Incrível Plutão – é um planeta?

Mais recentemente, quaisquer livros de referência e enciclopédias disseram que Plutão é o último e nono planeta de nosso sistema estelar. Ninguém tinha a menor dúvida se Plutão era um planeta do sistema solar.

Se antes toda a história do desenvolvimento da astronomia foi marcada pela descoberta de novos corpos celestes, como resultado da qual o número de planetas conhecidos pelo homem aumentou de cinco para nove, então em 2006 ocorreu um evento histórico único – havia menos planetas, pois as pessoas começaram a acreditar que Plutão não era mais um planeta.

Por que os astrônomos transferiram o mais distante dos planetas para a categoria de corpos pertencentes ao cinturão de Kuiper?

Os principais parâmetros de Plutão

Plutão gira em torno do Sol em uma órbita a 5,9 bilhões de quilômetros dele. O ano local é igual a quase 248 anos terrestres. Plutão tem um diâmetro muito pequeno – 2390 km, e até a densidade é muito baixa – apenas 1,5-2 g / cm3, em relação ao qual Plutão está muito atrás dos planetas em massa, por exemplo, é 500 vezes mais leve que a nossa Terra. Um dia em Plutão é quase igual a uma semana na Terra.

Depois que se aceitou que Plutão não é um planeta na estrutura do sistema solar, algo mudou. Ela teve que encolher para a órbita de Netuno, que agora se tornou o último planeta, mas o cinturão de Kuiper se expandiu significativamente, que agora começa imediatamente após Netuno. Plutão também se tornou parte dos maiores objetos (atualmente conhecidos) do cinturão de Kuiper.

A decisão de rebaixar Plutão à categoria de uma categoria especialmente inventada de planetas anões não foi fácil para os cientistas, em torno da questão de saber se Plutão é um planeta, houve disputas acirradas, que foram encerradas pelo Congresso da União Astronômica, realizado em Praga em 2006.

Vídeo sobre Plutão

História do estudo do planeta

Plutão só foi descoberto em 1930. A primeira suposição de que um objeto transurânico deveria existir foi feita pelo americano P. Lovell em 1906. Mas o poder dos telescópios do início do século passado não nos permitiu perceber um objeto tão distante e escuro. Pela primeira vez, Plutão foi fotografado em 1915, mas a imagem acabou sendo tão ininteligível que os cientistas simplesmente a ignoraram. Os louros do descobridor foram para o astrônomo americano Clyde Tombaugh, que estudou asteróides por muito tempo. Ele foi o primeiro a tirar uma fotografia de alta qualidade de Plutão.

Então, por muito tempo, Plutão quase não foi estudado, todas as forças foram lançadas no estudo de planetas próximos. Apenas planos tímidos foram feitos para lançar drones a um objeto localizado 40 vezes mais longe do que a Terra do Sol. O modesto e remoto Plutão não atraiu a atenção dos cientistas, que se voltaram principalmente para aqueles objetos nos quais a vida era pelo menos teoricamente possível, para o papel dos quais Marte era mais adequado.

Finalmente, em 2006, a NASA lançou a espaçonave New Horizons em direção a Plutão, que em 14 de julho deste ano finalmente passou por esse objeto a apenas 12.500 quilômetros.

Vídeo sobre Plutão, que perdeu seu status de planeta

A estrutura de Plutão

O extremo afastamento de Plutão o deixou pouco estudado até recentemente, então o conhecimento sobre ele era mais baseado nas suposições dos cientistas. A principal hipótese sugere que a superfície de Plutão é composta principalmente de metano e água congelados, e abaixo deles há um manto gelado, depois nitrogênio líquido. Nas profundezas existe um núcleo rochoso de gelo, silicatos e hidratos. É possível que o núcleo e o manto estejam separados por uma camada líquida de hidrocarbonetos. O gelo do manto e da superfície foi obtido a partir da água levantada das profundezas do planeta pelo calor de decaimento dos elementos radioativos presentes nos fragmentos de pedra do núcleo.

Superfície e atmosfera de Plutão

O minúsculo Plutão tem uma atmosfera bastante grande, mas dificilmente é adequado para a vida como a conhecemos. Consiste principalmente em nitrogênio, mas também inclui metano e monóxido de carbono. É muito frio em Plutão – a temperatura média lá é de cerca de 220 graus negativos, e no verão (ou seja, a cada 248 anos) o planeta fica um pouco mais próximo do Sol, o gelo em sua superfície se sublima em gás, resfriando-o por mais 10 graus. Ao mesmo tempo, a atmosfera está visivelmente mais quente – "apenas" 180 graus negativos.

