Più recentemente, qualsiasi libro di consultazione ed enciclopedia ha affermato che Plutone è l’ultimo, nono pianeta del nostro sistema stellare. Nessuno aveva il minimo dubbio che Plutone fosse un pianeta del sistema solare.
Se prima l’intera storia dello sviluppo dell’astronomia era segnata dalla scoperta di nuovi corpi celesti, a seguito della quale il numero di pianeti conosciuti dall’uomo è aumentato da cinque a nove, allora nel 2006 si è verificato un evento storico unico: ce n’erano meno pianeti, quando la gente cominciò a credere che Plutone non fosse più un pianeta.
Perché gli astronomi hanno trasferito il più distante dei pianeti nella categoria dei corpi appartenenti alla fascia di Kuiper?
I principali parametri di Plutone
Plutone ruota attorno al Sole in un’orbita a 5,9 miliardi di chilometri da esso. L’anno locale è pari a circa 248 anni terrestri. Plutone ha un diametro molto piccolo – 2390 km, e anche la densità è molto bassa – solo 1,5-2 g / cm3, in relazione al quale Plutone è molto indietro rispetto ai pianeti in massa, ad esempio, è 500 volte più leggero della nostra Terra. Un giorno su Plutone è quasi uguale a una settimana terrestre.
Dopo che è stato accettato che Plutone non è un pianeta nella struttura del sistema solare, qualcosa è cambiato. Ha dovuto ridursi all’orbita di Nettuno, che ora è diventato l’ultimo pianeta, ma la fascia di Kuiper si è notevolmente ampliata, che ora inizia subito dopo Nettuno. Plutone divenne anche parte degli oggetti più grandi (attualmente conosciuti) della fascia di Kuiper.
La decisione di declassare Plutone alla categoria di una categoria di pianeti nani appositamente inventata non è stata facile per gli scienziati, intorno alla questione se Plutone sia un pianeta, ci sono state feroci controversie, che sono state concluse dal Congresso dell’Unione Astronomica, tenutosi a Praga nel 2006.
Video su Plutone
Storia dello studio del pianeta
Plutone è stato scoperto solo nel 1930. La prima ipotesi che dovrebbe esistere un oggetto transuranico fu fatta dall’americano P. Lovell nel 1906. Ma la potenza dei telescopi dell’inizio del secolo scorso non ci ha permesso di notare un oggetto così distante e fioco. Per la prima volta, Plutone è stato fotografato nel 1915, ma l’immagine si è rivelata così incomprensibile che gli scienziati l’hanno semplicemente ignorata. Gli allori dello scopritore sono andati all’astronomo americano Clyde Tombaugh, che ha studiato a lungo gli asteroidi. Fu il primo a scattare una fotografia di alta qualità di Plutone.
Quindi, per molto tempo, Plutone non è stato quasi studiato, tutte le forze sono state gettate nello studio dei pianeti più vicini. Sono stati fatti solo piani timidi per lanciare droni su un oggetto situato 40 volte più lontano della Terra dal Sole. Il modesto e remoto Plutone non attirò l’attenzione degli scienziati, che erano principalmente inchiodati a quegli oggetti su cui la vita era almeno teoricamente possibile, per il ruolo di cui Marte era più adatto.
Infine, nel 2006, la NASA ha lanciato la navicella spaziale New Horizons verso Plutone, che il 14 luglio di quest’anno ha finalmente sorvolato questo oggetto a soli 12.500 chilometri.
Video su Plutone, che ha perso il suo status di pianeta
La struttura di Plutone
L’estrema lontananza di Plutone lo ha lasciato poco studiato fino a poco tempo fa, quindi la sua conoscenza era più basata sulle ipotesi degli scienziati. L’ipotesi principale suggerisce che la superficie di Plutone sia costituita principalmente da metano e acqua congelati, e sotto di essi vi sia un mantello ghiacciato, quindi azoto liquido. Nelle profondità c’è un nucleo roccioso di ghiaccio, silicati e idrati. È possibile che il nucleo e il mantello siano separati da uno strato liquido di idrocarburi. Il ghiaccio del mantello e della superficie è stato ricavato dall’acqua sollevata dalle profondità del pianeta dal calore di decadimento degli elementi radioattivi presenti nei frammenti di pietra del nucleo.
Superficie e atmosfera di Plutone
Il minuscolo Plutone ha un’atmosfera abbastanza ampia, ma difficilmente è adatto alla vita così come la conosciamo. È costituito principalmente da azoto, ma include anche metano e monossido di carbonio. Fa molto freddo su Plutone: la temperatura media è di circa meno 220 gradi e in estate (cioè ogni 248 anni) il pianeta è un po ‘più vicino al Sole, il ghiaccio sulla sua superficie sublima in gas, raffreddandolo di altri 10 gradi. Allo stesso tempo, l’atmosfera è notevolmente più calda – "solo" meno 180 gradi.
In queste condizioni, la superficie del pianeta è avvolta dal ghiaccio dell’azoto ghiacciato, che copre sia le pianure che le montagne. Ai poli di Plutone ci sono calotte glaciali eterne.
