» успешно стартовала 19 января 2006 года. Руководитель этой миссии Алан Стерн подтвердил слухи о том, что часть пепла, оставшаяся от кремации Клайда Томбо, умершего в 1997 году, была помещена на корабль.[85] В начале 2007 года аппарат совершил гравитационный манёвр вблизи Юпитера, что придало ему дополнительное ускорение. Самый близкий пролёт аппарата около Плутона произойдёт 14 июля 2015 года. Научные наблюдения за Плутоном начнутся за 5 месяцев до максимального приближения и продлятся, по крайней мере, в течении месяца с момента прибытия. «New Horizons» сделал первое фото Плутона ещё в конце сентября 2006 года, в целях проверки камеры LORRI (Long Range Reconnaissance Imager).[86] Изображения, полученные с расстояния приблизительно в 4,2 млрд км, подтверждают способность аппарата отслеживать отдалённые цели, что важно для маневрирования по пути к Плутону и прочим объектам в поясе Койпера.

Первый снимок Плутона с аппарата «New Horizons»

На борту New Horizons есть много разнообразной научной аппаратуры, спектроскопов и приборов для получения изображений — как для дальней связи с Землёй, так и для «прощупывания» поверхностей Плутона и Харона с целью создания карт рельефа. Аппарат проведёт спектрографическое исследование поверхностей Плутона и Харона, что позволит охарактеризовать глобальную геологию и морфологию, нанести на карту детали их поверхностей и проанализировать атмосферу Плутона, произвести подробное фотографирование поверхности.

Открытие спутников Никта и Гидра может означать непредвиденные проблемы для полёта. Обломки от столкновений объектов в поясе Койпера со спутниками при относительно низкой скорости, необходимой для рассеяния дебриса, могут создать кольцо пыли вокруг Плутона. Если New Horizons попадёт в такое кольцо, он либо получит серьёзные повреждения и будет не в состоянии передавать информацию на Землю, либо вовсе потерпит крушение. Однако существование такого кольца всего лишь теория.[74]

Статус

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

Плутон как планета

На пластинках, отправившихся с зондами «Пионер-10» и «Пионер-11» в начале 1970-х, Плутон ещё упоминается в качестве планеты Солнечной системы. Эти пластинки из анодированного алюминия, отправленные с аппаратами в дальний космос с надеждой, что они будут обнаружены представителями внеземных цивилизаций, должны им дать представление о девяти планетах Солнечной системы.[87] Отправившиеся с подобным посланием в тех же 1970-х «Вояджер-1» и «Вояджер-2» также несли с собой информацию о Плутоне как о девятой планете Солнечной системы.[88] Что интересно: персонаж Диснеевских мультфильмов — «Плуто», впервые появившийся на экранах в 1930, был назван в честь этой планеты.[89]

В 1943 году Гленн Сиборг назвал недавно созданный элемент плутонием в честь Плутона, в соответствии с традицией обозначать недавно открытые элементы в честь недавно обнаруженных планет: уран в честь Урана, нептуний в честь Нептуна, церий в честь считавшейся малой планетой Цереры и палладий в честь малой планеты Паллада.[90]

Новые открытия дают повод для дебатов

Открытие ранее предсказанного пояса Койпера и взаимосвязь между ним и Плутоном привели многих к вопросу — можно ли рассматривать Плутон отдельно от прочего «населения» пояса Койпера? В 2002 году был обнаружен Квавар, с диаметром приблизительно 1280 км — примерно половина диаметра Плутона.[91] В 2004 году была открыта Седна с верхними пределами для диаметра в 1800 км, тогда как диаметр Плутона 2320 км.[92] Так же как Церера потеряла в своё время статус планеты после открытия других астероидов, так, в конечном счёте, и статус Плутона должен был быть пересмотрен в свете открытия других подобных ему объектов в поясе Койпера.

