Планета Плутон

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГБОУ СОШ № 335

Реферат

На тему: «Плутон»

Подготовила:

ученица 10 «а» класса

Макарова Татьяна

Санкт-Петербург, 2012

Содержание

1. Описание Плутона

2. Статус Плутона

3. Спутники Харон

4. История

5. Изучение Плутона

6. Жизнь на Плутоне

7. Интересные факты

Источники

1. Описание

Самая далекая планета Солнечной системы. Плутон -- наименее изученная из всех планет. Девятая планета Солнечной системы, открытая в Обсерватории Лоуэлла 18 февраля 1930 г. Клайдом Томбо как объект 15-й звездной величины. Позже она была найдена и на более ранних фотографиях неба, начиная с 1914 года. В ночь с 28 на 29 апреля 1965 года Плутон должен был пройти вблизи звезды 15-й звездной величины, причем так близко, что мог закрыть ее, если бы его диаметр был равен определенному Койпером . Двенадцать обсерваторий следили за блеском звезды, но он не ослабел ни на секунду. Это означало, что диаметр Плутона не превосходит 5500 км .

Среднее расстояние от Солнца 39,4 а. е., период обращения 247,7 лет, период вращения 250,6 года, масса ок. 1,79.1022 кг. Массу было определить достаточно трудно. До 1978 года спутников у него известно не было, кометы вблизи него не проходили. Оставалось изучать слабые возмущения, создаваемые Плутоном в движении ближайших к нему планет Нептуна и Урана. Открытие в 1978 г. спутника Плутона Харона дало возможность уточнить величину диаметра и массу планеты. Ее диаметр оказался равным 2300 ± 40 км. Общая плотность Плутона приблизительно вдвое превышает плотность воды, поэтому считается вероятным, что он состоит из толстого слоя водяного льда, покрывающего ядро из частично гидратированных горных пород. Подобно Урану, Плутон вращается в обратном направлении. Ось его вращения наклонена к плоскости эклиптики на 122°, так что планета движется «лежа на боку». плутон спутник планета солнечный

Вероятно, Плутон является бесплодным холодным небольшим шаром; диаметр его немного меньше половины диаметра Земли , а альбедо порядка 0,15 , т. е. вдвое больше альбедо Луны.

2. Статус Плутона

Статус Плутона как планеты является дискуссионным. В 2006 на Генеральной ассамблее III отдела Международного астрономического союза он лишен статуса планеты, хотя значительная часть астрономов с этим не согласна и выступила с протестами.

Поиски планеты за Нептуном начались в 1905 г.; стимулом для них послужило очевидное несоответствие между расчетными и наблюдаемыми орбитами Урана и Нептуна. Однако теперь известно, что масса Плутона, составляющая менее одной пятой массы Луны, слишком мала и не может оказать заметного гравитационного влияния на Уран и Нептун.

И все же, является ли Плутон планетой?

Плутон был официально признан планетой Международным астрономическим союзом в мае 1930. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли (в действительности масса Плутона в 500 раз меньше земной).

В последнее время стало очевидным, что Плутон -- лишь один из наиболее крупных известных до настоящего времени объектов пояса Койпера, причём, по крайней мере, один из объектов пояса (Эрида) является, по-видимому, более крупным телом, чем Плутон. В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету, вызвавшая бурные дебаты. Многие предлагали называть обьекты подобные Плутону планетоидами, то есть «планетами-карликами». Другие считали, что звание планеты -- это «феномен культуры» и не подлежит пересмотру.

Окончательно, 24 августа 2006 года на конференции Международного астрономического союза было принято решение впредь называть Плутон не «планетой», а «карликовой планетой».

