چرا پلوتون از سیارات خارج شد؟ اطلاعات آموزنده و جالب در مورد پلوتون



پلوتون دورترین سیاره است. از نور مرکزی، به طور متوسط ​​39.5 برابر دورتر از زمین ما است. به بیان تصویری، سیاره در حاشیه حوزه خورشید - در آغوش سرما و تاریکی ابدی حرکت می کند. به همین دلیل به نام خداوند نامگذاری شد عالم امواتپلوتون.

با این حال، آیا واقعاً روی پلوتو تاریک است؟

مشخص است که نور به نسبت مجذور فاصله از منبع تابش ضعیف می شود. در نتیجه، در فلک پلوتون، خورشید باید حدود یک و نیم هزار برابر ضعیف‌تر از زمین بتابد. و با این حال تقریباً 300 برابر روشن تر از ماه کامل ما در آنجا است. از پلوتون، خورشید به عنوان یک ستاره بسیار درخشان دیده می شود.

با استفاده از قانون سوم کپلر، می توان محاسبه کرد که پلوتو تقریباً در 250 سال زمینی در مدار دور خورشیدی خود انقلاب می کند. مدار آن با مدار دیگران متفاوت است سیاره های اصلیکشیدگی قابل توجه: خروج از مرکز به 0.25 می رسد. به همین دلیل، فاصله پلوتون از خورشید به طور گسترده ای متفاوت است و به طور دوره ای سیاره به داخل مدار نپتون "وارد" می شود.

پدیده مشابهی از 21 ژانویه 1979 تا 15 مارس 1999 رخ داد: سیاره نهم به خورشید (و به زمین) نزدیکتر از هشتمین - نپتون - شد. و در سال 1989 پلوتون به حضیض رسید و در حداقل فاصله از زمین معادل 4.3 میلیارد کیلومتر بود.

علاوه بر این، مشاهده شد که پلوتو، هرچند ناچیز، اما تغییرات کاملاً ریتمیک در روشنایی را تجربه می کند. محققان دوره این تغییرات را با دوره چرخش سیاره حول محور خود تشخیص می دهند. در واحدهای زمینی زمان 6 روز و 9 ساعت و 17 دقیقه است. به راحتی می توان محاسبه کرد که در سال پلوتویی 14220 چنین روزی وجود دارد.

پلوتو با تمام سیارات دور از خورشید تفاوت محسوسی دارد. هم از نظر اندازه و هم در بسیاری از پارامترهای دیگر، بیشتر شبیه یک سیارک است که در منظومه شمسی (یا منظومه ای متشکل از دو سیارک) گرفته شده است.

پلوتو حدود 40 برابر از خورشید دورتر از زمین است، بنابراین، به طور طبیعی، جریان انرژی تابشی خورشید در این سیاره بیش از یک و نیم هزار برابر ضعیف تر از زمین است. با این حال، این بدان معنا نیست که پلوتو در تاریکی ابدی پوشیده شده است: خورشید در آسمان آن برای ساکنان زمین درخشان تر از ماه به نظر می رسد. اما، البته، دمای سیاره، که نور خورشید بیش از پنج ساعت طول می کشد، کم است - مقدار متوسط ​​آن حدود 43 کلوین است، به طوری که فقط نئون می تواند در جو پلوتون بدون تجربه مایع شدن (گازهای سبک تر) باقی بماند. به دلیل نیروی کم گرانش از جو حذف می شود). دی اکسید کربن، متان و آمونیاک حتی در حداکثر دمای این سیاره جامد می شوند. در جو پلوتون، ممکن است ناخالصی های جزئی از آرگون، و حتی مقادیر کمتری از نیتروژن وجود داشته باشد. فشار در سطح پلوتو، طبق برآوردهای نظری موجود، کمتر از 0.1 اتمسفر است.

اطلاعات مربوط به میدان مغناطیسی پلوتو هنوز در دسترس نیست، اما بر اساس تئوری اثر بارالکتریک، گشتاور مغناطیسی آن یک مرتبه قدر کمتر از زمین است. فعل و انفعالات جزر و مدی پلوتون و شارون نیز باید به ظهور میدان الکتریکی منجر شود.

مطابق سال های گذشتهبه لطف بهبود روش های رصدی، دانش ما از پلوتون به طور قابل توجهی با روش های جدید تکمیل شده است. حقایق جالب. در مارس 1977، اخترشناسان آمریکایی خطوط طیفی یخ متان را در تابش فروسرخ پلوتو شناسایی کردند. اما یک سطح پوشیده از یخ یا یخ باید منعکس شود نور خورشیدبسیار بهتر از آن که با سنگ پوشیده شده است. پس از آن، مجبور شدیم (و برای چندمین بار!) اندازه سیاره را تجدید نظر کنیم.

پلوتون نمی تواند بزرگتر از ماه باشد - این نتیجه گیری جدید متخصصان بود. اما چگونه می توان بی نظمی در حرکت اورانوس و نپتون را توضیح داد؟ بدیهی است که حرکت آنها توسط یک جرم آسمانی دیگر که هنوز برای ما ناشناخته است و شاید حتی چندین جرم از این قبیل مختل شده است ...

تاریخ 22 ژوئن 1978 برای همیشه در تاریخ مطالعه پلوتون خواهد ماند. حتی می توان گفت در این روز سیاره دوباره کشف شد. و با این واقعیت شروع شد که ستاره شناس آمریکایی جیمز کریستی خوش شانس بود که یک ماهواره طبیعی در نزدیکی پلوتو به نام شارون کشف کرد.

