Плутон — крупнейшая карликовая планета в Солнечной системе. Открыли его в 1930 году, но спустя 76 лет МАС лишил этот объект права называться планетой и перевёл его в ранг планет-карликов. Теперь считается, что Плутон, подобно Эриде, лишь один из наиболее крупных объектов, населяющих .
А в 1978 году был определён и главный его спутник – Харон. Открыли его при изучении фотографии Плутона. На одной из фотографии у планеты появился «горб», оказавшийся впоследствии её спутником.
Характеристики планеты
Орбита
Из-за значительной вытянутости орбиты малая планета бывает на удалении от от 4 до 7 млрд. км. В результате Плутон в некоторые моменты может находиться ближе к светилу, чем .Но орбита Плутона имеет большой наклон к плоскости эклиптики, поэтому с орбитой Нептуна она не пересекается. Ось вращения Плутона наклонена подобно оси , поэтому он тоже вращается, лёжа на боку. Диаметр планеты-карлика составляет две трети от , а масса 0,0021 от земной. Один виток вокруг Солнца совершается за 247 лет при скорости 4,666 км/с.
Поверхность Плутона очень неоднородна. Это видно даже на снимках, сделанных телескопом «Хаббл», а позже было подтверждено намного лучшими фотографиями зонда New Horizons. Спектральные данные показывают, что на поверхности есть водяной лёд, но его по большей части маскирует покров из более летучих льдов.
В 2015 году по изображениям с АМС «Новые горизонты» на Плутоне обнаружены обширная светлая зона в форме символа сердца размером 1800×1500 км.
В экваториальной зоне - резко возвышающиеся над в целом сглаженной ледяной поверхностью 3,5-километровые горы, состоящие, предположительно, из водяного льда. Самый примечательный геологический объект, обнаруженный на Плутоне, - равнина Спутника. Это впадина размером больше 1000 км - вероятно, сильно разрушенный ударный кратер. Она заполнена замёрзшими газами и пересечена множеством борозд, которые делят её на ячейки размером в десятки километров.
Внутренняя структура
Предположительно, Плутон состоит из трёх частей. Ядро из силикатных минералов и водного льда. Средняя часть, мантия, – водный лёд. Внешняя оболочка – замёрзший азот.
Вероятная структура Плутона. 1. Замёрзший азот 2. Водный лёд 3. Силикаты и водный лёд Размерами и массой Плутон – меньше всех планет Солнечной системы. Он также не превзошёл ещё семь спутников других планет. Его обошли Ганимед, Титан, Каллисто, и .
Харон - спутник Плутона
Диаметр Харона – 1205 км, это самый крупный спутник в в сопоставлении со своей планетой. Расстояние между объектами очень маленькое – 19,6 тысяч км., а период обращения вокруг Плутона – около недели.
С 1985 по 1990 годы наблюдались достаточно нечастые явления: затмения. Они были попеременны: вначале одна планета затмевает другую, потом наоборот. Такие затмения имеют цикличность 124 года.
Анализ отраженного света позволяет заключить, что на поверхности Харона – слой водного льда, в отличие от метаново-азотного у Плутона. По данным обсерватории Джемини, на Хароне найдены гидрат аммиака и водяные кристаллы. Это делает вероятным существование криогейзеров.
Необычные, по сравнению с другими планетами Солнечной системы, параметры орбит планетарной пары и их скромные размеры рождают у учёных гипотезы об их происхождении. Считается, что планеты образовались в поясе Койпера, и уже оттуда были вырваны гравитацией планет-гигантов.
Другая гипотеза предполагает образование системы после столкновения уже состоявшегося Плутона с прото-Хароном. Из выброшенных обломков и образовался нынешний спутник. И теперь они вместе, Плутон и Харон - далёкая окраина Солнечной системы.
Спутники
Всего Плутон имеет пять спутников:
- Гидра. Вращается в плоскости Харона на удалении от Плутона в 65000 км. Диаметр примерно 52 – 160 км.
- Никта. От главной планеты его отделяют 50000 км, а примерный его диаметр от 32 до 145 км.
- Кербер. Орбита этого спутника пролегла между орбитами Гидры и Никты, а диаметр его определяется от 13 до 34 км.
- Стикс. Диаметр самого малого спутника от 10 до 25 км. Орбита его находится между орбитами Харона и Никты.
- , описанный выше.
