Czy Pluton jest planetą czy planetą karłowatą?

4

Pluton to małe ciało niebieskie poruszające się po eliptycznej orbicie w jednym z zewnętrznych pasów Układu Słonecznego, którego status jest wciąż przedmiotem dyskusji. W przeszłości uważana była za dziewiątą planetę, ale dziś jest klasyfikowana jako planeta karłowata. Ta reklasyfikacja wywołała jedną z największych debat w astronomii i nadała Plutonowi szczególne miejsce nawet w kulturze popularnej.

Dlaczego zmienił się status planety Plutona?

W 2006 roku Międzynarodowe Stowarzyszenie Astronomiczne (IAU) zdefiniowało trzy kryteria, jakie musi spełnić ciało, aby zostało uznane za planetę. Pluton odpowiada dwóm z nich, ale nie trzeciemu. Krąży wokół Słońca i pod wpływem własnej grawitacji przyjmuje kształt w przybliżeniu kulisty. Nie jest jednak w stanie oczyścić swojego obszaru orbity z wpływu asteroid i innych małych ciał. Pluton poruszający się w tej samej strefie orbitalnej co Neptun i znajdujący się w cieniu dużego lodowego giganta utracił swój status, gdyż nie mógł spełnić warunku „oczyszczenia” swojej orbity.

Co oznacza definicja planety karłowatej?

Od decyzji IAU z 2006 roku ciała takie jak Eris, Ceres i Haumea, w tym Pluton, zostały sklasyfikowane jako planety karłowate. Definicja ta oznacza, że ​​ciało ma wystarczającą grawitację, aby przyjąć kształt kulisty, ale nie jest w stanie oczyścić swojej orbity z innych obiektów. Pluton jest nadal jednym z najbardziej znanych i największych obiektów w tej grupie.

Dlaczego Pluton jest nadal popularny?

Niektórzy naukowcy i opinia publiczna uważają definicję IAS za zbyt sztywną. Obecność Charona, księżyca Plutona i złożona struktura jego powierzchni stwarzają wrażenie, że jest to „prawdziwa” planeta. W debacie tej pojawia się również pytanie, jak elastyczne i rygorystyczne powinny być klasyfikacje naukowe.

„Chcemy powrotu Plutona” to pogląd, który nadal popiera wielu astronomów.

Historia Plutona pokazuje również, jak mało zbadano zewnętrzne obszary Układu Słonecznego. Złożoność jej orbity i warstwy lodu sprawiają, że jest to wciąż tajemniczy obiekt do badań.

Status Plutona: dlaczego został „wyrzucony” z planet?

Kiedy w 1930 roku odkryto Plutona, oficjalnie uznano go za dziewiątą i najbardziej zewnętrzną planetę Układu Słonecznego. Jednak w 2006 roku Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU) interweniowała i usunęła Plutona z kategorii planet. Zamiast tego utworzono nową podgrupę zwaną „plutoidami”. Decyzja ta jest bezpośrednio związana z położeniem Plutona w Pasie Kuipera poza orbitą Neptuna i jego podobieństwem do innych obiektów w tym regionie.

Technicznie rzecz biorąc, Pluton jest ciałem niebieskim krążącym wokół Słońca, mającym wystarczającą masę, aby stać się kulistym pod wpływem własnej grawitacji, ale nie oczyściło swojej orbity z innych ciał. Jego średnica wynosi około 2377 kilometrów. Ta wielkość odróżnia ją od innych planet karłowatych w Układzie Słonecznym; chociaż ma podobne cechy, jego rozmiar i struktura fizyczna czynią go wyjątkowym. Na jego powierzchni dominują lody i skały o małej gęstości.

„Nowe Horyzonty”: krytyczny przelot w 2015 roku

Z punktu widzenia eksploracji kosmosu Pluton jest niezwykle trudnym celem, ponieważ znajduje się na najdalszym krańcu Układu Słonecznego. Niewielkie opóźnienia i odległość spowalniają transmisję danych i komplikują planowanie misji.