از مشاهدات زمینی تصفیه شده، شعاع مدار ماهواره نسبت به مرکز جرم سیستم پلوتون-چارون 19460 کیلومتر است (طبق ایستگاه نجومی مداری هابل - 19405 کیلومتر)، یا 17 شعاع از خود پلوتون. اکنون محاسبه ابعاد مطلق هر دو جرم آسمانی ممکن شده است: قطر پلوتون 2244 کیلومتر و قطر شارون 1200 کیلومتر بود. واقعا معلوم شد پلوتون از ماه ما کوچکتر است. سیاره و ماهواره به طور همزمان با حرکت مداری شارون به دور محورهای خود می چرخند و در نتیجه با نیمکره های مشابه روبروی یکدیگر قرار می گیرند. این نتیجه ترمزهای جزر و مدی طولانی مدت است.

در سال 1978، یک پیام هیجان انگیز ظاهر شد: در عکسی که D. Christie با تلسکوپ 155 سانتی متری گرفته بود، تصویر پلوتون کشیده به نظر می رسید، یعنی دارای یک برآمدگی کوچک بود. این امر زمینه ای برای ادعای اینکه پلوتو یک ماهواره دارد که کاملاً نزدیک به آن قرار دارد، فراهم کرد. این نتیجه بعداً توسط تصاویر فضاپیما تأیید شد. ماهواره ای به نام شارون (بر اساس اساطیر یونانی، این نام حامل ارواح به پادشاهی پلوتون هادس از طریق رودخانه Styx بود) ، دارای جرم قابل توجهی (حدود 1/30 جرم سیاره) است ، در فاصله تنها حدود 20000 کیلومتری قرار دارد. مرکز پلوتون است و با دوره زمانی 6.4 روز زمینی برابر با دوره چرخش خود سیاره به دور آن می چرخد. بنابراین، پلوتون و شارون به عنوان یک کل می چرخند، و بنابراین آنها اغلب به عنوان یک سیستم دوتایی واحد در نظر گرفته می شوند، که به ما امکان می دهد مقادیر جرم ها و چگالی ها را اصلاح کنیم.

بنابراین، در منظومه شمسی، پلوتون دومین سیاره دوگانه و فشرده تر از سیاره دوگانه زمین-ماه است.

با اندازه گیری زمانی که شارون برای یک چرخش کامل به دور پلوتون می گذراند (6.387217 روز)، اخترشناسان توانستند منظومه پلوتون را "وزن" کنند، یعنی جرم کل سیاره و ماهواره آن را تعیین کنند. معلوم شد که برابر با 0.0023 جرم زمین است. بین پلوتون و شارون، این جرم به صورت زیر توزیع می شود: 0.002 و 0.0003 جرم زمین. زمانی که جرم ماهواره به 15 درصد جرم خود سیاره برسد، در منظومه شمسی منحصر به فرد است. قبل از کشف شارون، بیشترین نسبت جرم (ماهواره به سیاره) در منظومه زمین-ماه بود.

با چنین اندازه ها و جرم هایی، میانگین چگالی اجزای منظومه پلوتون باید تقریبا دو برابر باشد تراکم بیشتراب. در یک کلام، پلوتو و ماهواره آن، مانند بسیاری از اجسام دیگر که در حومه حرکت می کنند منظومه شمسی(به عنوان مثال، ماهواره های سیارات غول پیکر و هسته های دنباله دار) باید عمدتاً از یخ آب با مخلوطی از سنگ تشکیل شوند.

در 9 ژوئن 1988، گروهی از ستاره شناسان آمریکایی غیبت یکی از ستارگان توسط پلوتو را مشاهده کردند و جو پلوتون را در این فرآیند کشف کردند. از دو لایه تشکیل شده است: یک لایه مه با ضخامت حدود 45 کیلومتر و یک لایه جو "پاک" با ضخامت حدود 270 کیلومتر. محققان پلوتو بر این باورند که در دمای -230 درجه سانتیگراد که بر سطح سیاره حاکم است، فقط نئون بی اثر است که هنوز می تواند در حالت گاز باقی بماند. بنابراین، پوسته گازی کمیاب پلوتو ممکن است از نئون خالص تشکیل شده باشد. چه زمانی این سیاره در بیشترین فاصله از خورشید قرار دارد؟ فاصله دور، دما به -260 درجه سانتیگراد کاهش می یابد و همه گازها باید به طور کامل از جو خارج شوند. پلوتون و قمر آن سردترین اجرام منظومه شمسی هستند.

همانطور که می بینید، اگرچه پلوتو در منطقه تسلط سیارات غول پیکر قرار دارد، اما هیچ وجه اشتراکی با آنها ندارد. اما با ماهواره های "یخی" آنها، او اشتراکات زیادی دارد. پس پلوتون زمانی یک قمر بوده است؟ اما چه سیاره ای؟

واقعیت زیر می تواند سرنخی برای این سوال باشد. برای هر سه گردش مالی کاملنپتون دو برابر پلوتون به دور خورشید می چرخد. و این امکان وجود دارد که در گذشته های دور، نپتون علاوه بر تریتون، ماهواره بزرگ دیگری نیز داشته باشد که توانسته آزادی را به دست آورد.

اما چه نیرویی توانست پلوتو را از منظومه نپتون به بیرون پرتاب کند؟ "نظم" در منظومه نپتون می تواند توسط یک جرم آسمانی عظیم که در آن پرواز می کند، به هم بخورد. با این حال، رویدادها همچنین می توانند بر اساس "سناریوی" دیگری - بدون دخالت یک بدن مزاحم - توسعه یابند. محاسبات مکانیکی آسمانی نشان داد که نزدیک شدن پلوتو (که در آن زمان هنوز قمر نپتون بود) با تریتون می تواند مدار آن را چنان تغییر دهد که از حوزه گرانش نپتون دور شده و به یک ماهواره مستقل از خورشید، یعنی به یک ماهواره مستقل تبدیل شود. سیاره ...