29 июля 2005 было объявлено о открытии нового транснептунового объекта, который получил имя Эрида. Как теперь стало известно, он несколько крупнее Плутона.[93] Это был наибольший объект, открытый за орбитой Нептуна после спутника Нептуна Тритона в 1846. Первооткрыватели Эриды и пресса первоначально назвали её «десятая планета», хотя в то время никакого консенсуса по этому вопросу не было.[94] Другие члены астрономического сообщества считали открытие Эриды сильнейшим аргументом в пользу перевода Плутона в разряд малых планет.[95] Последним отличительным признаком Плутона оставался его крупный спутник — Харон — и его атмосфера. Эти особенности, скорее всего, не уникальны для Плутона: у нескольких других транснептуновых объектов есть спутники, а спектральный анализ Эриды предполагает схожий с Плутоном состав поверхности, что делает вероятным и наличие схожей атмосферы.[96] Эрида также обладает и спутником — Дисномией, открытой в сентябре 2005 года. Директора музеев и планетариев, начиная с открытия объектов в поясе Койпера, иногда создавали противоречивые ситуации, исключая Плутон из планетарной модели Солнечной системы. Так, например, в планетарии Хейдена, открытом после реконструкции в 2000 году в Нью-Йорке, на Централ-Парк-Уэст, Солнечная система была представлена состоящей из 8 планет. Эти разногласия были широко освещены в печати.[97]

Решение МАС повторно классифицировать Плутон

В решающую стадию дебаты о статусе Плутона перешли в 2006 году, с решением МАС сформировать официальное определение для термина «планета». Согласно принятому решению, есть три главных условия для объекта, который претендует на статус планеты:

  1. Он должен обращаться по орбите вокруг Солнца.
  2. Он должен быть достаточно массивным, чтобы принять форму гидростатического равновесия (сферическую) под действием своих гравитационных сил.
  3. Он должен расчистить окрестности своей орбиты (то есть он должен быть гравитационной доминантой и рядом не должно быть других тел сравнимого размера, кроме его собственных спутников или находящихся под его гравитационным воздействием).[98][99]

Плутон не удовлетворяет третьему условию, так как его масса составляет всего лишь 0,07 от массы всех объектов на его орбите. Для сравнения, масса Земли в 1,7 млн раз больше всех остальных тел на её орбите.[100][101] МАС решил отнести Плутон одновременно к двум категориям объектов — к карликовым планетам и как прототип для транснептуновых объектов под общим названием «плутино», среди которых он был бы одновременно отдельным, хотя и классифицированным членом.[102] 13 сентября 2006 года МАС включил Плутон и Эриду с её спутником Дисномией в каталог малых планет, дав им официальные обозначения «(134340) Плутон», «(136199) Эрида» и «(136199) Эрида I Дисномия».[103] Если бы Плутон получил статус малой планеты сразу после открытия, то его номер был бы среди первых тысяч, а не после более чем 100 000. Первая после открытия Плутона малая планета была обнаружена месяц спустя, ей стала 1164 Кобольда; таким образом, Плутон мог бы иметь номер 1164. Среди астрономического сообщества наблюдалось некоторое сопротивление переклассификации Плутона.[104][105][106] Алан Стерн — ответственный исследователь миссии НАСА «New Horizons» — публично высмеял решение МАС, заявив: «по техническим причинам определение никуда не годится».[107] Стерн сказал, что, если уж применять это определение к Земле, Марсу, Юпитеру и Нептуну, разделяющих свои орбиты с астероидами, то и их пришлось бы переклассифицировать и лишать текущего статуса.[108] Он также заявил, что так как проголосовало меньше 5 % астрономов, решение нельзя считать мнением всего астрономического сообщества.[108] Марк Буи из Лоуэлловской обсерватории, являющийся одним из противников переклассифицированного Плутона, высказал своё мнение на собственном веб-сайте.[109] Решение МАС переклассифицировать поддержал Майкл Браун, астроном, обнаруживший Эриду. Он сказал: «Несмотря на эту больше похожую на цирк сумасшедшую процедуру, мы, так или иначе, наткнулись на ответ. Это потребовало немало времени. В конечном счёте, наука самокорректируется, даже если в обсуждении были сильные эмоции».[110]