Jednak w 2015 roku należąca do NASA sonda New Horizons pokonała te przeszkody. Zbliżenie sondy kosmicznej do Plutona zasadniczo zmieniło wiedzę dostępną astronomom. Misja szczegółowo sporządziła mapę topografii powierzchni i składu chemicznego planety. Ten zestaw danych zamienił spekulacje na temat Plutona w twardy fakt.

Ukryta geologia powierzchni: góry lodowe i ślady wulkanizmu

Powierzchnia Plutona jest znacznie bardziej złożona niż tylko lodowa kula. Pod rozległą pokrywą lodową znajdują się oznaki aktywnej aktywności geologicznej. Wśród struktur zarejestrowanych przez New Horizons:

  • Góry
  • Depresje
  • Kratery
  • Formacje podobne do gór lodowych
  • Obszary wulkaniczne

Ta różnorodność wskazuje, że wewnętrzna struktura Plutona może nadal być dynamiczna. Te kształty powierzchni można interpretować nie tylko jako wynik zamarzniętej skorupy, ale także jako konsekwencję warstw stopionej wody i emisji gazów poniżej.

Co oznacza kategoria „plutoid”?

Decyzja IAU z 2006 roku pozbawiła Plutona statusu niezależnej „planety”, umieszczając go w Pasie Kuipera.

Pozycja Plutona w Układzie Słonecznym i jej znaczenie naukowe

Przez lata Pluton zajmował dziewiąte miejsce w badanych przez nas tabelach. W 2006 roku Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU) wyeliminowała to stanowisko. Za tą decyzją przemawiały trzy główne argumenty: niewystarczająca grawitacja, aby oczyścić orbitę, obecność innych obiektów w jej pobliżu oraz rozmiar niespełniający kryteriów. Te szczegóły techniczne sprawiły, że pojawiło się pytanie „Czy Pluton jest planetą?” przedmiotem powszechnej debaty.

Niektórzy naukowcy wciąż sprzeciwiają się temu. Biorąc pod uwagę charakterystykę powierzchni, globalny kształt i rozmiar, chcieliby zachować ją w kategorii planet. Inna grupa wyznaje definicję MAS; według nich Pluton należy do klasy planet karłowatych. Kontrowersje nie ucichły, a różne punkty widzenia są nadal dyskutowane.

Jednak niezależnie od tego, jaką nazwę mu nadano, wartość naukowa Plutona nie ulega zmianie. Jej odkrycie pozostaje kluczem do zrozumienia zewnętrznych warstw Układu Słonecznego. Spór klasyfikacyjny przesłania potencjał odkrycia.

Misja New Horizons i przepływ danych

Sonda kosmiczna New Horizons NASA dostarczyła konkretnych wyników, które wykraczają poza zakres tej dyskusji. Podczas przelotu w 2015 roku zarejestrowano nieznane wcześniej szczegóły dotyczące Plutona. Ten zbiór danych obejmował szeroki zakres, od struktury powierzchni po skład atmosfery.

Misja nie ograniczała się do zrobienia jednego zdjęcia. Położyło to podwaliny pod długoterminowe obserwacje. Badania Plutona będą kontynuowane w nadchodzących latach. Nowe teleskopy i ewoluujące technologie kosmiczne otworzą nowe możliwości odkrywania tajemnic planety karłowatej.

„To, czy Pluton nazywa się planetą, czy nie, nie zmienia faktu, że przyczynił się do zrozumienia Układu Słonecznego”.

Podejście to odzwierciedla konsensus w świecie astronomii. Nazwa może budzić kontrowersje. Wiedza się kumuluje. Pluton to nie tylko punkt. To archiwum zawierające wskazówki dotyczące wczesnych etapów powstawania Układu Słonecznego. Aby odczytać te wskazówki, należy wyjść poza tytułową kontrowersję.