در آگوست 2006، در مجمع عمومی اتحادیه بین المللی نجوم، تصمیم گرفته شد که پلوتو از سیارات اصلی منظومه شمسی حذف شود.

اطلاعات کلی در مورد پلوتون

© ولادیمیر کالانوف،
سایت اینترنتی
"دانش قدرت است".

اندکی پس از کشف نپتون، که در سپتامبر 1846 توسط ستاره شناس آلمانی یوهان گال بر اساس محاسبات آدامز و لو وریر انجام شد، ایده جستجو برای سیاره ای جدید فراتر از مدار نپتون به وجود آمد. فرض بر این بود که یک سیاره ناشناخته می تواند بر ویژگی های حرکت اورانوس (همراه با تأثیر نپتون، زحل و مشتری) تأثیر بگذارد.

پلوتون

تاریخچه کشف پلوتون

در سال 1848، ریاضیدان و ستاره شناس آمریکایی بنجامین پیرس (1809-1880) وجود یک سیاره فرا نپتونی را فرض کرد. در سال 1874، ستاره شناس دیگر آمریکایی به نام سیمون نیوکمب (1835-1909)، نظریه جدیدی در مورد حرکت اورانوس ارائه کرد که گرانش سیاره ای ناشناخته فراتر از نپتون را در نظر گرفت.

یک ستاره شناس آمریکایی که به خاطر کارش شناخته می شود، پرسیوال لوول (1855-1916)، 14 سال کار سخت را صرف جستجوی این سیاره کرد. او جستجوی گسترده ای را برای نهمین سیاره منظومه شمسی ترتیب داد، مکانی را در صورت فلکی جمینی نشان داد که در آن به دنبال یک سیاره ناشناخته بگردید، اما مرگ زودرس به او فرصتی برای تکمیل کاری که آغاز کرده بود، نداد. 14 سال پس از مرگ لاول، در 13 مارس 1930، ستاره شناس آمریکایی کلاید تومبا، که در رصدخانه ای در نزدیکی شهر فلگستاف (آریزونا) کار می کرد، که در آن زمان با پول لاول ساخته شده بود، سیاره نهم را کشف کرد. دقیقاً همان جایی بود که پرسیوال لاول محاسبه کرده بود.

ما وظیفه خود می دانیم که توجه داشته باشیم که کلاید تومبا، که در زمان کشف تنها 24 سال داشت، در نتیجه کار عظیم و پر زحمت به این موفقیت برجسته دست یافت و به عنوان اپراتور مقایسه کننده چشمک - دستگاه ویژه ای که کار می کرد. به شما امکان می دهد دو عکس از آسمان یک منطقه را که در آن گرفته شده اند مقایسه کنید زمان متفاوتبا استفاده از یک تلسکوپ عکاسی، کلاید تومبا مجبور شد صدها صفحه عکاسی را در حالی که زیر یک میکروسکوپ مقایسه کننده چشمک می نشیند، تجزیه و تحلیل و مقایسه کند.

روی صفحات عکاسی انعکاس هایی از ستاره های کم نور دیده می شد که تعداد آن ها در حالی که به نوار نزدیک می شدند. راه شیریاز 160 هزار تا 400 هزار در هر دیسک متغیر بود. برای تحلیل دقیق این سوابق، چه پشتکار و چه تلاشی باید داشت!

بعدها مشخص شد که پلوتون را می‌توان در زمان حیات لاول و همچنین در سال 1919 کشف کرد. پردازش صفحات عکاسی بازمانده از رصدخانه فلگستاف بر اساس فن آوری پیشرفتهنشان داد که تصویر یک سیاره جدید در یکی از صفحات بر روی یک نقص در صفحه عکاسی افتاده است، در حالی که در دیگری تصاویر آنقدر مبهم بودند که به سادگی غیرممکن است که آنها را متوجه شوید.

در نام، به طور دقیق تر در علامت نجومی سیاره پلوتون، نماد خاصی قابل مشاهده است: دو نامه ها P و L با حروف اولیه نام Persival Lowell (Persival Lowell) مطابقت دارند. اگرچه چنین تصادفی احتمالاً تصادفی است، اما به عنوان نوعی عدالت تاریخی تلقی می شود. اگر به اساطیر بپردازیم، پس پلوتو در میان یونانیان باستان، خدای عالم اموات، محل زندگی مردگان بوده است. اصلا اسم جالبی برای سیاره نهم گذاشته نشد، اما جدی نگیریم، اسطوره افسانه است.

قبل از ادامه داستان در مورد پلوتون، بلافاصله این شرط را قائل می شویم که اصطلاح "سیاره" در رابطه با این جرم آسمانی دیگر به کار نمی رود.در آگوست 2006، مجمع بیست و ششم اتحادیه بین المللی نجوم در پراگ برگزار شد، که تصمیم گرفت پلوتون سیاره کامل منظومه شمسی نیست و به دلیل اندازه آن، به این دسته منتقل می شود. سیارات کوتوله . باید بگویم که در بین ستاره شناسان این تصمیم به طور مبهم و در کل نسبتاً محدود درک شد.

