Плутон

Плутон (134340 Pluto) - карликовая планета Солнечной системы. Существование Плутона вычислил Персиваль Лоуелл, и планета была обнаружена Клайдом Томбо в 1930. Плутон обходит вокруг Солнца каждые 248,5 годы на среднем расстоянии 3,6 млрд. км. Диаметр Плутона около 2300 км., массы - 0,002 от массы Земли. Имеет низкую плотность, состоит из камню и льду, на поверхности - замерзший метан и жидкая атмосфера. Поскольку орбита Плутона очень вытянута и иногда пересекается с орбитой Нептуна, как в 1979-99, но он не в состоянии очистить свой путь от малых тел, согласно с новой классификацией небесных тел, принятой 19 августа 2006 года на XXVI Ассамблее Международного астрономического союза, Плутон был перекласификований из планеты (англ. planet) в карликовую планету (англ. dwarf planet).

Параметры планеты

Плутон двигается вокруг Солнца по эллиптической орбите со значительным эксцентриситетом, ровным 0,25, что превосходит даже эксцентриситет орбиты Меркурия (0,206). Большая пиввись орбиты Плутона (среднее расстояние от Солнца) составляет 39,439 а.о. или приблизительно 5,8 млрд. км. Плоскость орбиты наклонена к эклиптике под углом 17,2°. Одно вращение Плутона вокруг Солнца длится 247,7 земных лет.

Экваториальный радиус Плутона (1500 км.) приблизительно вчетверо, а его масса (возле 1,79·1022 кг) в несколько сотен раз меньше, чем в Земле. Для густоты образуются расчетные значения порядка 0,17 г/см&sup3. Существует гипотеза, что Плутон, подобно ряду спутников планет-гигантов, состоит преимущественно из замерзших летучих веществ. Выражались также предположения, основанные на данных спектрального анализа, что поверхность Плутона образована прослойкой метанового льда.

В 1978 году появилось сенсационное сообщение: на фотографии, полученной Дж. Кристи с помощью 155-сантиметрового телескопа, изображение Плутона выглядело продленным, то есть мало небольшое выступление. Это дало основание подтверждать, что у Плутона достаточно близко расположенный от него спутник. Этот вывод позже получил подтверждение на снимках из космических аппаратов. Спутник, названный Хароном (в соответствии с греческой мифологией, таким было имя перевозчика душ в царство Плутона Аид через реку Стикс), имеет значительную массу (возле 1/30 массы планеты), находится на расстоянии всего возле 20 000 км. от центра Плутона и вращается вокруг него с периодом 6,4 земных суток, ровным периоду вращения сами планеты. Таким образом, Плутон и Харон вращаются как целое, и потому они часто рассматриваются как единственная двойная система, что позволяет уточнить значение масс и густин. Еще одно событие, которое связано с жизнью ситеми Плутон-харон это - запуск космического аппарата "New Horisons" в январе 2006 года. По расчетам данный космический аппарат достигнет Плутона в 2017 году и планируется что он сфотографирует данную двойную систему, передаст снимки на Землю и полетит дальше в пояс Койпера, возможно исследовать другие малые планеты Солнечной системы.

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

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

Плутон находится приблизительно в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля, потому, естественно, потек солнечной лучезарной энергии на этой планете более чем в полторы тысячи раз более слабый, чем на Земле. Однако это не значит, что Плутон окутан вечной мглой: Солнце на его небосводе выглядит ярче, чем Луна для жителей Земли. Но, конечно, температура на планете, к которой светло от Солнца идет более пяти часов, низкая - ее среднее значение порядка 43° К, так что в атмосфере Плутона в газообразном состоянии может оставаться только неон (более легкие газы через малую силу притяжения из атмосферы выветриваются). Диоксид углерода, метан и аммиак затвердивають 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 меньше 0,1 атмосферы.

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

Открытие планеты

Открытие планеты Нептун и уточнение параметров ее орбиты позволило в десятки раз уменьшить разногласия между расчетными значениями и результатами наблюдений (так называемые нев’язки) в орбите Урана. Однако вполне устранить, точнее, свести эти нев’язки к уровню, который бы определялся только ограниченной точностью элементов орбиты и ошибками наблюдений, все еще не удавалось.

Первым обратил на это внимание в 1848 американский астроном Бы. Пирс, а в 1874 другой астроном, С. Ньюком, приступил к построению новой теории орбиты Урана, которая учитывала бы влияния на эту 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, что опирался на анализ орбит трех комет. Он пророчил существование большой планеты, которая двигается по орбите у 43 раза большего радиуса, чем в Земле, и здийнюе полный оборот вокруг Солнца за 330 лет.

Однако в большей, чем этим исследованиям, мере, открытие девятой планеты состоялось благодаря П. Ловеллу. В 1915 он опубликовал «Трактат о транснептунову планете», в котором отображены (почти без напоминания об авторстве) результаты огромной проделанной им работы. Осуществлены Ловеллом задолго до 1915 вычисления стали причиной начатых еще в 1905 поисков «планеты Х», как он ее называл. После того, как в 1916 Ловела не стало, робот был продлен. Тщательная проработка фотографических пластинок с изображением тех участков звездного неба, где предусматривалось найти новую планету, однако, успеха тогда не принесла. (Впоследствии, когда Плутон уже был открыт, снимки повторно были обработаны в 1919, и на них таки оказались четыре очень слабых и потому не замичених ранее изображение этой планеты).

В начале 1929 в Ловеливску обсерваторию поступил 32,5-сантиметровый объектив с фокусным расстоянием 169 см, что значительно улучшило возможности выявления 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 созвездие Рыб, Овна и Тельця. Обычно интервал между съемками был двое суток, однако между первым снимком области Близнецов (21 января 1930) и следующим прошло на четыре дня больше. Когда снимки были обработаны, 18 февраля 1930 астроном-любитель, который проводил их исследование, К. Томбо смог убедиться, что открыта новая планета. По ее перемещению на протяжении четырех дней было установлено, что объект расположен за орбитой Нептуна. Опасение, что объект быстро переместится, то есть является каким-то необычным астероидом или кометой, рассеялись, когда подтвердилось, что он неизменно оказывается на перевирахованому месте.

12 марта 1930 директором Ловеловской обсерватории В. М. Слайфером была послана телеграмма: «Систематические многолетние поиски, которые дополняют исследование Ловела по транснептуновой планете, привели к выявлению объекта, что на протяжении семи недель имел скорость рухуи траекторию, что согласовываются с данными транснептунового тела...».

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

Новая планета имела желтоватый цвет, который заметно отличается от блакитнуватого цвета Нептуна. В честь греческого бога тьмы, способного становиться невидимым, ее назвали Плутоном. В качестве символа планеты очень удачно был избран знак, составленный из латинских букв P и L, что совпадают с монограммой инициалов П. Ловела.

Открытие Плутона было встречено с энтузиазмом астрономами, хотя появились и скептические высказывания. По мнению ряда исследователей открытия Плутона явилось даже в некоторой степени случайным, потому что его масса не достаточна, чтобы оказать заметное влияние на движению Урана.

Много проблем, которые касаются Плутона, получили разрешение только на качественно новом этапе исследований, связанном с появлением космических аппаратов.