Definiowanie planety karłowatej i innych kandydatów

Ramy ustalone przez IAU nie pozostawiły Plutona w spokoju. Inne obiekty, takie jak Eris, Haumea i Makemake, które należą do tej samej kategorii, również są oznaczone etykietą planety karłowatej. Obiekty te są kluczowymi skałami Pasa Kuipera. Pozycja Plutona wpływa na całą tę grupę.

Definicja planety, układu słonecznego

Pluton to planeta karłowata dryfująca w najdalszych zakątkach Układu Słonecznego, poza orbitą Neptuna. Ta gigantyczna kula lodu potrzebuje 248 ziemskich lat, aby dokonać rewolucji. Zatem kalendarz Plutona, w porównaniu z naszym, trwa prawie całe życie. To długa i zimna podróż.

Wymiary i cechy fizyczne

Pluton to jedna z najmniejszych planet karłowatych w Układzie Słonecznym. Jego średnica wynosi około 2377 kilometrów. Wartość ta stanowi około 18% średnicy Ziemi. Innymi słowy, jeśli masz groszek i pomarańczę, Pluton jest jak groszek, a Ziemia jest jak pomarańcza. Pomimo niewielkich rozmiarów ten lodowy świat ma dość złożoną powierzchnię.

Powierzchnia powstaje w wyniku zderzeń i bombardowań z innych obiektów Pasa Kuipera. Zawiera lodowe góry, równiny, kratery i klify. Według naukowców w niektórych regionach znajdują się pozostałości składające się z lodu. Powierzchnia Plutona nie jest statyczna; jest to obszar, który zmienia się w czasie i ma swoją dynamikę.

Atmosfera i skład chemiczny

Atmosfera Plutona jest niezwykle rzadka. Jego głównym składnikiem jest azot. Jednak w powietrzu obecne są również inne gazy, takie jak metan i tlenek węgla. Grubość atmosfery nie jest stała. W miarę jak lodowce na powierzchni są podgrzewane energią słoneczną, atmosfera rozszerza się. Po ochłodzeniu kurczy się. Cykl ten zapewnia, że ​​stan Plutona stale się zmienia w miarę zbliżania się i oddalania od Słońca.

Satelity: Charon i małe satelity

Pluton nie jest sam. Ma pięć satelitów. Największym z nich jest Charon, a on i Pluton wydają się być ze sobą niemal spokrewnieni. Pozostałe to Nyxa, Hydra, Kerberos i Styx. Obecność tych księżyców mogła mieć wpływ na procesy zachodzące na powierzchni Plutona i wcześniejsze zderzenia. Układ małych satelitów tańczy pod wpływem grawitacji głównego ciała.

Proces odkrywania i misja Nowe Horyzonty

Plutona odkryto w 1930 r. Jednak jego prawdziwy wygląd ujawniono dopiero w 2015 r., kiedy w pobliżu planety przeleciała należąca do NASA sonda New Horizons. Lot ten dostarczył znacznej ilości danych o planecie. Uzyskano nowe informacje na temat szczegółów powierzchni Plutona, struktury jego atmosfery i układu satelitów

Eliptyczna orbita Plutona i odległość od Słońca

Pluton nie porusza się po czystym okręgu. Jego trajektoria to wydłużona elipsa, rozciągająca się od 4,4 do 7,5 miliardów kilometrów od Słońca. Z powodu tej ekstremalnej zmiany Pluton faktycznie przecina wewnętrzną część orbity Neptuna przez znaczną część swojego roku. Jeden obrót wokół Słońca zajmuje mu 248 lat. To długi czas spędzony w ciemnej, zimnej pustce zewnętrznego Układu Słonecznego.