Дети выступают против переклассификации, полиция присматривает за порядком

Широкая публика по-разному восприняла утерю Плутоном статуса планеты. Большинство спокойно приняли это решение, некоторые же ходатайствовали МАС в онлайн-режиме, стараясь убедить астрономов его пересмотреть. Некоторые члены законодательного собрания штата Калифорния осудили решение МАС, назвав его научной ересью.[111] Палата представителей штата Нью-Мексико объявила, что в честь Клайда Томбо (он многие годы жил в этом штате и работал в университете) в Нью-Мексико Плутон всегда будет считаться планетой и с 13 марта 2006 года каждый год в штате будет проходить так называемый «день планеты Плутон».[112] Немало людей не приняли решение МАС по сентиментальным причинам, так как они всю жизнь знали Плутон как планету и продолжают так считать вне зависимости от решений МАС.[113] Опросы среди американцев свидетельствуют о том, что многие из них настроены против решения также и потому, что Плутон вплоть до лишения статуса был единственной планетой, открытой американцем.[114]

11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия плутоид. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида, а позднее — Макемаке и Хаумеа. Карликовая планета Церера плутоидом не является.[115][116]

«Оплутонить»

Американское диалектологическое общество признало глагол «to pluto» («оплутонить») «новым словом 2006 года». Новый глагол означает «понижение в звании или ценности кого-либо или чего-либо, как это произошло с теперь уже бывшей планетой Плутон».[117]

Статус Плутона в законодательстве Иллинойса

В марте 2009 года сенат штата Иллинойс[118] принял решение, что Плутон будет считаться в штате планетой, а день 13 марта будет в штате днём Плутона.[119][120][121]

Плутон в массовой культуре

Литература

  • «Шепчущий во тьме» (1931) и прочие книги из серии о Мифах Ктулху, Говард Лавкрафт — Плутон упоминается как Юггот, база цивилизации Ми-Го в Солнечной системе, куда они прибыли из неизвестных глубин космоса.
  • «В глубинах Плутона», Стентон А. Кобленц (Wonder Stories, 1931) — первый рассказ, использующий в своих интересах новый открытый мир.
  • «Красная Пери», Стенли Г. Веинбаум (1935) — главный герой — космический пират на секретной базе на Плутоне.
  • «Звезда КЭЦ», Александр Беляев (1936) — Плутон как объект исследований профессора Тюрина. Составлены подробные карты планеты с помощью гигантского телескопа, расположенного на околоземной орбите.
  • «Космические инженеры», Клиффорд Саймак (1939, 1950) — о человеческой базе на Плутоне.
  • «Небесный лифт», Роберт Хайнлайн (1953) — пилот космического корабля летит с миссией милосердия на Плутон.
  • «Будет скафандр — будут и путешествия», Роберт Хайнлайн (1958) — в этой новелле Плутон упоминается как отдалённая база инопланетян для исследования Земли.
  • «Туманность Андромеды», И. А. Ефремов (1958) — упоминается Плутон как планета, захваченная Солнцем у другой звёздной системы. Плутон описывается как совершенно чуждый всему земному мир, покрытый толстым метаново-водяным ледником, высокими ледяными скалами, густой неоновой атмосферой. Именно поэтому первое посещение Плутона землянами состоялось уже в период запуска 37-й звёздной экспедиции.
  • «Звёздный десант», Роберт Хайнлайн (1959) — Земная Федерация держит на Плутоне базу, которая уничтожается противником.
  • «Мир птаввов» (World of Ptavvs), новелла Ларри Нивена (1966) — в ней изложена точка зрения на Плутон как на бывший спутник Нептуна, сбитый с орбиты огромным межзвёздным кораблём, перемещавшимся с околосветовой скоростью. Приземлившийся на поверхность Плутона человеческий корабль с фузионными двигателями при посадке размораживает метан на поверхности Плутона, в результате чего всю планету охватывает огромной мощности взрыв метана, находящегося на поверхности.
  • «Дождусь», рассказ Ларри Нивена (1968) — астронавт совершает посадку на Плутон в 1989 году.
  • «Строительная Площадка», Клиффорд Саймак (1973) — первая миссия к Плутону открывает тайну возникновения Солнечной системы, которая ничто иное, как огромный инженерный проект инопланетян, пошедший насмарку.
  • «Рейс к Плутону», Крис Годфри, Хью Уолтерс (1973) — экспедиция на Плутон обнаруживает поблизости сверхплотную блуждающую планету, которая может угрожать всей Солнечной системе гибелью.
  • «Унаследуйте звёзды», Джеймс П. Хоген (1977) — Плутон оказывается одним из останков «Минервы» — планеты, взорвавшейся 50 000 лет назад и сформировавшей астероидный пояс.
  • «До свидания, Робинзон Крузо», Джон Варли (1977) — история о том, как достигший совершеннолетия мальчик узнаёт, что он клон министра ф