اطلاعات کلی در مورد پلوتون

پلوتون کوچکترین و دورترین سیاره منظومه شمسی است.. فاصله پلوتو از خورشید به طور متوسط ​​5900 میلیون کیلومتر (39.9 AU) است. ویژگی مشخصهحرکت پلوتون عبارت است از کشیدگی زیاد مدار دور خورشیدی و تمایل زیاد آن به صفحه دایره البروج. پلوتون با نزدیک شدن به یکی از موقعیت‌های شدید خود در مدارش (به سمت حضیض)، برای مدتی از نپتون به خورشید نزدیک‌تر است. در واقع: حداقل فاصله نپتون از خورشید 4456 میلیون کیلومتر و پلوتون - 4425 میلیون کیلومتر است. آخرین دوره زمانی که نپتون دورترین سیاره بود در سال های 1979 تا 1998 رخ داد.

شماتیک: مدارهای نپتون و پلوتون

از طولانی بودن این دوره (19 سال) نیازی به تعجب نیست، زیرا دوره چرخش پلوتون به دور خورشید 248 سال است. اما دورترین نقطه از مدار پلوتو 7375 میلیون کیلومتر از خورشید فاصله دارد. در این نقطه، پلوتون در حال حاضر به طور غیرقابل مقایسه ای از خورشید دورتر از نپتون است.

به نظر می رسد که با یک مکان مناسب در فضا نسبت به خورشید، زمین ما می تواند در فاصله تقریباً 7525 میلیون کیلومتری از پلوتون قرار گیرد. در چنین فاصله عظیمی، مطالعه سیاره پلوتون بسیار دشوار است. در قدرتمندترین تلسکوپ، پلوتو و ماهواره‌اش از زمین به شکل ستاره‌ای کوچک به نظر می‌رسند که تقریباً با ستاره دیگری حتی کوچک‌تر ادغام شده‌اند.

درست است، با کمک، پرتاب به مدار نزدیک زمین، دانشمندان توانستند مقدار مشخصی از اطلاعات را در مورد این اجرام آسمانی دور دست به دست آورند. به عنوان مثال، قطر پلوتون تعیین شده است - 2390 کیلومتر، که تقریبا دو برابر کمتر از قطر عطارد (4878 کیلومتر) و بسیار کمتر از قطر ماه (3480 کیلومتر) است.

دوره چرخش پلوتون به دور محور خود 6 روز و 8 ساعت است. یک روز در پلوتون 152 ساعت زمین طول می کشد. چرخش پلوتو به دور محورش جهتی بر خلاف جهت چرخش آن در مدارش دارد. این یکی دیگر از ویژگی های این سیاره است.

جرم پلوتون 0.0025 جرم زمین (400 برابر کمتر از جرم زمین) است. شیب صفحه مداری به صفحه دایره البروج 17 درجه 2 اینچ است. هیچ یک از هشت سیاره دیگر منظومه شمسی چنین تمایل زیادی نسبت به صفحه مداری ندارند. به عنوان مثال، این پارامتر: برای نپتون - 1 درجه است. 8" برای اورانوس - 0 درجه 8" زحل 2 درجه 5، مشتری 1 درجه 9".

دوره انقلاب به دور خورشید، یعنی. همانطور که می دانیم یک سال در پلوتو 248 سال زمینی است، یعنی. تقریبا یک ربع هزاره

سرعت متوسط ​​چرخش به دور خورشید 4.7 کیلومتر در ثانیه یا تقریباً 17000 کیلومتر در ساعت است.

ما می توانیم یک خلبان را در کنترل تصور کنیم هواپیمای جت، پرواز با سرعت کمی بیش از 1000 کیلومتر در ساعت برای چندین ساعت. اما نمی توان پرواز چنین هواپیمایی را در امتداد مدار پلوتو تصور کرد. چنین پروازی غیرقابل تصور است، زیرا 4200 سال طول می کشد تا به دور خورشید در مدار پلوتون با سرعتی در حدود 1000 کیلومتر در ساعت پرواز کنیم: از این گذشته، پرواز در حدود 22.2 میلیارد کیلومتر ضروری است.

ما این محاسبه خارق العاده را انجام می دهیم زیرا در مورد دورترین سیاره منظومه شمسی صحبت می کنیم. فضا مملو از رازهای بسیاری است و چه کسی می داند که آیا مردم قادر به کشف سیاره دیگری خواهند بود یا خیر. شاید مدارهای نپتون و پلوتون مرزهای منظومه شمسی باشد. و بنابراین، برای اینکه به خوانندگان ایده ای از اندازه فضای موجود در این مرزها بدهیم، این محاسبه ساده را ارائه کرده ایم.

جو و سطح پلوتو

جو پلوتون در سال 1985 با مشاهده اختفای ستاره ها کشف شد. وجود جو متعاقباً توسط مشاهدات سایر غیبتها در سالهای 1988 و 2002 تأیید شد.

جو پلوتون بسیار کمیاب است و عمدتاً از مخلوطی از نیتروژن (99٪)، مونوکسید کربن و متان (0.1٪) تشکیل شده است. جزء اصلی جو نیتروژن مولکولی (N 2) است. فرض بر این است که نیتروژن از ماده تشکیل دهنده سطح پلوتو تشکیل شده است. در حال حاضر نیتروژن در حالت فرار (تععید) قرار دارد. در دمای متوسط ​​اتمسفر منفی 230 درجه سانتیگراد، این یک امر طبیعی است حالت تجمعنیتروژن. بر اساس داده های به روز شده، دمای جو (منفی 180 درجه سانتی گراد) بالاتر از دمای سطح سیاره (منفی 230 درجه سانتی گراد) است. تصعید اثر خنک کنندگی روی سطح پلوتون دارد.

مولکول‌ها و یون‌های هیدروژن، اسید هیدروسیانیک، اتان و سایر مواد تشکیل‌شده در نتیجه فرآیندهای فتوشیمیایی و برخورد ذرات باردار نیز در جو وجود دارند. اعتقاد بر این است که متان در زمان شکل گیری سیاره وجود داشته و از اعماق آن خارج شده است.