На конференции было выработано новое определение планеты, согласно которому планетами считаются тела, вращающиеся вокруг звезды (и сами не являющиеся звездой), имеющие гидростатически равновесную форму и «расчистившие» область в районе своей орбиты от других, более мелких, объектов. Карликовыми планетами будут считаться объекты, вращающиеся вокруг звезды, имеющие гидростатически равновесную форму, но не «расчистившие» близлежащее пространство и не являющиеся спутниками. Планеты и карликовые планеты -- это два разных класса объектов Солнечной системы. Все прочие объекты, вращающиеся вокруг Солнца и не являющиеся спутниками, будут называться малыми телами Солнечной системы.

Американское диалектологическое общество признало глагол «оплутонить» (to pluto) «новым словом 2006 года». Новый глагол означает «понижение в звании или ценности кого-либо или чего-либо, как это произошло с теперь уже бывшей планетой Плутон».

Высказывалось даже предположение, что Плутон - вообще не настоящая планета, а всего лишь спутник, потерянный Нептуном. Однако этот вопрос не может быть разрешен, пока ученые не будут располагать большими сведениями о механизме появления у планет спутников.

3. Спутники Плутона

В настоящее время у Плутона известно пять спутников: большой спутник Харон, а также четыре малых спутника Гидра, Никта и открытые в июле 2011 и 2012 годов Р4 и Р5.

Харон

Харон был открыт в 1978 году. Его диаметр составляет около 1200 км, что лишь в два раза меньше диаметра Плутона. Размеры Плутона и Харона удалось определить довольно точно благодаря тому, что Харон проходил перед диском Плутона и стало возможным сделать соответствующие расчёты на основе изменений блеска системы Плутон-Харон. В результате открытия Харона была уточнена масса Плутона, которая оказалась меньше ожидавшейся. Плутон и Харон вращаются синхронно, то есть всегда повёрнуты друг к другу одной стороной.

Барицентр системы Плутон--Харон находится вне поверхности Плутона, поэтому некоторые астрономы считают Плутон и Харон двойной планетой (двойной планетной системой) или двойным астероидом. Харон и Плутон находятся в «сцепленном» вращении с периодом 6,39 суток.

Гидра и Никта

Два внешних спутника, получившие названия Гидра и Никта , были открыты в результате повторного анализа фотографий Хаббла, сделанных в мае 2005. Об открытии было объявлено в октябре 2005. Поскольку альбедо спутников неизвестно, то сложно определить их размеры. Если считать альбедо спутников равным показателю Харона, то их диаметры оцениваются 125 км и 140 км (но возможна ошибка в два раза). Радиус орбиты меньшего спутника -- 49 тыс. км, то есть он находится в 2,5 раза дальше от Плутона, чем Харон. Другой спутник движется по орбите радиусом 65 тыс. км.

Харон и эти два спутника близки к орбитальному резонансу; 1/6 для Гидры и 1/4 для Никты.

Телескопом «Хаббл» в июне 2011 года был обнаружен ещё один спутник Плутона. Ему было присвоено временное обозначение Р4. По предварительным оценкам, его диаметр составляет от 13 до 34 км^.. Спустя год -- в июле 2012 -- открыт пятый спутник. Ему присвоили временное обозначение Р5. По предварительным оценкам, его диаметр составляет от 15 до 24 км.

4. История

Между 1985 и 1990 гг. для Плутона имела место редкая серия покрытий и прохождений. При наблюдениях с Земли такие события за 248-летний период обращения планеты случаются только дважды. Благодаря им появилась возможность различить спектральные картины Плутона и Харона и построить первые приближенные карты альбедо поверхности Плутона. Они подтвердили существовавшие предположения о крайней неоднородности и изменчивости поверхности планеты, которые основывались на изменении яркости в течение периода обращения и в более длительные сроки. В противоположность Харону, который выглядит серым, поверхность Плутона имеет красноватый цвет. В 1976 г. методами инфракрасной спектроскопии на Плутоне был обнаружен метановый лед. Покрытие звезды Плутоном в 1988 г. показало присутствие протяженной разреженной атмосферы. В 1992 г. на поверхности планеты были обнаружены замерзшие азот и окись углерода. Поверхностная температура составляет около 40 K. В 1996 г. при наблюдениях с Космического телескопа «Хаббл» впервые удалось разрешить широкие светлые и темные детали на поверхности Плутона.