Połączenie z Pasem Kuipera

Pluton znajduje się w Pasie Kuipera. Jest to rozległy obszar lodowych szczątków w kształcie pierścienia rozpoczynający się tuż za orbitą Neptuna. Żyją tu Pluton, Eris, Makemake i tysiące innych małych ciał. Pluton jest największym obiektem w tym pasie. Pomyśl o tym jak o królu zakurzonego, lodowego regionu rozciągającego się na miliardy kilometrów.

Dlaczego Pluton jest planetą karłowatą

Czy Pluton jest planetą? Międzynarodowa Unia Astronomiczna mówi „nie”. Nie od 2006 roku. Przeklasyfikowano ją na planetę karłowatą. Dlaczego? Z dwóch głównych powodów. Po pierwsze, Pluton jest znacznie mniejszy niż pozostałych osiem planet. Po drugie, nie „oczyścił okolicy” wokół swojej orbity. Dzieli swoją ścieżkę z innymi obiektami w Pasie Kuipera. Ta różnica ma wpływ na to, jak klasyfikujemy nasz Układ Słoneczny. To zmienia zasady tego, co nazywamy planetą.

Misja Odkrywcza i Nowe Horyzonty

Clyde Tombaugh odkrył Plutona w 1930 roku. Przez większą część następnych 85 lat w naszych teleskopach pozostawał on jedynie rozmazaną plamą. Następnie NASA wysłała statek kosmiczny Nowe Horyzonty. W 2015 roku przeleciał obok Plutona. Ten lot zmienił wszystko. W końcu dostrzegliśmy szczegóły powierzchni, cienką atmosferę i formacje geologiczne, które wyglądały na zaskakująco aktywne. New Horizons przekształciło odległy punkt świata w złożony świat z nazwą, krajobrazem i historią.

Dlaczego atmosfera Plutona jest tak gęsta?

Pomimo niewielkich rozmiarów i lodowatego zimna, atmosfera Plutona jest znacznie gęstsza, niż można by się spodziewać. Jest to jedna z kluczowych cech wyróżniających Plutona wśród planet karłowatych Układu Słonecznego. Większość atmosfery, ponad 98%, składa się z azotu. Pozostała część zawiera metan, tlenek węgla i parę wodną. Podczas gdy promieniowanie słoneczne i wiatry nieustannie zmieniają tę warstwę, na powierzchni uruchamiają się procesy dynamiczne, które mają zauważalny wpływ.

Warstwy temperaturowe i gęstości gazów

Atmosfera Plutona pod wpływem procesów ogrzewania i chłodzenia dzieli się na warstwy. Na najniższym poziomie temperatura wynosi około -235°C. Na obszarze tym dominuje mieszanina metanu i azotu.

Przechodząc do kolejnej warstwy, temperatura wzrasta do -200°C. Tutaj wzrasta gęstość azotu. W górnej warstwie temperatura sięga -180°C i to właśnie tutaj atmosfera jest najgęstsza. Te różnice temperatur bezpośrednio wpływają na zachowanie i dystrybucję gazów.

Jak tworzy się i rozszerza atmosfera?

Główny mechanizm powstawania tej warstwy związany jest z zachowaniem się lodowców na powierzchni. Promienie słoneczne rozkładają cząsteczki, wchodząc w interakcję z lotnymi składnikami lodu na powierzchni. Ocieplający się lód odparowuje i miesza się z atmosferą.

Zatem gdy Pluton zbliża się do Słońca, lód na jego powierzchni topi się lub sublimuje, uwalniając gazy do atmosfery. Proces ten jest główną przyczyną rozszerzania się atmosfery i wzrostu jej gęstości. Wraz ze zmianą pozycji orbitalnej Plutona równowaga ta stale się zmienia.