Nessas condições, a superfície do planeta é envolta em gelo de nitrogênio congelado, que cobre tanto as planícies quanto as montanhas. Nos pólos de Plutão estão as calotas polares eternas.

luas de Plutão

Em 1978, Charon foi descoberto – o maior satélite de Plutão, que tem apenas metade do tamanho de si mesmo. É ainda mais correto chamar seus sistemas de planeta anão duplo, já que seu centro de gravidade está fora de Plutão, esse também é um argumento a favor de porque Plutão não é um planeta. É bem possível que em um futuro próximo os astrônomos classifiquem este par como um sistema binário de planetas anões. Apenas cerca de 20 mil quilômetros separam os dois objetos. Uma revolução completa do vapor leva 6,4 de nossos dias, ao mesmo tempo em que Plutão faz uma revolução em torno de si mesmo, portanto sempre “segue" Caronte de um lado. Pendurado eternamente em um ponto do céu, Caronte forma o fenômeno de uma “bloqueio de maré”.

Plutão tem uma tonalidade avermelhada, enquanto Caronte tem uma tonalidade cinza, esta última, segundo os cientistas, devido à presença apenas de gelo de água.

Com a ajuda do Hubble em 2005, as minúsculas luas Nix e Hydra foram descobertas em torno de Plutão, depois uma quarta foi descoberta em 2011 e, um ano depois, um quinto satélite. Todos eles não ultrapassam 100 km de diâmetro e giram em torno do par Plutão-Caronte.

A teoria atualmente dominante é que já houve uma colisão de dois corpos maciços, como resultado da qual uma quantidade significativa de material foi arrancada de Plutão. Depois de algum tempo, eles formaram um par de Plutão e Caronte.

O que a New Horizons nos revelou?

A missão New Horizons foi concebida quando Plutão ainda era um planeta, mas quando foi lançada já estava provado porque Plutão não era um planeta. Até o momento, a New Horizons abriu uma nova rodada da história no estudo científico dos planetas do sistema solar.

Algumas das descobertas feitas por esta missão foram gelo flutuante na superfície e névoa atmosférica surpreendentemente densa para um objeto tão pequeno. Fotos de Plutão mostraram vistas deslumbrantes de montanhas feitas de gelo, geleiras feitas de nitrogênio. Muitas das vistas lembravam muito nossas paisagens árticas.

Após a aproximação mais próxima de Plutão em 15 minutos, a sonda virou as câmeras na direção oposta e capturou uma visão de planícies geladas e montanhas cobertas de neblina a 18 mil quilômetros. À esquerda, erguem-se montanhas de até 3,5 km de altura e, à direita, as planícies do Sputnik.

Sete horas após o encontro, outra imagem espetacular foi tirada da luz solar fluindo pela atmosfera de Plutão, revelando sua distinta estrutura em camadas. A altura da névoa atmosférica é de 130 km (mais do que na Terra). Já foi descoberto que a altura de uma camada é de 50 km e a outra 80 km acima da superfície.

Já foi proposto um modelo para a formação da neblina atmosférica, resultado de uma complexa interação da radiação solar com o metano presente na atmosfera, quando se formam tolinas (matéria orgânica complexa), que conferem à superfície de um planeta anão uma tonalidade avermelhada.

Na planície de Sputnik, os cientistas notaram uma placa de gelo, que ainda pode estar se movendo ao longo de sua superfície, como geleiras terrestres.

Os últimos dados da sonda sobre a composição de Plutão mostraram a presença de monóxido de carbono, nitrogênio e metano no gelo, que nas condições climáticas locais podem estar presentes na fase sólida ou líquida.

A iluminação pelo Sol permite distinguir pelo menos 12 camadas na atmosfera.

A próxima foto faz você sentir o efeito da presença do explorador em Plutão – aqui o Sol ilumina a névoa, que é cortada por sombras verticais de pequenas montanhas e colinas. Isso diz muito sobre o clima local, que muda com bastante frequência.

Os dados das últimas fotografias de Plutão indicam a presença de um ciclo hidrológico aqui, reminiscente da Terra. Existem apenas gelos macios mais exóticos, em particular, compostos de nitrogênio.

A imagem a seguir mostra a planície de Sputnik, uma grande região brilhante na superfície de um planeta anão.

A seção ampliada mostra que o gelo de nitrogênio que se acumulou na colina (a parte direita da imagem) está deslizando das montanhas para a planície de Sputnik.

Para os cientistas, a surpresa foi a descoberta de vestígios do ciclo do gelo em Plutão. Afinal, o sol fraco brilha muito mais fraco aqui, mas as transições de fase dos componentes da paisagem também são possíveis em Plutão. Nesse sentido, Plutão revelou-se surpreendentemente semelhante à Terra. E sua superfície não é mais simples que a superfície de Marte.