در ارتفاع 1215 کیلومتری، فشار اتمسفر حدود 2.3 میکروبار است. در این ارتفاع به نظر می رسد جو به دو قسمت تقسیم شده است. در بالا یک لایه آئروسل از مخلوطی از مواد فوق وجود دارد. هنگام دور شدن از خورشید، تصعید یخ سطحیکاهش می یابد و در نتیجه فشار کاهش می یابد.

به لطف تصاویر تلسکوپ فضایی هابل، دانشمندان تصوری از حدود 85 درصد از سطح پلوتو دارند. سطح پلوتون به شکل مناطق متضاد - از روشن تا تاریک - ظاهر می شود. برخی از مناطق تاریک را می توان تشکیلاتی شبیه به دهانه ها و فرورفتگی ها در نظر گرفت که در نتیجه برخورد با سیارک های بزرگ ظاهر شدند.

سطح پلوتون

سطح پلوتو از یخ آب و متان یخ زده تشکیل شده است. مناطق روشن سطح، مناطقی هستند که احتمالاً با نیتروژن جامد پوشیده شده اند. وضعیت نیتروژن با تغییر چرخه های فصلی طولانی تغییر می کند. تغییر در ساختار نیتروژن منجر به تغییر در روشنایی سطح می شود. بسته به شرایط دمایی، ساختار یخ آب نیز تغییر می کند. وقتی پلوتون به خورشید نزدیک می شود، بخشی از یخ تصعید می شود، یعنی. تبدیل به گاز می شود و جو متراکم تر می شود. هنگامی که سیاره از خورشید دور می شود، جو تا حدی متراکم می شود و به شکل کریستال می ریزد و نوعی "برف" در سطح ایجاد می کند. این منجر به ایجاد مناطق سبک تر از سطح می شود.

سه نوع پلوتون
عکس سطح بر اساس تصاویر تلسکوپ هابل

لکه های خاکستری همگن که با کمک تلسکوپ هابل "بررسی" شده اند، توسط متان تشکیل شده اند. این را مطالعات طیف سنجی انجام شده از زمین تایید می کند. متان حدود 1 درصد از جرم سیاره را تشکیل می دهد.

یکی از اجزای سطح پلوتو ممکن است دی اکسید کربن باشد که محتوای آن کمتر از 1 درصد است. ممکن است ترکیب سطح، علاوه بر این مواد، شامل اجزای دیگری نیز باشد، اما تاکنون شناسایی نشده اند.

چگالی ماده در پلوتون به طور متوسط ​​2.03 (g/cm³) است. دمای سطح - از منفی 228 تا منفی 238 درجه سانتیگراد. فشار سطحی بین 3 تا 160 میکروبار است. روشنایی سطح ضعیف است: فاصله از خورشید بسیار زیاد است. با این حال، در طول روز، سطح پلوتو چندین برابر بیشتر از نور زمین ما توسط ماه در شب روشن می شود.

تا سال 2015، زمانی که کاوشگر نیوهورایزنز از کنار پلوتو عبور کرد، چیزهای زیادی درباره پلوتو ناشناخته ماند.

ناهمگونی سطح پلوتو با تصاویر بسیار بهتر از کاوشگر نیوهورایزنز تایید شده است.

آلبدوی قسمت های مختلف سطح آن از 10 تا 70 درصد متغیر است که آن را به دومین جرم متضاد در منظومه شمسی بعد از یاپتوس تبدیل می کند.

ساختار درونی پلوتو

پلوتون یک سیاره خاص است، اما به احتمال زیاد می توان آن را به سیارات زمینی نسبت داد. طبق فرضیه اصلی، اعتقاد بر این است که در زیر سطح، که عمدتاً از آب یخ زده و متان تشکیل شده است، یک گوشته یخی تا ضخامت 250 کیلومتر وجود دارد که از یخ (لایه ای به طول 130 کیلومتر)، نیتروژن مولکولی و سایر ساختارها تشکیل شده است. عمیق تر، هسته ای از سیلیکات های سنگی و بخشی از یخ و هیدرات ها است. طبق یک نسخه، ممکن است لایه ای بین گوشته یخی و هسته سیلیکات وجود داشته باشد مواد آلیتا 100 کیلومتر ضخامت دارد.

یخ روی سطح و گوشته از آب برخاسته از اعماق سیاره در اثر گرما تشکیل شده است که در طی واپاشی رادیواکتیو عناصر تشکیل دهنده سازندهای سنگی هسته آزاد شده است. پیشنهادهای دیگر در مورد این موضوع این است که آب از فسیل های اولیه سیاره در نتیجه برخورد با یک سیارک بزرگ آزاد شده است.

© ولادیمیر کالانوف،
"دانش قدرت است"

بازدیدکنندگان گرامی!

کار شما غیرفعال شده است جاوا اسکریپت. لطفا اسکریپت ها را در مرورگر روشن کنید و عملکرد کامل سایت را خواهید دید!

مشخصات:

  • فاصله از خورشید: 5900 میلیون کیلومتر
  • قطر سیاره: 2390 کیلومتر*
  • روزهای روی کره زمین: 6 روز 8 ساعت**
  • سال روی کره زمین: 247.7 سال***
  • درجه در سطح: -230 درجه سانتی گراد
  • جو: از نیتروژن و متان تشکیل شده است
  • ماهواره ها: شارون

* قطر در استوای سیاره
** دوره چرخش حول محور خود (در روزهای زمین)
*** دوره مداری به دور خورشید (در روزهای زمینی)

پلوتون یکی از دورترین اجرام کوچک منظومه شمسی است (از سال 2006 وضعیت سیاره با وضعیت یک سیاره کوتوله جایگزین شد). این سیاره کوتوله کوچک در فاصله 5900 میلیون کیلومتری خورشید قرار دارد و در عرض 247.7 سال یک دور بدنه آسمانی می چرخد.