Dlaczego jest tak mało helu?

hel odkryto także w atmosferze Plutona. Gaz ten, który zwykle powstaje w wyniku promieniowania słonecznego, występuje także na innych planetach Układu Słonecznego. Jednak ilość helu na Plutonie jest niezwykle niska w porównaniu z innymi ciałami niebieskimi. Może to wynikać z masy planety karłowatej i zdolności jej grawitacji do zatrzymywania ciężkich gazów. Ta niska zawartość helu stanowi ważną wskazówkę do zrozumienia równowagi chemicznej atmosfery i jej długoterminowej ewolucji.

Księżycowa rodzina Plutona: od Charona po maleńkich obcych

Pluton to nie tylko samotna skała dryfująca w ciemności. To jest system. Chaotyczny, lodowaty układ słoneczny sam w sobie.

Najbardziej znanym członkiem tej załogi jest Charon. Znajduje się w odległości 19 640 kilometrów od centrum Plutona. Jest przerażająco blisko. Tak blisko, że z perspektywy Plutona Charon przesłania ponad połowę widocznej powierzchni planety karłowatej. Okrążają się tak blisko siebie, że naukowcy często nazywają je układem podwójnym lub planetą podwójną. Obracają się wokół własnych osi, omijając się nawzajem. Jest to taniec w jednym rytmie.

Powierzchnia Charona jest lustrzanym odbiciem jego satelity. Lodowaty. Usiany kraterami. Starożytny.

Młodsze siostry: Nyks, Hydra, Kerberos i Styks

Oprócz gigantycznego Charona wokół planety karłowatej krążą cztery mniejsze księżyce. Odkryto je znacznie później niż Charon.

Nyx i Hydra pojawiły się na radarze w 2005 roku.
Nix krąży w odległości 48 700 kilometrów.
Hydra znajduje się nieco dalej, w odległości 64 800 kilometrów.

Powierzchnie tych dwóch księżyców przypominają patchworkową kołdrę. Jasne obszary lodu kontrastują z ciemniejszymi obszarami skalistymi. Nie są gładkie. Są brudne.

Potem przyszła najmniejsza para.
Kerberos odkryto w 2011 roku, krążąc w odległości 58 000 kilometrów.
Styks został znaleziony w 2012 roku bliżej, w odległości 42 700 kilometrów.

Prawie nic nie wiemy o Kerberosie i Styksie. Są małe. Są przyćmione. Nowoczesne teleskopy mają trudności z rozdzieleniem swoich powierzchni. To cienie na granicy naszej wiedzy.

Dlaczego te księżyce są ważne

Jak powstały te księżyce? Wiodąca teoria sugeruje, że po prostu nie spadły one z nieba. Najprawdopodobniej są to pozostałości.

Wyobraźcie sobie gigantyczną kolizję. Masywny impaktor uderza w Plutona. Odpady wylatują w kosmos. Z biegiem czasu grawitacja łączy te fragmenty. Charon powstaje z większości gruzu. Mniejsze księżyce, takie jak Nyks, Hydra, Kerberos i Styks, powstają z rozproszonych fragmentów, które trafiły dalej.

Jest to ważne, ponieważ mówi nam o historii Plutona. Jeśli te księżyce są pozostałością po kolizji, to są one „skamieniałościami” gwałtownego wydarzenia, które ukształtowało powierzchnię planety karłowatej.

Krótkie fakty: Pluton i jego sąsiedzi

Być może szukasz podstaw. Oto dane oczyszczone ze zbędnych rzeczy.

Co to jest Pluton?
To jest planeta karłowata. Kiedyś nazywano ją dziewiątą planetą. Obecnie jest klasyfikowana jako planeta karłowata. To świat, a nie planeta w ścisłej definicji IAU.

Kiedy odkryto Plutona?
W 1930 roku odkrył ją amerykański astronom Clyde Tombaugh. Szukał „Planety X”. Zamiast tego znalazł coś mniejszego i zimniejszego.

Jaki jest rozmiar Plutona?
Jego średnica wynosi około 2377 kilometrów. Jest mały. Jest mniejsza niż średnica ziemskiego Księżyca.

Gdzie jest orbita Plutona?