Особенности планеты Плутон

Карликовая планета Плутон – самый крупный объект в поясе Койпера. Среди всех небесных тел, вращающихся вокруг Солнца, Плутон занимает десятое место по массе. Но является ли Плутон планетой? Если раньше астрономы причисляли его к классической планете, то в настоящее время её классифицируют как карликовую.

История открытия

Как известно, Нептун был открыт французским математиком Леверье, который определил положение планеты с помощью механики Ньютона (по влиянию на орбиту Урана). Открытие было сделано в 1846 году.

В 1894 году была основана обсерватория Лоуэлла – её построил состоятельный гражданин из американского города Бостон. Обсерватория изначально предназначалась для поиска новой планеты Солнечной Системы, которая следует за Нептуном, и проект активно финансировался его создателем.

К сожалению, при жизни бизнесмена объекта найдено не было, однако, в этой обсерватории в 1915 году были получены 2 размытых изображения Плутона. Объект на снимках не распознали.

Кто открыл Плутон? Поиски возобновились в 1929 году, когда Весто Мелвин Слайфер поручил астроному из Канзаса Клайду Томбо получать систематические изображения ночного неба. Через год, в 1930 году американский астроном заметил объект, который двигался в изучаемой части космического пространства с 23 по 29 января. Когда обсерваторией были получены подтверждающие фотографии, новость была отправлена Гарвардский колледж.

Урбен Жан Жозеф Леверье

Происхождение

Причина появления небесного тела долго оставалась тайной. В 30-е годы 20 века некоторые астрономы высказывали мнение, что карлик на самом деле “убежавший” спутник Нептуна, который был вытолкан с орбиты другим его спутником — Тритоном. Впоследствии теория была опровергнута.

В настоящее время официально считается, что часть Солнечной Системы, в которой расположен Плутон, относится к поясу Койпера. Доказательства в подтверждение данной теории были получены в ходе исследования комет.

Многие задают вопрос: Плутон – это планета или звезда? Почему Плутон не планета? Официально с 2006 года небесное тело получило статус карликовой планеты.

Почему Плутон исключили из списка планет?
Небесное тело на протяжении долго времени считали девятой планетой Солнечной Системы. Но почему Плутон не является планетой сейчас? Чтобы иметь такой, небесное тело должно быть доминирующим гравитационным телом на своей орбите. Это условие не выполняется – вот почему Плутон не планета.

Как планета получила своё название?

Назвать открытый объект предложили обсерватории Лоуэлла, где впервые были начаты его активные поиски и получены первые размытые снимки.

Вдова Лоуэлла предложила названия, которые были отвергнуты. Среди отклонённых названий были “Зевс” и “Персиваль”.