Исследования
Плутон и Харон – самые труднодоступные и малоизученные объекты Солнечной системы. Ни один космический зонд ещё не был в окрестностях двойной планеты. «Вояджер-1» мог пролететь поблизости, но был перенаправлен на другую траекторию, выбранную в пользу Титана – спутника . Существуют только фотографии, выполненные с помощью телескопа «Хаббл». 15 июля 2015 года АМС «Новые горизонты» пролетела мимо Плутона на расстоянии 12,5 тыс. км от поверхности. И для Плутона, и для Харона была заснята как видимая при максимальном сближении сторона, так и обратная.
Путешествие на Плутон
Если бы мы оказались на Плутоне, то не смогли бы полюбоваться восходом и заходом его луны – Харона. Зато, каким бы огромным, по сравнению со спутницей Земли, он бы нам показался!
Представьте, что наша выросла раз в сто! И она висит неподвижно, словно надвигаясь всей громадной массой, даже ощущается её давление. А далёкое Солнце освещает неярким светом искрящиеся азотные льдинки.
Открытая в 1930 году карликовая планета Плутон долгое время считалась планетой-одиночкой, пока в 1978 году американский астроном Джеймс Кристи не обратил на странность. 22 июня 1978 года просматривая снимки планеты он заметил, что Плутон будто-бы несколько вытянут в одну сторону, напоминая не круг, а яйцо.
Изучение других изображений показало: где-то небесное тело было продолговатым, а где-то нет. Значит, добавочный объем создавался за счет присутствия другого достаточно крупного тела, причем находившегося почтив вплотную к Плутону!
Планетная пара Плутон-Харон в натуральном масштабе. Оба небесных тела вращаются почти впритык друг к другу
Расчеты привели Кристи к выводу о том, что гипотетический спутник должен иметь орбитальный период, равный промежутку времени, за которое Плутон обращается вокруг себя, – 6,387 земных суток.
Вскоре первооткрывателю повезло по-крупному: с 1985 по 1990 система Плутон–Харон проходила «пятилетку» регулярных затмений. В это время планета и спутник по очереди покрывали друг друга, и это повторялось многократно. Такие периоды случаются лишь два раза за те 248 лет, в течение которых Плутон совершает свой путь вокруг Солнца. Наблюдения позволили уточнить размеры и плотность обоих небесных тел.
Харон — спутник Плутона или отдельная планета?
Планетная пара Плутон-Харон представляет собой весьма необычное образование. Во-первых, спутник Плутона отделяет от поверхности планеты всего 20 000 километров и его размер составляет 11% от массы «старшего товарища». Кроме того, Харон признается спутником Плутона далеко не всеми учеными.
Дело в том, что и он, и планета имеют общий центр масс, который лежит вне Плутона. В связи с этим ряд исследователей полагает, что система на самом деле – двойная планета (такое же мнение существует и насчет ).
Однажды Харон даже был в шаге от присвоения статуса планеты. Это случилось в 2006 году. Генеральная ассамблея МАС подготовила проект резолюции, где предлагалось признать планетарный статус с тем уточнением, что Плутон–Харон будут классифицированы как двойная планета. Неизвестно, какие споры разгорелись между учеными в процессе обсуждения проекта, но в итоге официальная наука пополнилась термином «карликовая планета » (таковыми были названы Плутон, Церера и Эрида), а Харон так и остался не при делах.
Откуда и когда появилась пара Плутон-Харон
Плутон и его луны принадлежат поясу Койпера – области космического пространства, чье существование было доказано лишь в 1992. Многие объекты пояса связаны с Нептуном (например, Плутон находится с ним в орбитальном резонансе 2:3), и даже существовала теория, согласно которой Плутон являлся когда-то луной Нептуна.
Харон своим существованием опроверг эту теорию, но полной ясности в вопросе происхождения и взаимодействия небесных тел пояса Койпера ученые пока не добились.
Харон и Плутон обращаются вокруг единого центра масс, вечно глядя друг на друга одной и той же стороной. Это связано с тем, что небесные тела синхронизированы: у них одинаковый период вращения, и спутник проходит свою орбиту за то же время.
Хотя Харон весит сейчас чуть более одной десятой массы Плутона, есть версия, что так было не всегда. Возможно, некогда Плутон столкнулся с крупным небесным телом. От удара оно разлетелось на куски, было выброшено в околопланетное пространство, и затем частично восстановилось, превратившись в нынешний Харон. Спутник может быть не единственным результатом глобального столкновения: предполагают, что некоторые тела пояса Койпера возникли таким же образом.
О том, что Плутон и Харон изначально сформировались отдельно друг от друга, говорит и гипотетический состав небесных тел. Планета затянута азотными ледниками, ее спутник – водным льдом. Летом 2014 года была выдвинута версия о наличии на Хароне в прошлом океана под корой, а некоторые модели не исключают, что жидкость имеется и сейчас.
