Плутон (карликовая планета)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

У этого термина существуют и другие значения, см. Плутон.

**Плутон**
Сведения об открытии

Дата открытия	18 февраля 1930
Первооткрыватель	Клайд Томбо
Орбитальные характеристики
Афелий	7,375,927,931 км 49,30503287 а.е.
Перигелий	4,436,824,613 км 29,65834067 а.е.
Большая полуось	5,906,376,272 км 39,48168677 а.е.
Орбитальный эксцентриситет	0,24880766
Орбитальный период	90 613,3055 дней 248,09 лет
Синодический период	366,73 дней
Орбитальная скорость	4,666 км/с
Средняя аномалия
Наклонение	17,14175° 11,88° к экватору Солнца
Долгота восходящего узла	110,30347°
Аргумент перицентра	113,76329°
Спутники	3
Физические характеристики
Экваториальный радиус	1 195 км^[1] 0,19 радиуса Земли
Полярный радиус
Площадь поверхности	1,795×10⁷ км² 0,033 площади Земли
Сжатие
Объём	7,15×10⁹ км³ 0,0066 объема Земли
Масса	1,305 ± 0,007×10²² кг 0,0021 массы Земли
Средняя плотность	2.03 ± 0.06 г/см³
Гравитация на экваторе	0,58 м/с² (0,059 g)
Вторая космическая скорость	1,2 км/c
Период сидерического вращения	- 6,387230 сид. дней 6 дней 9 ч 17 мин 36 с
Скорость вращения на экваторе	0,01310556 км/с 47,18 км/ч
Наклон оси вращения планеты	119,591 ± 0,014°
Прямое восхождение на северном полюсе	133.046 ± 0.014°
Склонение	-6.145 ± 0.014°
Альбедо 0.49–0.66 (изменение около 35%)	0,49 (Бонд) 0,66 (геом.)
Температура	мин. - 33 К сред. - 44 К макс. - 55 К
Видимая звёздная величина	до 13,65 (mean is 15,1)
Угловой размер	0.065" — 0.115"
Состав атмосферы
Давление	0,30 Па (летний максимум)
Состав	водород, метан

Плуто́н (134340 Pluto) — карликовая планета, плутоид. Плутон был открыт 18 февраля 1930 года американским астрономом Клайдом Томбо (Clyde W. Tombaugh).

У Плутона есть три спутника: Харон, Гидра и Никта. (По другой версии, спутников только два — Гидра и Никта, а Харон является меньшим компонентом двойной планетной системы Плутон — Харон). До 24 августа 2006 года Плутон считался девятой планетой Солнечной системы, но был лишён этого статуса решением XXVI Генеральной ассамблеи МАС в связи с открытием нескольких схожих небесных тел.

В 2006 году НАСА отправила к Плутону космический аппарат «New Horizons». Космический аппарат должен достичь Плутона в 2015 году.

Содержание

1 История открытия
2 Название
3 Статус
4 Орбита
5 Физические характеристики
6 Спутники
- 6.1 Харон
- 6.2 Гидра и Никта
7 Исследования Плутона
8 См. также
9 Литература
10 Примечания

[править] История открытия

Идея о существовании в Солнечной системе девятой планеты появилась в результате обнаружения отклонений в орбитальном движении Урана и Нептуна, которые могли быть объяснены воздействием более удаленной массивной планеты. Поиском этой планеты активно занимался Персиваль Ловелл (англ. Percival Lowell), основатель Ловелловской обсерватории во Флагстаффе, Аризона, США. Поиски оказались безуспешными, и в 1916 г. были прерваны смертью Ловелла. Ирония судьбы заключается в том, что на фотоснимках, сделанных в ходе поиска, должен был быть Плутон — но его изображение попало на дефект фотопластинки. Поиск был возобновлен в 1929 г. и поручен специально нанятому для этого молодому астроному-любителю Клайду Томбо. Менее чем через год, 18 февраля 1930 г. Томбо обнаружил новую планету, выглядевшую как звёздочка 15-й величины в созвездии Близнецов. Планета была обнаружена при сравнении фотографий, сделанных 23 и 29 января.

