Hämmästyttävä Pluto – onko se planeetta?
Viime aikoina kaikki hakuteokset ja tietosanakirjat sanoivat, että Pluto on tähtijärjestelmämme viimeinen, yhdeksäs planeetta. Kenelläkään ei ollut pienintäkään epäilystä siitä, oliko Pluto planeetta aurinkokunnassa.
Jos aiemmin koko tähtitieteen kehityksen historiaa leimasi uusien taivaankappaleiden löytäminen, minkä seurauksena ihmisen tuntemien planeettojen määrä kasvoi viidestä yhdeksään, niin vuonna 2006 tapahtui ainutlaatuinen historiallinen tapahtuma – niitä oli vähemmän. planeettoja, kun ihmiset alkoivat uskoa, että Pluto ei enää ollut planeetta.
Miksi tähtitieteilijät siirsivät kaukaisimman planeetan Kuiperin vyöhykkeeseen kuuluvien kappaleiden luokkaan?
Pluton pääparametrit
Pluto kiertää Auringon kiertoradalla 5,9 miljardin kilometrin päässä siitä. Paikallinen vuosi on lähes 248 Maan vuotta. Pluton halkaisija on hyvin pieni – 2390 km, ja jopa tiheys on erittäin alhainen – vain 1,5-2 g / cm3, minkä yhteydessä Pluto on massaltaan paljon planeettoja jäljessä, esimerkiksi se on 500 kertaa kevyempi kuin maamme. Päivä Plutossa on melkein yhtä suuri kuin Maan viikko.
Sen jälkeen kun hyväksyttiin, että Pluto ei ole planeetta aurinkokunnan rakenteessa, jokin on muuttunut. Hän joutui kutistumaan Neptunuksen kiertoradalle, josta on nyt tullut viimeinen planeetta, mutta Kuiperin vyö on laajentunut merkittävästi, mikä alkaa nyt heti Neptunuksen jälkeen. Plutosta tuli myös osa Kuiperin vyöhykkeen suurimpia (tällä hetkellä tunnettuja) esineitä.
Päätös alentaa Pluto erityisesti keksittyjen kääpiöplaneettojen kategoriaan ei ollut tiedemiehille helppo, sillä kysymykseen, onko Pluto planeetta, käytiin kiivaita kiistoja, jotka päättyivät vuonna 2008 pidetty tähtitieteellinen liiton kongressi. Prahassa vuonna 2006.
Video Plutosta
Planeetan tutkimuksen historia
Pluto löydettiin vasta vuonna 1930. Ensimmäisen oletuksen transuraanisen esineen olemassaolosta teki amerikkalainen P. Lovell vuonna 1906. Mutta viime vuosisadan alun teleskooppien voima ei sallinut meidän huomata niin kaukaista ja hämärää kohdetta. Ensimmäistä kertaa Pluto valokuvattiin jo vuonna 1915, mutta kuva osoittautui niin käsittämättömäksi, että tutkijat yksinkertaisesti jättivät sen huomiotta. Löytäjän laakerit menivät amerikkalaiselle tähtitieteilijälle Clyde Tombaughille, joka tutki asteroideja pitkään. Hän otti ensimmäisenä korkealaatuisen valokuvan Plutosta.
Sitten pitkään aikaan Plutoa ei melkein tutkittu, kaikki voimat heitettiin lähempien planeettojen tutkimukseen. Ainoastaan arkoja suunnitelmia oli laukaista droonit kohteeseen, joka sijaitsee 40 kertaa kauempana kuin maa Auringosta. Vaatimaton ja syrjäinen Pluto ei herättänyt tutkijoiden huomiota, vaan se kiinnitettiin pääasiassa niihin esineisiin, joissa elämä oli ainakin teoriassa mahdollista ja joiden rooliin Mars sopi parhaiten.
Lopulta vuonna 2006 NASA laukaisi New Horizons -avaruusaluksen kohti Plutoa, joka heinäkuun 14. päivänä viime vuonna lensi tämän kohteen ohi vain 12 500 kilometrin etäisyydellä.
Video Plutosta, joka menetti asemansa planeetana
Pluton rakenne
Pluton äärimmäisen syrjäisyyden vuoksi sitä ei juuri tutkittu viime aikoihin asti, joten tieto siitä perustui enemmän tutkijoiden oletuksiin. Päähypoteesi viittaa siihen, että Pluton pinta koostuu pääasiassa jäätyneestä metaanista ja vedestä, ja niiden alla on jäinen vaippa, sitten nestemäinen typpi. Syvyydessä on kivinen jään, silikaattien ja hydraattien ydin. On mahdollista, että ytimen ja vaipan erottaa nestemäinen hiilivetykerros. Vaipan ja pinnan jää saatiin vedestä, joka oli nostettu planeetan syvyyksistä ytimen kivikappaleissa olevien radioaktiivisten alkuaineiden hajoamislämmön vaikutuksesta.
Pluton pinta ja ilmakehä
Pienellä Plutolla on melko suuri ilmapiiri, mutta se tuskin sopii elämään sellaisena kuin me sen tunnemme. Se koostuu pääasiassa typestä, mutta sisältää myös metaania ja hiilimonoksidia. Plutolla on erittäin viileää – keskilämpötila on siellä noin miinus 220 astetta, ja kesällä (eli 248 vuoden välein) planeetta on hieman lähempänä aurinkoa, sen pinnalla oleva jää sublimoituu kaasuksi jäähdyttäen sitä vielä 10 astetta. Samaan aikaan ilmapiiri on huomattavasti lämpimämpi – "vain" miinus 180 astetta.