ارائه: سیاره پلوتون

* تصحیح ویدیوی ارائه: فضاپیمای نیوهورایزنز قبلاً پلوتون را کاوش کرده است

قطر پلوتو نسبتا کوچک است، 2390 کیلومتر است. چگالی تقریبی این جرم آسمانی 1.5 - 2.0 گرم در سانتی متر مکعب است. از نظر جرم، پلوتو از سایر سیارات پایین تر است، این رقم تنها 0.002 جرم زمین ما است. ستاره شناسان همچنین دریافته اند که یک روز در پلوتون برابر با 6.9 روز زمینی است.

ساختار داخلی

از آنجایی که پلوتو به دلیل فاصله قابل توجهی که از زمین دارد، سیاره ای است که کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است، دانشمندان و فضانوردان فقط می توانند در مورد آن حدس بزنند. ساختار داخلی. به طور رسمی، اعتقاد بر این است که این سیاره به طور کامل از گازهای یخ زده، به ویژه متان و نیتروژن تشکیل شده است. چنین فرضی بر اساس داده های تحلیل طیفی انجام شده در اواخر دهه 1980 مطرح شد. با این حال، دلایلی وجود دارد که باور کنیم پلوتو دارای یک هسته، احتمالا با محتوای یخ، گوشته و پوسته یخی است. اجزای اصلی پلوتون آب و متان هستند.

جو و سطح

پلوتون که از نظر اندازه در بین سیارات منظومه شمسی جایگاه نهم را به خود اختصاص داده است، جو خاص خود را دارد که برای هیچ موجود زنده ای برای زندگی بر روی آن نامناسب است. اتمسفر از مونوکسید کربن، گاز متان که بسیار سبک و کم محلول در آب است و مقدار زیادی نیتروژن تشکیل شده است. پلوتو سیاره ای بسیار سرد (حدود -220 درجه سانتیگراد) است و نزدیک شدن آن به خورشید که بیش از هر 247 سال یک بار اتفاق نمی افتد، به تبدیل بخشی از یخ پوشاننده سطح آن به گاز و کاهش دما کمک می کند. 10 درجه دیگر در همان زمان، دمای جو یک جرم آسمانی در - 180 درجه سانتیگراد در نوسان است.

سطح پلوتو با لایه ضخیمی از یخ پوشیده شده است که جزء اصلی آن نیتروژن است. همچنین مشخص است که دارای زمین مسطح و صخره های ساخته شده از سنگ های سخت با مخلوطی از همان یخ است. قطب جنوب و شمال پلوتو پوشیده از برف ابدی است.

قمرهای سیاره پلوتو

برای مدت طولانی در مورد یکی شناخته شده بود ماهواره طبیعیپلوتون، نام آن شارون است، و در سال 1978 کشف شد، اما معلوم شد که این تنها ماهواره یک سیاره دور در منظومه شمسی نیست. در مطالعه مجدد تصاویر تلسکوپ هابل در سال 2005، دو ماهواره دیگر از پلوتون به نام های S/2005 P1 و S/2005 P2 کشف شدند که به زودی نام های Hydra و Nix را دریافت کردند. تا به امروز، در سال 2013، 5 ماهواره پلوتو شناخته شده است، چهارمین ماهواره کشف شده، ماهواره با نام موقت P4 در ژوئن 2011 و پنجمین P5 در جولای 2012 بود.

در مورد ماهواره بزرگ اصلی طبق استانداردهای پلوتو، شارون، قطر آن 1200 کیلومتر است که فقط نیمی از اندازه خود پلوتون است. تفاوت های شدید آنها در ترکیب، دانشمندان را به این فرضیه سوق می دهد که کل منظومه پلوتون-چارون در نتیجه یک برخورد قدرتمند شکل گرفته است. سیاره آیندهبا همراه آینده خود در مرحله تشکیل مستقل خود از پروتکلود.

به نظر می رسد که شارون از قطعات پرتاب شده سیاره و همراه با آن دیگر ماهواره های کوچکتر پلوتو تشکیل شده است.

پلوتو یک سیاره کوتوله مجزا در منظومه شمسی در نظر گرفته می شود، اگرچه برخی از ستاره شناسان مایل به بحث با این موضوع هستند. این جرم آسمانی در کمربند کویپر قرار دارد که عمدتاً از سیارک‌ها و کوتوله‌های عظیم (سیاره‌های کوچک) تشکیل شده است که شامل برخی مواد فرار (مثلاً آب) و سنگ‌های خاصی است. بنابراین، تعدادی از دانشمندان معتقدند که بسیار مناسب است که پلوتون را نه یک سیاره، همانطور که همه به آن عادت کرده اند، بلکه یک سیارک بنامیم. از سال 2006 پلوتو به عنوان یک سیاره کوتوله طبقه بندی شده است.

کاوش در سیاره

پلوتون به تازگی (در سال 1930) توسط ستاره شناسان، ماهواره آن شارون در سال 1978، و ماهواره های دیگر - Hydra، Nikta، P4 و P5 - حتی بعدها، فقط چند سال پیش، توسط ستاره شناسان کشف شد. در ابتدا، فرض وجود چنین جرم آسمانی در کمربند کویپر توسط ستاره شناس آمریکایی پرسیوال لاول در سال 1906 مطرح شد. با این حال، ابزارهای مورد استفاده برای رصد سیارات در آغاز قرن بیستم به ما اجازه نمی داد مکان دقیق آن را تعیین کنیم. برای اولین بار در این تصاویر، پلوتو در سال 1915 ثبت شد، اما تصویر آن به قدری ظریف بود که دانشمندان هیچ اهمیتی برای آن قائل نشدند.