Спектральные исследования подтверждают наличие гидратов аммиака на поверхности: если они имели древнее происхождение, то давно бы трансформировались. Поэтому считается, что луна по сей день геологически активна.
Выступ Плутона справа принадлежит его спутнику — Харону
Сотрудник Военно-Морской обсерватории США астроном Джеймс Кристи заметил необычное образование на снимках Плутона. Фотографии он делал регулярно на 1.55-м телескопе.
Цель этих изображений была в уточнении орбиты отдаленной карликовой планеты. Это помогает вычислить эфемериды для столь отдаленного объекта.
Кристи заметил, что на ряде снимков вытянут, хотя фоновые звезды оставались без изменений. Ученый рассмотрел ряд изображений из архива, и снова заметил эти удлинения. Кроме того, удлинение появлялись и изменяли свою позицию по отношению к звездам, с течением времени. Он исключил возможность того, что эти удлинения Плутона были вызваны дефектом. Единственным правдоподобным объяснением было то, что это ранее неизвестный спутник, находящийся на расстоянии около 19,600 км от планеты, имеющий период чуть более шести дней. 7 июля 1978 года, открытие было официально объявлено астрономическим обществом.
Официальное подтверждение открытия
Первооткрыватель спутника Плутона предложил имя «Харон» – принадлежащее мифологическому лодочнику, который перевозил души через реку Ахерон, одной из пяти мифических рек, которые окружали преисподнюю.
В течение следующих нескольких лет, другой астроном, Роберт Харрингтон, подсчитал, что карликовая планета и его новоявленной спутник будет проходить серию взаимных затмений в начале 1985 года. 17 февраля 1985 года первые успешные наблюдения одного из этих транзитов был сделаны на 0.9-м телескопе в Техасском университете. После этого подтверждения новой луны Плутона, за ней был официально прикреплено имя Харон.
Открытие Плутона
Он был обнаружен в обсерватории Лоуэлла в 1930 году Клайдом Томбо, астрономом-любителем из штата Канзас. Томбо был принят на работу в обсерваторию специально для того, чтобы фотографировать небо с помощью специальной камеры и искать гипотетическую планету, предсказанную основателем обсерватории, Персивалем Лоуэллом.
Лоуэлл был убежден в существовании «Планеты X», изучая мелкие аномалии орбит Урана и Нептуна. Как оказалось, открытиеего был почти полностью случайным. Он обладает слишком маленькой массой чтобы создавать аномалии в орбитах Урана и Нептуна.
Параметры системы
Харон, цветной снимок зонда Новые Горизонты
Открытие Харона привело к гораздо лучшему пониманию насколько маленький Плутон. Его диаметр — около 2,274 км, а его масса составляет 0,25% от массы Земли. Харон имеет диаметр около 1,172 км и его масса составляет около 22% Плутона. Два мира вращаются вокруг общего центра масс с периодом 6.387 дней.
В период с января 1979 года по февраль 1999 года, он был на ближе к Солнцу, чем Нептун. Он имеет более эксцентричную и наклоненную орбиту, чем любая из планет
В Солнечной системе встречаются планеты настолько маленькие, что их так и называют — лилипуты. К таким относится Плутон. Но даже у маленьких планет есть спутники. Самый большой ее спутник — Харон. Но он не единственный в своем роде. Есть и другие. Они, конечно, не столь значительны, но тоже имеют огромное значение.
В этой статье мы рассмотрим особенности Плутона и узнаем, что собой представляет Харон, спутник этой планеты. Также поговорим об остальных, более маленьких спутниках.
До 2006 года Плутон стоял в одном ряду с основными планетами Солнечной системы и являлся полноценной единицей.
Теперь же ему присвоили название планета-карлик, после чего стали полагать, что он является самым огромным объектом темной дискообразной зоны.
Однажды ученым стало понятно, что Плутон — это не уникальный объект своего окружения, каковыми являются все остальные планеты, располагающиеся в Солнечной системе. И что не один такой объект можно обнаружить, если изучить пространство за орбитой, принадлежащей Нептуну. И скоро вправду было обнаружено некоторое тело, названное Эридой. Это был транснептуновый объект, который можно сопоставить с Плутоном. После этого открытия стало понятно, что в мире, по сути, отсутствует определение планеты. И в 2006 году было утверждено определение, включающее в себя три позиции. Согласно ему те космические объекты, которые соответствуют лишь двум позициям из трех, получают название карликовой планеты. К таковым как раз и относится Плутон.