Имя Плутон было придумано ученицей Оксфордской школы. Она увлекалась древнегреческой и древнеримской мифологией и решила, что это имя бога Подземного царства и Смерти наиболее всего подходит для такой далёкой, тёмной, холодной планеты. Предложение ученицы было телеграфировано в Соединённые Штаты Америки профессором Оксфордской школы.

В обсерватории Лоуэлла состоялось голосование, где каждый член обсерватории мог выбрать название для небесного объекта из трёх возможных вариантов: “Кронос”, “Минерва”и “Плутон”. Последний вариант получил 100% голосов, и название было присвоено официально 1 мая 1930 года. Школьница из Оксфорда получила награду денежное вознаграждение.

Интересный факт, что астрологический символ карликовой планеты напоминает символ Нептуна, с той лишь разницей, что в трезубце расположен круг.
На протяжении 20 века учёные астрономы не один раз пересматривали значение массы карлика. Измерить массу Плутона точно стало возможным лишь после открытия его спутника Харона в 1978 году.

Земля и Луна в сравнении с Плутоном и Хароном

Масса

Впервые массу Плутона пытались установить в обсерватории Лоуэлла. Учёные брали за основу воздействие на его орбиту двух соседних газовых гигантов – Нептуна и Урана. Сначала астрономы полагали, что масса карлика приблизительно равна массе Земли, затем предположения понизились до массы Марса.
После того, как астрономы из Гавайского университета смогли вычислить альбедо планеты, было установлено, что его масса не превышает и одного процента от массы Земли.

После открытия Харона (спутник Плутона), учёные смогли вычислить массу карликовой планеты с помощью закона Кеплера. По состоянию на сегодняшний момент принято считать, что масса Плутона и его спутника находится в пропорции 89:11.

Плутон, в сравнении с другими планетами в нашей Солнечной Системе, имеет меньшую размер и массу. Для сравнения масса карликовой планеты составляет всего 0,2 процента от спутника Земли.

Размер

Для сравнения, спутник нашей Земли превосходит карликовую планету в пять раз, а по объёму в три раза. Примечательно, что площадь России больше, чем площадь планеты Плутон.

Состав

Из чего состоит Плутон? Карликовый объект состоит изо льда и горных пород. Учёные утверждают, что планета приблизительно на 60% состоит из камня и на 40% изо льда. Недра содержат в себе радиоактивные элементы, которые постоянно сгорают — из-за этого породы смещаются постоянно. Если тление элементов продолжится, однажды на Плутоне образуются океаны, подобные тем, которые были обнаружены на Европе (спутнике Юпитера).

В состав поверхности входят: замёрзший азот, метан и окись углерода. В тот момент, когда расстояние между Планетой и Солнцем минимально, данные породы начинают испаряться и образуют атмосферу. Но когда планета, наоборот, начинает отдаляться от огненного гиганта, атмосфера замерзает.

Орбита

В отличие от других планет Солнечной системы, которые имеют практически круговую орбиту (исключение составляет также Меркурий), орбита карликовой планеты сильно наклонена. Радиус Плутона составляет 1150 километров.

Эксцентриситет Плутона большой, из-за чего её часть приближается в огненному Гиганту ближе, чем Солнце. Движение карлика хаотично и чтобы разобраться в этом хаосе, необходимо наблюдать за небесным телом в течение продолжительного периода времени. К сожалению, орбиту объекта можно предсказать лишь на несколько миллионов лет вперёд и несколько миллионов лет назад. Наблюдение в течение короткого промежутка времени показывают регулярное движение, но на самом деле орбита постоянно немного сдвигается, из-за чего очень трудно моделировать движение.

Закат на Плутоне. Снимок сделан зондом New Horizons с расстояния 18 тыс. км.