امروزه کشف سیاره نهم با نام کلاید تومبا، آمریکایی که سال هاست روی سیارک ها مطالعه می کند، گره خورده است. این ستاره شناس اولین کسی بود که تصویری باکیفیت از پلوتون گرفت و برای آن جایزه ای از انجمن نجوم انگلستان دریافت کرد.

برای مدت طولانی، توجه بسیار کمتری به مطالعه پلوتون نسبت به سایر سیارات می شد، اگرچه برخی تلاش ها برای ارسال یک فضاپیما به یک جرم آسمانی بسیار دور از خورشید (تقریبا 40 برابر دورتر از زمین) انجام شد. این سیارهبرای دانشمندان جالب نیست، زیرا توجه آنها در درجه اول بر آن اجرام آسمانی متمرکز است که احتمال وجود هر گونه حیات در آنها چندین برابر بیشتر است. یکی از این جرم ها مریخ است.

با این وجود، در 19 ژانویه 2006، ناسا ایستگاه خودکار بین سیاره‌ای New Frontiers را به سمت پلوتون پرتاب کرد، که در 14 ژوئن 2015 در نزدیک‌ترین فاصله ممکن به پلوتون (~ 12500 کیلومتر) پرواز کرد و در عرض 9 روز موارد مهم زیادی را برای پلوتو مخابره کرد. تصاویر و داده های ماموریت علمی (~50 گیگابایت اطلاعات).

(تصویری از سطح پلوتون که توسط نیوهورایزنز در فاصله بسیار نزدیک گرفته شده است. تصویر به وضوح دشت ها و کوه ها را نشان می دهد.)

این یکی از طولانی ترین است سفر فضاییماموریت "New Horizons" برای 15 تا 17 سال طراحی شده است. به هر حال، فضاپیمای New Frontiers بالاترین ایستگاه های خودکار را دارد. همچنین این فضاپیما در طول پرواز طولانی خود، مشتری را مطالعه کرد و تصاویر جدید زیادی را مخابره کرد و با موفقیت از مدار اورانوس عبور کرد و پس از مطالعه سیاره کوتوله پلوتو، به مسیر خود به سمت اجرام دوردست کمربند کویپر ادامه داد.

پلوتون در سال 1930 توسط ستاره شناس کلاید تومبا در رصدخانه لوول در آریزونا کشف شد. جستجوی او به مدت 15 سال انجام شد، زیرا وجود یک سیاره فرا نپتونی توسط پرسیوال لوول از اختلالات حرکت اورانوس و نپتون پیش بینی شده بود. معلوم شد که این محاسبات اشتباه بوده است، اما به طور کاملاً تصادفی، پلوتو نه چندان دور از مکان پیش بینی شده کشف شد.

پلوتون تنها سیاره ای است که هرگز توسط فضاپیماها بازدید نشده است. بنابراین، داده های مربوط به ویژگی های این سیاره فقط تقریباً شناخته شده است: قطر حدود 2200 کیلومتر، دمای سطح 35-55 کلوین (حدود -210 درجه سانتیگراد) است. پلوتون از مخلوطی از سنگ و یخ تشکیل شده است، در حالی که جو از نیتروژن و متان تشکیل شده است.

بزرگترین ماهواره پلوتو، شارون، نام خود را از حامل اسطوره ای مردگان گرفته است. رودخانه مردگان Styx to the Gates of Hades در سال 1978 توسط جیم کریسلی کشف شد. شارون قطری در حدود 1200 کیلومتر دارد و با دوره زمانی 6.4 روز در مداری به دور مرکز ثقل مشترک با پلوتو که بین آنها قرار دارد می چرخد. پلوتون و شارون همیشه در یک طرف مقابل هم قرار می گیرند. در سال 2005، فضا تلسکوپ هابلدو ماهواره بسیار کوچک دیگر (61 و 46 کیلومتر) در نزدیکی پلوتون کشف کرد که یک سال بعد نام‌های Hydra و Nyx را دریافت کردند. همان حروف کلمات را در نام اولین کاوشگر بین سیاره ای New Horizons - "New Horizons" آغاز می کنند که در همان سال به سفری 10 ساله به پلوتون رفت.

از اواخر قرن بیستم، فراتر از مدار نپتون، بیشتر و بیشتر پیدا می شود اجرام آسمانیقطرهایی از چند صد تا چند هزار کیلومتر که شروع به نامگذاری اجرام فرا نپتونی کردند. در مجموع، گاهی اوقات به آنها کمربند کویپر نیز گفته می شود. همانطور که او کاوش کرد، به طور فزاینده ای مشخص شد که پلوتون یک جرم معمولی فرا نپتونی است. در سال 2003، یک شی UB 313، بزرگتر از پلوتون، در حومه منظومه شمسی پیدا شد.

در نتیجه، در آگوست 2006، اتحادیه بین المللی نجوم تصمیم گرفت پلوتو را از وضعیت سیاره محروم کند و دسته جدیدی از سیارات کوتوله را معرفی کند که در ابتدا شامل پلوتون، UB 313 و سیارک "به روز شده" سرس از کمربند اصلی سیارک ها بود. بین مریخ و مشتری بدین ترتیب پلوتون 76 سال در وضعیت سیاره ماند و اولین جرم آسمانی شد که این وضعیت را از دست داد.

و مدار او یک دایره نیست، بلکه یک بیضی است، و خودش بسیار کوچک است، بنابراین نمی تواند با مانند زمین و با غول هایی مانند p.