Näissä olosuhteissa planeetan pinta on kääritty jäätyvän typen muodostamaan jäähän, joka peittää sekä tasangot että vuoret. Pluton napoilla on ikuisia jääpeitteitä.
Pluton kuut
Vuonna 1978 löydettiin Charon – Pluton suurin satelliitti, joka on vain puolet itsestään. On vielä oikeampaa kutsua heidän järjestelmiään kaksoiskääpiöplaneetaksi, koska sen painopiste on Pluton ulkopuolella, tämä on myös argumentti sille, miksi Pluto ei ole planeetta. On täysin mahdollista, että lähitulevaisuudessa tähtitieteilijät luokittelevat tämän parin kääpiöplaneettojen binäärijärjestelmäksi. Vain noin 20 tuhatta kilometriä erottaa nämä kaksi esinettä. Täydellinen höyryn kierros kestää 6,4 päiväämme, samalla kertaa Pluto tekee vallankumouksen ympärilleen, joten se "seuraa" aina Charonia toiselta puolelta. Charon, joka roikkuu ikuisesti yhdessä pisteessä taivaalla, muodostaa "vuorovesilukon" ilmiön.
Plutolla on punertava sävy, kun taas Charonilla on harmaa sävy, jälkimmäinen tiedemiesten mukaan johtuu vain vesijäästä.
Hubblen avulla vuonna 2005 Pluton ympäriltä löydettiin pienet kuut Nix ja Hydra, sitten neljäs löydettiin vuonna 2011 ja vuotta myöhemmin viides satelliitti. Kaikki ne eivät ylitä 100 km halkaisijaa ja kiertävät Pluto-Charon -parin.
Tällä hetkellä vallitseva teoria on, että kerran tapahtui kahden massiivisen kappaleen katseellinen törmäys, jonka seurauksena Plutosta repeytyi huomattava määrä materiaalia. Jonkin ajan kuluttua he muodostivat parin Pluto ja Charon.
Mitä New Horizons paljasti meille?
New Horizons -tehtävä syntyi, kun Pluto oli vielä planeetta, mutta kun se laukaistiin, se oli jo todistettu, miksi Pluto ei ollut planeetta. Tähän mennessä New Horizons on avannut uuden kierroksen historiaa aurinkokunnan planeettojen tieteellisessä tutkimuksessa.
Jotkut tällä tehtävällä juuri tehdyistä löydöistä olivat pinnalla kelluvaa jäätä ja yllättävän tiheää ilmakehän sumua niin pienelle esineelle. Kuvissa Plutosta oli henkeäsalpaavat näkymät jäästä valmistetuille vuorille ja typen jäätikköille. Monet näkymät muistuttivat hyvin arktisia maisemiamme.
Lähimmän Pluton lähestymisen jälkeen 15 minuutissa luotain käänsi kamerat vastakkaiseen suuntaan ja otti näkymän jäisille tasangoille ja sumun peittämille vuorille 18 tuhannen kilometrin päästä. Vasemmalla kohoavat jopa 3,5 km korkeat vuoret ja oikealla Sputnik-tasangot.
Seitsemän tuntia tapaamisen jälkeen otettiin toinen upea kuva auringonvalosta, joka virtasi Pluton ilmakehän läpi paljastaen sen selkeän kerrostetun rakenteen. Ilmakehän sameuden korkeus on 130 km (enemmän kuin maan päällä). On jo havaittu, että yhden kerroksen korkeus on 50 km ja toisen 80 km pinnan yläpuolella.
Ilmakehän sameuden muodostumiselle on jo ehdotettu malli, joka on seurausta auringon säteilyn ja ilmakehän metaanin monimutkaisesta vuorovaikutuksesta, kun muodostuu toliinit (monimutkainen orgaaninen aines), jotka antavat kääpiöplaneetan pinnalle punertava sävy.
Sputnik-tasangolla tutkijat huomasivat jäälaatan, joka saattaa edelleen liikkua pintaansa pitkin, kuten maanpäälliset jäätiköt.
Uusimmat tiedot Pluton koostumuksesta osoittivat hiilimonoksidin, typen ja metaanin läsnäolon jäässä, joka voi paikallisissa sääolosuhteissa olla läsnä kiinteässä tai nestemäisessä faasissa.
Auringon valaistuksen ansiosta ilmakehässä voidaan erottaa vähintään 12 kerrosta.
Seuraava kuva saa sinut tuntemaan tutkijan läsnäolon vaikutuksen Plutossa – täällä aurinko valaisee sumua, jonka pystysuorat varjot leikkaavat pienistä vuorista ja kukkuloista. Tämä kertoo paljon paikallisesta säästä, joka vaihtelee melko usein.
Uusimpien Plutosta otettujen valokuvien tiedot osoittavat, että täällä on hydrologinen kierto, joka muistuttaa maata. On vain eksoottisempia, erityisesti typestä koostuvia pehmeitä jäätä.
Seuraavassa kuvassa näkyy Sputnik Plain, suuri kirkas alue kääpiöplaneetan pinnalla.
Suurennetussa osassa näkyy, että kukkulalle kerääntynyt typpijää (kuvan oikea osa) liukuu alas vuorilta Sputnik-tasangolle.
Tutkijoille yllätys oli jääkierron jälkien löytäminen Plutosta. Loppujen lopuksi hämärä Aurinko paistaa täällä paljon heikommin, mutta maisemakomponenttien vaihesiirrot osoittautuivat mahdollisiksi myös Plutossa. Tässä suhteessa Pluto osoittautui yllättävän samankaltaiseksi kuin Maa. Ja sen pinta ei ole yksinkertaisempi kuin Marsin pinta.