Вскоре после открытия Плутона стало ясно, что его масса слишком мала, чтобы оказать заметное влияние на движение Нептуна или Урана. Возникло предположение, что за неправильности в их движениях несёт ответственность более массивная, ещё не обнаруженная «планета Х». Были предприняты её поиски, оказавшиеся безуспешными. Позже оказалось, что погрешности исчезают, если использовать в расчётах уточненное значение массы Нептуна.

[править] Название

Право выбрать имя для новой планеты принадлежало директору Ловелловской обсерватории Весто Мелвину Слиферу (англ. Vesto Melvin Slipher).

Первоначально вдова П. Ловелла предложила назвать планету Зевс, потом Ловелл, а потом и своим именем — Констанс. (Как заметил по этому поводу К. Томбо, могло бы случиться так, что вместо плутония мы имели бы «констанций».) Ни одно из этих предложений не было встречено с энтузиазмом.

Название «Плутон» предложила 11-летняя девочка Венеция Берни (англ. Venetia Burney) из Оксфорда. За завтраком её дед, работавший библиотекарем в Оксфордском университете, прочитал в газете «Таймс» об открытии новой планеты и спросил внучку, как, по её мнению, лучше назвать планету. Девочка ответила, что раз планета такая далёкая и холодная, её следует назвать в честь римского бога подземного царства Плутона. Профессор Герберт Холл Тернер (англ. Herbert Hall Turner) послал по телеграфу это предложение своим коллегам в США, и после короткого обсуждения оно было практически единодушно принято.

Предложенное название «Плутон», во-первых, продолжает традицию наименования планет по именам богов римской мифологии, а во-вторых, увековечивает память П. Ловелла, поскольку начинается с его инициалов.

Было и много других предложений. Например, газета «Нью-Йорк Таймс» предложила назвать планету Минерва (не зная, что так уже предлагали назвать Уран). Предлагались названия: Артемида, Афина, Атлас, Вулкан, Гера, Геркулес, Зимал, Идана, Икар, Космос, Кронос, Один, Пакс, Персей, Персефона, Прометей, Тантал и многие другие. Одна супружеская пара даже предложила назвать планету в честь их новорождённого ребёнка.

Одна трудность заключалась в том, что многие имена из греческой и римской мифологии были уже использованы для астероидов.

Название Плутон было официально утверждено 1 мая 1930 года.

Плутон был богом подземного царства в римской мифологии, греки называли его Аид (или Гадес).

[править] Статус

Плутон — лишь один из наиболее крупных объектов пояса Койпера.

Международный астрономический союз официально признал Плутон планетой в мае 1930 года. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, в действительности же масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны.

В последнее время стало очевидным, что Плутон — лишь один из наиболее крупных объектов пояса Койпера, причём по крайней мере один из объектов пояса, Эрида, является более крупным телом, чем Плутон: она на 27 % тяжелее. В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету, вызвавшая бурные дебаты. Многие предлагали называть объекты подобные Плутону «планетоидами»; другие считали, что звание планеты — это «феномен культуры» и не подлежит пересмотру.

24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза было принято решение впредь называть Плутон не планетой, а карликовой планетой.^[2]

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.

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».^[3]

11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия плутоид. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида.^[4]

[править] Орбита

Плутон и Харон, снимок телескопа «Хаббл».

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, примерно столько же потребуется радиоволнам, чтобы долететь от Земли до космического аппарата, находящегося возле Плутона. Орбита Плутона характерна тем, что часть её находится ближе к Солнцу, чем орбита Нептуна. В результате, вблизи перигелия Плутон приближается к Солнцу ближе, чем восьмая планета (это было, например, с 7 февраля 1979 по 10 февраля 1999 г.). При этом, орбиты Плутона и Нептуна не пересекаются, поскольку орбита Плутона наклонена к плоскости эклиптики на 17,15°. Проходя перигелий, Плутон находится на 10 а. е. над плоскостью эклиптики. К тому же, период орбитального 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.