ولادیسلاو شوچنکو، استاد دانشگاه دولتی مسکو به نام M. V. Lomonosov توضیح می دهد: "این چگالی متفاوت و ابعاد کوچکی دارد. نمی توان آن را نه به سیارات زمینی و نه به سیارات غول پیکر نسبت داد، و این ماهواره سیارات نیست."

کنفرانس پراگ به جای نه سیاره معمول، تنها هشت سیاره را روی نقشه های ستاره ای باقی گذاشت. از سال 1930، زمانی که پلوتو کشف شد، اخترشناسان حداقل سه جرم دیگر را در فضا پیدا کردند که از نظر اندازه و جرم با آن قابل مقایسه هستند - Charon، Ceres و Xena. پلوتون شش برابر کوچکتر از زمین است، شارون، ماهواره آن، ده برابر کوچکتر است. و زنا بزرگتر از پلوتون است. شاید همه سیاره ها هستند؟ بله، و ماه پس از آن با نام "ماهواره" به ناحق توهین شد. هیچ یک از مدعیان وضعیت سیاره ای نمی توانند با ابعاد آن مقایسه شوند.

"اگر می گوییم پلوتو یک سیاره است، پس باید نه یک سیاره، بلکه در ابتدا چندین سیاره را در این کلاس قرار دهیم. و سپس نه از نه سیاره، بلکه از 12، و کمی بعد - 20 تا 30 یا 30 سیاره تشکیل شود. آندری فینکلشتاین، مدیر مؤسسه نجوم کاربردی می گوید: حتی صدها سیاره. بنابراین، تصمیم درست است. آکادمی روسیهعلوم.

اما اخترفیزیکدانان اعتراض می کنند. اگر اجسام را بر اساس اندازه و نوع مدار طبقه بندی کنیم، هر جسم کیهانی بی شکل، اما بسیار بزرگ، که دور خورشید می چرخد، همچنین یک مدعی برای عنوان سیاره است. مخالفان ستاره شناسان می گویند سیاره کره ای است که توسط گرانش ایجاد شده است.

ولادیمیر لیپونوف توضیح می‌دهد: "فقط این که اندازه هیچ معنایی ندارد. اگر بدن شل باشد، حتی یک جسم کوچک فقط می‌تواند توسط گرانش پشتیبانی شود و شکل‌هایی گرد خواهد داشت. یعنی یک جسم کوچک می‌تواند یک سیاره باشد." ، اخترفیزیکدان، استاد دانشگاه دولتی مسکو به نام M.V. Lomonosov. نتایج این کنفرانس به یک مناقشه دیرینه پایان دادستاره شناسان و به این سوال پاسخ داد که چرا پلوتو سیاره ای در منظومه شمسی نیست؟

پلوتون همیشه کمترین سیاره کشف شده بوده است. تنها جایی که جو فقط برای مدتی ظاهر می شود، زمانی که جسم کیهانی به خورشید نزدیک می شود - یخ از گرما ذوب می شود. اما دوباره پلوتو را به محض دور شدن از ستاره منقبض می کنند.

اکنون دانشمندان آمریکایی در سرخوردگی هستند. نه تنها کشف 1930 متعلق به ایالات متحده است، بلکه وضعیت بزرگترین اکسپدیشن کاوشگر افق های جدید که قبلاً ارسال شده بود در خطر است. قرار بود در 9 سال، زمین تصاویری از دورترین سیاره از ما ببیند و فقط عکسی از سیارک دریافت کند.

بنابراین، به خواست زمین، مرموزترین سیاره منظومه شمسی از لیست ها خط خورده است. پلوتون زیبا است، یک توپ بسیار منظم است که نور خورشید را صدها برابر روشن تر از ماه منعکس می کند. در حال حرکت، او خود آرام است: یک سال در پلوتون 248 سال ماست. در نهایت، "سیاره" پلوتو آنقدر از خورشید دور است که جرم آسمانی از مدار آن فقط یک نقطه است. از این رو سرما - منفی 223 درجه سانتیگراد. دلایل کافی برای مرموز بودن! هنوز صد سال از کشف این سیاره نگذشته است. (در نتیجه، پلوتون در پیش‌بینی‌های نجومی باستانی مورد توجه قرار نگرفت.) بله، و با باز کردن آن، بلافاصله متوجه نشدند که چیست. در ابتدا اعتقاد بر این بود که این سیاره بسیار بزرگتر از چیزی است که اکنون ثابت شده است و در کتاب های درسی به آن سیاره نهم می گویند، اگرچه در مدار خود به گونه ای حرکت می کند که گاهی اوقات معلوم می شود هشتمین سیاره از خورشید است! و برای مدت طولانی آن را یک سیاره دوگانه می دانستند، تا اینکه مشخص شد که شارون، ماهواره آن، جو ندارد.

اما مناقشات بر سر سیاره سابق پلوتو منجر به اتخاذ تعریف زیر شد (این 400 سال پس از آن است که گالیله اولین تلسکوپ را به سمت ستاره ها گرفت): فقط اجرام آسمانی که به دور خورشید می چرخند و جاذبه کافی برای داشتن شکلی نزدیک به یک کره دارند. سیارات محسوب می شوند و به تنهایی مدار خود را اشغال می کنند.

اما دلیلی برای نگرانی وجود ندارد، زیرا چیزی تغییر نکرده است. پلوتون، توسط حداقل، در موقعیت اولیه خود باقی می ماند. ما به سوال اصلی پاسخ دادیم: "چرا پلوتو سیاره نیست."

با دوستان به اشتراک بگذارید یا برای خود ذخیره کنید:

بارگذاری...