Направление вращения

Одни сутки на карликовой планете длятся в течение 6,387 земных. Небесный объект вращается противоположно обращению планет вокруг огненной звезды. Если сравнивать объект с Землей, то ось вращения на нашей планете направлена на Полярную звезду, тогда как на Плутоне она направлена на созвездие Гидры.

Из-за того, что наклон оси карлика приблизительно равен 120 градусам, времена года проявляются сильнее. По этому свойству он близок с Ураном.

Особенности и основные характеристики

Новые данные о далеком, тёмном небесном теле были получены после прибытия на неё в 2015 году межпланетной станции НАСА под названием “Новые горизонты”.

Все главные особенности Плутона заключаются в его размере. Даже если использовать максимально мощные телескопы, он виден с Земли как маленькая точка. Из-за этого становится невозможным получить снимки его поверхности высокого качества. Несколько фотографий удалось получить с помощью космического телескопа “Хаббл”.

Сколько длится год на Плутоне? Полный оборот вокруг огненного гиганта по орбите планета проходит в течение 248 лет.

Как выглядит Плутон? На снимках видно, что его поверхность очень разнородная. Из-за это Плутон считается одним из наиболее контрастным небесным объектом в Солнечной Системе.

Плотность показывает, что скорее всего он состоит на 60-70% из камня и на 30-40% из водяного льда. Предполагают, что на поверхности расположен водяной лёд, который закрыт покровом из азотного льда.

Атмосфера

Состоит из монооксида углерода, азота и метана, которые испаряются с поверхностного льда. В последнее десятилетие она расширялась за счёт сублимации поверхностных льдов.
Состав атмосферы в пропорциях: приблизительно 99% азота, 1% моноокида углерода и 0,1% метана. Особенности Плутона в том, что когда он находится максимально далеко от огненной звезды, атмосфера карлика замораживается. Когда происходит сближение с Солнцем она, наоборот, размораживается.
Атмосферное давление на объекте очень сильно зависит от удаленности от огненного шара.

Спутники

Астрономами было открыто пять спутников: Харон, Гидра, Кербер, Никта, Стикс. Самый крупный из них – Харон. Его величина сильно превосходит остальные спутники. 4 остальных небесных тела отличаются высоким альбедо. Это говорит о том, что лёд на их поверхности более чистый.

Харон

Первый спутник карликовой планеты был открыт в 1978 году. В древнегреческой мифологии Бог Харон – это перевозчик душ умерших. Соотношение масс между ним и Плутоном составляет 1:8. Некоторые астрономы высказывают мнение, что они взаимодействуют двойной планетной системой – оба небесных тела повернуты друг к другу одной и той же стороной. Последние наблюдения обнаружили наличие на Хароне криогейзеров.

Гидра, Никта, Кербер, Стикс

2 данных спутника были впервые обнаружены лишь в 2005 году с помощью телескопа “Хаббл”. 2 маленькие Луны обращаются по круговым орбитам.
В 2011 году с помощью той же автоматической обсерватории был открыт ещё один спутник, получивший название Кербер. В 2012 году официально объявили об открытии ещё одного спутника – Стикса.

Спутник Плутона, Никта.

Подземный океан

В 2015 году были получены доказательства того, что существует Подземный океан на Плутоне. Исследование было проведено с помощью аппарата НАСА под названием “Новые горизонты”. Существует гипотеза, что миллиарды лет назад у небесного тела было столкновение с кометой, из-за чего на Плутоне образовался подземный океан. Астрономы полагают, что наличие жидкой воды поднимают перспективы жизни на таком отдаленном от Солнца объекте.