Le lune di Plutone
Nel 1978 fu scoperto Caronte, il più grande satellite di Plutone, che è grande solo la metà di se stesso. È ancora più corretto chiamare i loro sistemi un pianeta doppio nano, poiché il suo centro di gravità è al di fuori di Plutone, anche questo è un argomento a favore del motivo per cui Plutone non è un pianeta. È del tutto possibile che nel prossimo futuro gli astronomi classificheranno questa coppia come un sistema binario di pianeti nani. Solo circa 20mila chilometri separano i due oggetti. Una rivoluzione completa del vapore impiega 6,4 dei nostri giorni, nello stesso tempo Plutone compie una rivoluzione su se stesso, quindi “segue" sempre Caronte da una parte. Eternamente sospeso in un punto del cielo, Caronte forma il fenomeno di un "blocco di marea".
Plutone ha una tinta rossastra, mentre Caronte ha una tinta grigia, quest’ultima, secondo gli scienziati, dovuta alla presenza di solo ghiaccio d’acqua.
Con l’aiuto di Hubble nel 2005, intorno a Plutone sono state scoperte le minuscole lune Nix e Hydra, poi nel 2011 ne è stata scoperta una quarta e un anno dopo un quinto satellite. Tutti loro non superano i 100 km di diametro e ruotano attorno alla coppia Plutone-Caronte.
La teoria attualmente dominante è che una volta ci fu una collisione di due corpi massicci, a seguito della quale una quantità significativa di materiale fu strappata da Plutone. Dopo qualche tempo, formarono una coppia di Plutone e Caronte.
Cosa ci ha rivelato New Horizons?
La missione New Horizons è stata concepita quando Plutone era ancora un pianeta, ma quando è stata lanciata era già stato dimostrato perché Plutone non fosse un pianeta. Ad oggi, New Horizons ha aperto un nuovo giro di storia nello studio scientifico dei pianeti del sistema solare.
Alcune delle scoperte appena fatte da questa missione erano ghiaccio galleggiante sulla superficie e foschia atmosferica sorprendentemente densa per un oggetto così piccolo. Le foto di Plutone mostravano panorami mozzafiato di montagne fatte di ghiaccio, ghiacciai fatti di azoto. Molte delle viste ricordavano molto i nostri paesaggi artici.
Dopo l’avvicinamento più vicino a Plutone in 15 minuti, la sonda ha girato le telecamere nella direzione opposta e ha catturato una vista di pianure ghiacciate e montagne coperte di nebbia da 18mila chilometri. A sinistra montagne alte fino a 3,5 km e a destra la pianura dello Sputnik.
Sette ore dopo l’appuntamento, è stata scattata un’altra spettacolare immagine della luce solare che scorre attraverso l’atmosfera di Plutone, rivelando la sua distinta struttura a strati. L’altezza della foschia atmosferica è di 130 km (più che sulla Terra). È già stato scoperto che l’altezza di uno strato è di 50 km e l’altro di 80 km sopra la superficie.
È già stato proposto un modello per la formazione della foschia atmosferica, che è il risultato di una complessa interazione della radiazione solare con il metano presente nell’atmosfera, quando si formano i tholin (materia organica complessa), che conferiscono alla superficie di un pianeta nano un aspetto tinta rossastra.
Sulla pianura dello Sputnik, gli scienziati hanno notato una lastra di ghiaccio, che potrebbe ancora muoversi lungo la sua superficie, come i ghiacciai terrestri.
Gli ultimi dati della sonda sulla composizione di Plutone hanno mostrato la presenza di monossido di carbonio, azoto e metano nel ghiaccio, che in condizioni meteorologiche locali può essere presente in fase solida o liquida.
L’illuminazione del Sole consente di distinguere almeno 12 strati nell’atmosfera.
La foto successiva ti fa sentire l’effetto della presenza dell’esploratore su Plutone: qui il Sole illumina la nebbia, che è tagliata da ombre verticali da piccole montagne e colline. Questo la dice lunga sul clima locale, che cambia abbastanza spesso.
I dati delle ultime fotografie di Plutone indicano la presenza di un ciclo idrologico qui, che ricorda la terra. Esistono solo ghiacci morbidi più esotici, in particolare, costituiti da azoto.
L’immagine seguente mostra Sputnik Plain, una grande regione luminosa sulla superficie di un pianeta nano.
La sezione ingrandita mostra che il ghiaccio di azoto che si è raccolto sulla collina (la parte destra dell’immagine) sta scivolando giù dalle montagne verso la pianura dello Sputnik.
Per gli scienziati, la sorpresa è stata la scoperta di tracce del ciclo del ghiaccio su Plutone. Dopotutto, qui il Sole fioco brilla molto più debole, ma le transizioni di fase dei componenti del paesaggio si sono rivelate possibili anche su Plutone. A questo proposito, Plutone si è rivelato sorprendentemente simile alla Terra. E la sua superficie non è più semplice della superficie di Marte.