[править] Физические характеристики

Плутон, имеющий видимую звёздную величину всего 15,3, выглядит как слабая световая точка даже в крупнейшие наземные телескопы, и ещё ни один космический аппарат не побывал в его окрестностях. В середине 1990-х космический телескоп им. Хаббла получил первые изображения поверхности Плутона, на которых видны светлые и тёмные пятна. Ось вращения Плутона наклонена к плоскости орбиты на 122,5°; таким образом, Плутон, как и Уран, вращается, «лежа на боку». Диаметр Плутона равен 2274±16 км — примерно 2/3 диаметра Луны.

Плутон имеет разреженную атмосферу, плотность и толщина которой сильно варьируются в зависимости от расстояния до Солнца. Атмосфера была открыта в 1988 г. при прохождении Плутона перед звездой. Скорее всего, атмосфера существует только вблизи от перигелия; по мере удаления планеты от Солнца атмосферные газы вымерзают. Недавние наблюдения показывают, что несмотря на то, что Плутон прошёл перигелий в 1989 г. и удаляется от Солнца, давление атмосферы продолжает нарастать. Вероятно, процесс испарения замёрзших газов имеет определённую инерцию. Судя по всему, атмосферу образует азот, с примесями монооксида углерода и метана. Давление атмосферы оценивается от нескольких десятых микробара до нескольких микробар.

Поверхность Плутона на снимках выглядит слегка красноватой, возможно, в результате присутствия органических соединений, образовавшихся из азота, метана и оксида углерода. Её отражательная способность изменяется от 0,3 до 0,5. На снимках телескопа им. Хаббла видны полярные шапки, вероятно, из замёрзшего азота. Более темные участки, скорее всего, покрыты метановым инеем, потемневшим под воздействием солнечного излучения. На планете также обнаружен этан. Чередование светлых и темных участков может представлять сезонное распределение инея на поверхности Плутона, хотя часть из них может быть связана с топографическими чертами, например, с бассейнами и ударными кратерами. Ядро планеты, вероятно, из силикатов, может быть довольно большим — с радиусом до 885 км. Это объяснило бы довольно высокую плотность планеты — 2,1 г/см³. Масса планеты примерно равна 1,27×10²² кг (0,002 массы Земли). Ускорение свободного падения на Плутоне — 0,66 м/с² (6,7 % от земного), вторая космическая скорость на поверхности планеты равна 1100 м/с.

Плутон получает в 1600 раз меньше солнечного света, чем Земля. Освещённость на поверхности в подсолнечной точке составляет около 60 люкс, что примерно соответствует освещённости в комнате средних размеров с включенной 100-ваттной лампой накаливания. Температура на поверхности Плутона варьирует от 37 до 63 К (более тёплыми являются более тёмные области).

[править] Спутники

Основная статья: Спутники Плутона

Плутон и Харон (рисунок художника)

У Плутона есть три спутника: Харон, Гидра и Никта.

[править] Харон

Основная статья: Харон (спутник)

Харон был открыт в 1978 году и традиционно считается самым крупным и наиболее близким к планете спутником Плутона. 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).

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.^[5] 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.^[2]

[править] Гидра и Никта

Основные статьи: Гидра (спутник), Никта (спутник)

Два внешних спутника Плутона, Гидра (бывший S/2005 P1) и Никта (бывший S/2005 P2), были открыты в мае 2005 года с помощью космического телескопа им. Хаббла. Они гораздо меньше Харона по размерам, около 100—150 км. Масса каждого из спутников примерно в 300 раз меньше массы Харона. Гидра расположена на расстоянии около 65 000 км от Плутона, Никта — примерно 50 000 км.

[править] Исследования Плутона

Вблизи Плутона ещё ни разу не пролетал космический аппарат. В ночь с 19 на 20 января 2006 года с космодрома на мысе Канаверал была запущена американская межпланетная станция New Horizons. 14 июля 2015 New Horizons должен впервые пролететь вблизи Плутона. В дальнейшем планируется использовать New Horizons для исследования других объектов пояса Койпера.