При взгляде на план Солнечной системы может создаться впечатление , что орбиты Нептуна и Плутона пересекаются.

Это впечатление ошибочно , так как орбита Плутона наклонена на угол 17( к плоскости эклиптики и орбиты Нептуна , причем линия узлов (пересечения плоскостей орбит) расположена так , что как раз в районе кажущихся “точек пересечения” Плутон находится на 10 а.е. севернее эклиптики . Более того, из-за соизмеримости периодов обращения Нептуна и Плутона (три периода Нептуна почти равны двум периодам Плутона) расстояние между обеими планетами никогда не может быть меньше 18 а.е. Сейчас Плутон приближается к своему перигелию и он уже ближе к Солнцу , чем Нептун .

5. Изучение Плутона

На Плутоне обнаружен метан. Плутон -- двойная планета, его спутник, примерно в 3 раза меньший по диаметру, движется на расстоянии всего ок. 20 000 км от центра планеты, делая 1 оборот за 6,4 сут

Единственный известный спутник Плутона к 1978 году, был обнаружен Дж. Кристи. Его диаметр -- 1200 км, что составляет приблизительно половину диаметра Плутона. Период обращения -- 6,39 дня -- совпадает с периодом вращения как Плутона, так и Харона. Спектр Харона обнаруживает присутствие водяного льда, а не метана, который характерен для Плутона.

Можно, конечно, представить себе, что Плутон покрыт океаном из жидкого (или твердого) кислорода (если бы кислород не был столь химически активен) или из азота, а водород и гелий, которые могли бы остаться на Плутоне газообразными, поэтому, вероятно, отсутствуют. Хотя и можно представить себе, что отражательная способность поверхности планеты благодаря наличию льда из кристаллов аммиака и других распространенных соединений будет довольно высокой , мы все же на практике должны быть готовы к тому , что эта поверхность подобно лунной, вследствие выпадения на нее метеоритного и кометного вещества в особенности на ранних этапах истории планеты, довольно неровная. Судя по желтовато-белой окраске, можно утверждать,что поверхность Плутона покрыта не слишком пигментными материалами. Поэтому очень трудно согласиться с предположением Олтера о сравнительно гладкой поверхности Плутона в сочетании с рекордно низким значением альбедо.

6. Жизнь на Плутоне

Безусловно, эта планета негостеприимна для пребывания на ней человека ; оно смертельно. Холодная ночь продолжается там 76,5 часа, а вслед за нею наступает такой же длинный день, но и днем блеск Солнца будет в 1600 раз слабее, чем на Земле.

Ученые НАСА обнаружили на поверхности Плутона молекулы органического происхождения, что может свидетельствовать о наличие на планете живых организмов. Космический телескоп НАСА Hubble обнаружил на карликовой планете зоны, отличающиеся высокой степенью поглощения ультрафиолета.

Обычно такая особенность говорит о присутствии на планете органических веществ. Ученые предполагают, что на планете могут быть найдены молекулы сложной структуры, в состав которых входит азот и углерод.

7. Интересные факты

· Атмосфера Плутона состоит из азота с некоторым количеством метана и окиси углерода.

· Плутон -это единственная из известных карликовых планет, имеющая атмосферу. Атмосфера Плутона непригодна для человеческого дыхания и имеет небольшую высоту. Когда Плутон находится в перигелии (ближе всего к солнцу), его атмосфера принимает газообразное состояние. Когда Плутон в апогелии (дальше всего от солнца), его атмосфера замерзает и выпадает в осадок на поверхность планеты.

· Для того чтобы сделать полный оборот вокруг солнца Плутону требуется 248 земных лет. Это самый длительный период обращения вокруг центра нашей системы из всех планет. Самой быстрой из планет в этом отношении является Меркурий, которому для полного оборота вокруг солнца требуется 88 земных дней.