Интересные факты

Карликовый объект имеет ряд отличительных особенностей, которые отличают его от других космических объектов. Планета Плутон: интересные факты:

  1. Атмосфера не подходит для человеческого дыхания.
  2. Здесь Солнце восходит на Западе, а не на Востоке.
  3. Погода на Плутоне суровая — всем известно, что это самая холодная планета. Зимой она замерзает полностью. Но какая температура на Плутоне? Средняя приблизительно равна минус 230 градусов Цельсия.
  4. На этом небесном теле не бывает светлого времени суток – на нём всегда темно и можно любоваться звёздами.
  5. Является ли Плутон планетой? Его относили к данному классу на протяжении 80 лет и только в 2006 году перевели к разряду карликовых.
  6. Почему Плутон исключили из списка планет? Его масса настолько мала, что её не хватает, чтобы рассчитать пространство вокруг себя от спутников. Это главная причина, почему Плутон не планета.
  7. Восход и закат в этом месте можно встретить не чаще 1 раза в неделю.
  8. У. Томбо был первым, кто открыл Плутон.
  9. Некоторые астрономы уверены, что планета имеет систему орбитальных колец.
  10. С нашей планеты невозможно увидеть этот небесный объект невооруженным глазом.
  11. Если смотреть на Солнце с карликовой планеты, огненный шар будет казаться лишь маленькой точкой.
  12. Астрономы не исключают, что в данном небесном теле существует жизнь.
  13. По своей массе он легче нашего спутника Луны приблизительно в 6 раз.
  14. Когда небесное тело отдаляется от Солнца – его атмосфера застывает, а когда приближается к светилу – начинает испаряться.
  15. Как выглядит Плутон на самом деле? Главный цвет небесного объекта – коричневый.
  16. Сутки равны 153 с половиной земных часов.
  17. В азиатских странах (Китае и Японии) название небесного тела дословно переводится как “Звезда небесного царя”.
  18. Диаметр самого крупного спутника составляет половину диаметра Плутона – уникальное явление в нашей Солнечной Системе.
  19. Здесь Ваш вес заметно уменьшится – если на Земле вы весите 60 килограмм, то на отдаленном объекте будете весить всего 3,66 килограмм.
  20. Все карликовые планеты начиная с 2008 года называют Плутоидами.
  21. Многие астрономы считают, что примерно через 8 миллиардов лет на планете будут созданы все условия для зарождения на ней жизни.
  22. Ядро небесного тела состоит из элементов, которые при радиоактивном распаде выделяют такое количество тепла, которое способно образовать и сохранять жидкость. Многие астрономы уверены, что существует подземный океан на Плутоне.

Фаэтон (планета) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Фаэто́н, или планета Ольберса, — гипотетическая планета, которая существовала ранее между Марсом и Юпитером, а затем распалась и образовала пояс астероидов[1].

В XVIII веке астрономы Тициус и Боде обнаружили, что расстояния известных тогда планет от Солнца подчиняются закону геометрической прогрессии (эта закономерность была названа правилом Тициуса — Боде). Однако в этой последовательности было одно «незанятое» место — отсутствовала планета, которая должна была находиться между Марсом и Юпитером, на расстоянии примерно 2,8 а. е. от Солнца.

В 1781 году был открыт Уран, на расстоянии, почти точно совпадающем с предсказанным по правилу Тициуса — Боде. После этого были начаты поиски недостающей планеты. Для этого была образована группа из 24 астрономов, которая получила известность в прессе как «Отряд небесной полиции». В 1801 году итальянский астроном Джузеппе Пьяцци действительно открыл карликовую планету на нужной орбите (Цереру), однако она оказалась очень маленькой. В 1802 году Генрих Ольберс открыл ещё один астероид на близкой орбите (Палладу).

После этого Ольберс предположил, что эти малые планеты являются обломками ранее существовавшей крупной планеты. Поскольку обломки планеты, согласно законам небесной механики, должны проходить через ту точку, где планета распалась, то, произведя расчёты, Ольберс высказал предположения, где можно искать новые астероиды. В 1804 году в предсказанном им месте была открыта Юнона, а в 1807 году сам Ольберс открыл Весту. В дальнейшем был обнаружен целый пояс астероидов, который расположен как раз там, где должна была находиться гипотетическая планета. Причины, по которым планета разрушилась, достоверно не установлены. По одной из гипотез[какой?], которая вызывает сомнения в научных кругах, она разрушилась под воздействием мощной гравитации Юпитера, то есть была «разорвана» гравитационными полями Марса и Юпитера[1].