Он получил свое название благодаря девченке одиннадцати лет, которая решила, что имя бога подземного царства подойдет для дальной, возможно, холодной и темной планеты, и рассказала об этом своему деду. А уже дедушка передал желание внучки в обсерваторию, где его утвердили окончательно.
В 2006 году к планете Плутон запустили аппарат, называемый «Новые горизонты». Это был месяц январь. Этот аппарат подлетел к планете на расстояние 12-ти тысяч км и накопил огромное количество инфы о ней. Все эти данные постепенно передаются ученым. Это связано со слишком медленной передачей инфы на такие значимые расстояния.
Особенности планеты
Плутон обладает формой безупречной сферы. Это открытие стало неожиданностью, так же как и обнаружение на поверхности разнообразных форм рельефа.
Более того, на планете имеются протяженные участки, которые лишены ударных кратеров полностью. Также известен тот факт, что ледники Плутона по его поверхности распределены неравномерно, но до сего времени непонятно, почему.
От Земли планета Плутон и спутник Харон, как и остальные малые спутники, удалены довольно сильно. Поэтому исследованы они не очень хорошо. Есть предположение, что поверхность этой планеты имеет основание скалистого состава, которое покрыто водяным льдом, также замороженным метаном и азотом. Конкретно продукты, возникающие вследствие фотодиссоциации метана, окрашивают планету в красный цвет.
Вращаясь по своей орбите, которая далека от формы круга, Плутон может либо очень приближаться к Солнцу, либо, наоборот, отдаляться на огромное расстояние. В процессе его приближения происходит таяние ледников и формирование вокруг планеты атмосферы, которая состоит из метана и азота. Чем далее планета отдаляется от Солнца, тем меньше становится атмосфера, и в конце концов остается лишь небольшая дымка, которая, если посмотреть на нее невооруженным глазом, имеет красный оттенок. Это происходит из-за того, что ледники снова леденеют.
Спутники Плутона. Харон и малые спутники планеты
Плутон имеет свои естественные спутники в количестве пяти. Самый крупный спутник Харон был обнаружен в 1978 году. Два спутника меньшего размера, названные Никта и Гидра, были увидены в 2005 году.
Следующим был Кербер. Его открытие произошло благодаря телескопу «Хаббл» в 2011 году. И наконец в 2012 году ученые обнаружили наличие у Плутона пятого спутника, который получил название Стикс. Все названия спутников так либо по другому относятся к подземному царству греческой мифологии.
Харон — спутник планеты Плутон
Харон получил свое название в честь перевозчика душ умерших людей из мифов Старой Греции. Открыл его астрофизик из США Джеймс Кристи. Произошло это в Военно-морской обсерватории в 1978 году.
Этот спутник очень большой. Его размер приравнивается к половине размера самого Плутона. Расстояние, отделяющее его от планеты, которую он сопровождает, составляет почти 20 тысяч км. Это приблизительно как от Лондона до Сиднея.
Харон — спутник Плутона, который многие ученые стали считать малым компонентом двойной системы планет. Ему даже было присвоено название Плутон-1. Периоды вращения Плутона и Харона одинаковы. Благодаря этому явлению они повернуты друг к другу всегда одной и той же стороной. Это явление получило даже свое название — приливный замок.
Поверхность и состав спутника
Спутник Харон отличается по своему составу от Плутона. В отличие от планеты его покрывает не азотный, а водяной лед. Это связано с тем, что температура его поверхности ниже нуля на 220 градусов по шкале Цельсия. Но также к причинам такого состава относится тот факт, что Харон не столь массивен, чтобы удерживать летучие соединения. Цвет спутника более нейтральный, сероватый. Согласно существующей теории, Харон сформировался из оказавшихся на орбите осколков самого Плутона. Также многие ученые полагают, что атмосфера Плутона и Харона связанная.
Спутник Никта
Харон — крупнейший спутник Плутона, но есть и другие. Одним из них является Никта. Открытие этого спутника обнародовали в 2005 году, 31 октября. Своим именованием он обязан богине нескончаемой ночи.
Орбита, на которой расположен спутник, круговая. Нет пока никаких сведений о точных габаритах Никты, но предположительно она меньше, чем Гидра. Об этом гласит более темный цвет поверхности.
Гидра
Если пристально рассмотреть существующие снимки, то можно увидеть, что Гидра располагается в той самой плоскости, что и спутник Харон. Расстояние между Плутоном и Гидрой примерно составляет 65 тысяч км. О точных размерах этого спутника данных нет. Ученые лишь предполагают, что величина его поперечника находится в пределах от 52 до 160 км.