· Чтобы обернуться один раз вокруг собственной оси, Плутону требуется 6 дней, 9 часов и 17 минут, что делает ее второй по медленности вращения планетой солнечной системы. Медленнее всего вокруг своей оси вращается только Венера - за 243 земных дня. Юпитер, хотя он и самый большой из планет, вращается со скоростью один оборот менее, чем за 10 земных часов.

· Плутон вращается в направлении противоположном вращению Земли. Это означает, что солнце там встает на западе, а закатывается на востоке. Только Венера, Уран и Плутон совершают вращение противоположное земному

· Так как спутник Плутона Харон только немного меньше по размерам самой планеты, астрономы называют их вместе двойной планетой.

· Солнечный свет достигает Плутона за пять часов, а чтобы достичь поверхности Земли солнечному лучу требуется всего восемь минут.

· На Плутоне так темно, что человек имел бы возможность любоваться звездами с его поверхности целый день.

· Попытаться увидеть Плутон с Земли - это то же самое, что стараться разглядеть грецкий орех с расстояния 50 километров

· Так как спутник Харон и сам Плутон вращаются взаимно вокруг друг друга, с поверхности Плутона Харон кажется застывшим в небе неподвижно. Кроме того, одни и те же стороны Плутона и Харона постоянно направлены друг к друг

· Еще ни один искусственный летающий объект, запущенный с Земли, не посещал Плутон. Тем не менее, межпланетная станция New Horizons, запущенная в 2006 году, должна пролететь рядом с Плутоном в 2015 году.

· Когда в 1930 году Плутон был открыт, многие люди предлагали различные названия для него. Варианты были такие: Хронус, Персефона, Эребус, Атлас и Прометей. Одиннадцатилетняя Венеция Берни предложила название Плутон. Она считала, что это будет хорошим названием, так как планета была такой темной и находилась так далеко, как и бог преисподней. 1 мая 1930 года название планете было присвоено официально, и девочка получила вознаграждение в размере пяти фунтов стерлингов.

· Харон возможно имеет гейзеры.

Если бы Плутон оказался ближе к Солнцу, то он стал бы кометой. Плутон состоит приблизительно наполовину из скал и льда. Подобное относится ко многим скалистым кометам Солнечной системы. Если бы Плутон смог еще более приблизиться к Солнцу, то тогда у него «вырос» хвост, и он превратился в комету.

· На большей части своей орбиты Плутон более отдален, чем Нептун, удаляясь на расстояние до 49 астрономических единиц (49 расстояний от Земли до Солнца). Но у него такая необычная орбита, что он становится намного ближе, достигая расстояния 29 астрономических единиц. И в течение этого времени он на самом деле движется по кругу в пределах орбиты Нептуна. Прошлый раз, когда Плутон и Нептун оказались в такой ситуации -- период с 7 февраля 1979 по 11 февраля 1999 года. Дайте ему еще несколько сотен лет, и это произойдет снова.

· Плутон не имеет «чистой орбиты».

Хотя Плутон вращается вокруг Солнца и имеет круглую форму, это не планета. И он не имеет своей «чистой орбиты». Вот почему Международный астрономический союз понизил статус этого объекта с планеты до карликовой планеты.

Что значит нет «чистой орбиты»? Представьте, если бы Вы сложили массу всех других объектов на орбите Плутона, тогда в результате расчетов масса Плутона была бы лишь крошечной частью от общей массы. Фактически, Плутон оказался бы в 0,07 раза более массивным, чем все остальное. Для сравнения, если бы Вы сделали ту же самую вещь со всеми другими объектами на орбите Земли, наша планета была бы в 1,5 миллиона раз массивнее.

И вот именно поэтому Плутон -- не планета.

Источники

1. http://ru.wikipedia.org

2. http://globalscience.ru

3. http://cometasite.ru

4. КНИГА ФАКТОВ : Плутон.

Размещено на Allbest.ru