В октябре 2009 года астрономы Университета Центральной Флориды обнаружили воду на астероиде (24) Фемида. Несколькими годами ранее с помощью орбитального телескопа «Хаббл» вода была найдена на астероиде Церера и на астероиде Веста, что подтверждает возможность зарождения и существования жизни на Фаэтоне[1].

В 1972 году режиссёром Василием Ливановым был создан короткометражный научно-мифологический мультфильм-гипотеза «Фаэтон — сын солнца», основанный на тогдашних — частично ошибочных, частично гипотетических — представлениях об этой планете.

В мультфильме в занимательной форме переплетены несколько сюжетных линий: легенда древних греков о Фаэтоне, полёт космонавтов далёкого будущего на гигантском космическом корабле «Фаэтон-1» к самому крупному объекту пояса астероидов — Церере, современные «легенды» уфологов о посещении инопланетянами (возможно, жителями Фаэтона) древней Земли в Каменном веке.

К сожалению, мультфильм не обошёлся без некоторых научных и исторических неточностей, что опять же обусловлено его временем появления и нисколько не снижает интерес к нему:

  • Спустя 34 года после выхода мультфильма на экран, с появлением определения термина «планета», Плутон, упомянутый в начале фильма в списке планет Солнечной системы, перестал называться планетой и вошёл вместе с другими открытыми с тех пор объектами в новую категорию карликовых планет.
  • Когда в начале иллюстрации древнегреческой легенды юноша Фаэтон просит у своего отца разрешения прокатиться на его огненной колеснице, то греческий бог солнца Гелиос изображён почему-то как древнеегипетский фараон.

Такой грандиозной пилотируемой экспедиции к поясу астероидов, какая показана в мультфильме, человечество пока ещё не смогло реализовать, но в 2015 году Цереру впервые посетил автоматический космический аппарат «Dawn», выполнивший схожую с миссией «Фаэтона-1» задачу.

В 1974 году опубликован Роман Александра Казанцева «Фаэты». В нем рассказывается о разрушении Фаэтона вследствие атомной войны и заселении Земли выжившими в той войне.

Размеры Плутона: описание и сравнение

Солнечная система > Карликовые планеты > Плутон > Размеры Плутона

Сравнительное изображение Плутона. Харона и Земли. Пропорции соблюдены

Сравнительное изображение Плутона. Харона и Земли. Пропорции соблюдены

Размер планеты Плутон – карликовой планеты Солнечной системы: диаметр, объем, масса, площадь, гравитация, сравнение с Землей и другими объектами на фото.

Плутон считался самой маленькой планетой в Солнечной системе. Но с 2006 года это карлик, выступающий одним из крупнейших в своем виде. Какой размер Плутона?

Размеры Плутона в сравнении

Диаметр – 2390 км, что занимает 70% от нашего спутника или 18% от земного показателя. Объем – 6.39 х 109 км3. Кажется, что много, но это лишь 0.59% от земного объема. Интересно определить размер Плутона по сравнению с Землей. Ведь получается, что внутри нашей планеты можно было бы расположить 170 Плутонов.

Сравнительные размеры Плутона и некоторых других объектов Солнечной системы

Сравнительные размеры Плутона и некоторых других объектов Солнечной системы

Масса – 1.3 х 1022 кг (0.2% от земной или 18% от лунной). Площадь поражает, потому что составляет 1.67 х 107 км2. Чтобы вы понимали, это 3.3% земных территории, сопоставимых с Россией!

Если бы вы оказались на карликовой планете, то испытали бы 6.7% земной гравитации. Теперь вы знаете, какой размер Плутона.

Читайте также:


Строение Плутона

Положение и движение Плутона

Поверхность Плутона

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о