Поверхность Гидры более яркая, чем у Никты. Примерно на 25 %. Это гласит о том, что ее отражательная способность выше, а означает, размеры больше. Свое название спутник получил в честь чудовища из греческой мифологии, имеющего сто голов.
Кербер и Стикс
Четвертый по счету спутник Плутона носит название Кербер, полученное также в честь мифического персонажа подземного мира. До открытия пятого спутника считался самым маленьким. Предположительный поперечник его — 13-34 километра.
Открытие Кербера было произведено благодаря космическому телескопу «Хаббл». Орбита, по которой производит свое вращение четвертый спутник, располагается между орбитами Никты и Гидры. Производит обращение вокруг планеты за тридцать один денек.
Самый маленький размер имеет пятый спутник Стикс. Предположительно величина его поперечника находится между 10 и 25 километрами. Вращение этот спутник производит по орбите, располагающейся между орбитами Харона и Никты. Его резонанс с Хароном составляет отношение один к трем. Своим названием обязан реке, которая в мифах Старой Греции отделяет два мира — живых и мертвых. Был обнаружен также благодаря «Хабблу» в июне 2012 года.
В этой статье подверглись рассмотрению многие вопросы. Мы узнали, спутником какой планеты является Харон, каковы его особенности, размеры и состав. Теперь на вопрос: «Харон — это спутник какой планеты?» — вы уверенно ответите: «Плутона». Кстати, одна из теорий появления спутников вокруг Плутона гласит о том, что они все образовались как следствие столкновения этой планеты с каким-то крупным объектом из пояса Койпера. К сожалению, на сегодняшний денек практически ничего больше нельзя узнать об этих удивительных объектах. Ведь Плутон не только слишком далек от Земли, но и обладает не очень хорошей отражательной способностью.
Несмотря на то, что Плутон из статуса полноценной планеты перевели в карлики, спутники остаются ему верны. Самый крупный из них - это Харон, почти одинаковый по величине со своим «властелином».
Сателлит обнаружил американский астроном Дж. Кристи в 1978 году. Изучая фото Плутона, он заметил небольшой удлиненный выступ, сначала принятый за дефект изображения. Но впоследствии выяснилось, что это именно спутник планеты.
Сначала новый объект носил буквенно-цифровое обозначение, затем ему стали придумывать собственное имя. Предлагались разные варианты, но решающим стал голос первооткрывателя.
Кристи предложил назвать свое «детище» в честь персонажа греческих мифов Харона, который переправлял души умерших в Аид (подземное царство мертвых). Это имя и было официально признано в 1986 году.
10 фактов о Хароне, которые интересно узнать
Диаметр спутника составляет 1210 км (это больше ½ размера самого Плутона). Его масса - 1,5*1021кг (примерно 11,6% от планетарной).
Именно открытие Харона позволило исследователям уточнить показатели массивности Плутона.
Планета и спутник удалены друг от друга на 19,6 тыс. км. Скорее всего, они имеют общий центр тяжести, так как двигаются необычно - друг за другом. Их период обращения одинаков и составляет 6,2 земных дня.
Плотность объекта - 1,6 г/см3. Это говорит о том, что в его составе горные породы (55%) незначительно преобладают над водяным льдом (45%).
В ледяной поверхности Харона (в отличие от его планеты) отсутствует азот, так как температура спутника очень низкая, до –220°С.
Из-за своей массивности небесное тело обладает почти круглой формой. Цвет поверхности - серый, он не имеет красноватого оттенка, присущего Плутону.
По версии ученых, спутник сформировался от столкновения с планетой. Сначала он разлетелся на куски, затем частично восстановился.
У Харона отсутствует атмосфера, но на поверхности есть активные криогейзеры. Это показали снимки, сделанные с помощью телескопа Хаббл.
Из-за общего центра масс многие ученые склонны считать Плутон и его крупнейший спутник двойной системой, подобно Земле и Луне.
В конце XX века астрономы неоднократно наблюдали затмения системы, которые происходят лишь два раза за все время орбитального пути Плутона, составляющего 248 лет.
В 2006 г. МАС предложила признать Харон (вместе с еще двумя спутниками) полноценной планетой. Но после ожесточенных споров дело закончилось тем, что своего статуса был лишен Плутон, а в классификации появился новый термин - карликовая планета. Таким образом, невезение для планеты и спутника оказалось общим.
Верный спутник Плутона Харон можно найти в . Он станет оригинальным подарком-талисманом, заряжающим космической мощью и силой.
