Обнаруженный в 1930 году Клайдом Томбо, Плутон когда-то считался девятой и самой внешней планетой Солнечной системы. Однако из-за формального определения, принятого в 2006 году на 26-й Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС), Плутон перестал быть девятой планетой Солнечной системы и стал попеременно называться «Карликовая планета», «Плутиод», Транс-нептунский объект (TNO) и объект пояса Койпера (KBO).
Несмотря на это изменение названия, Плутон остается одним из самых захватывающих небесных тел, известных астрономам. Помимо очень удаленной орбиты вокруг Солнца (и, следовательно, очень длинного орбитального периода), она также имеет самую эксцентричную орбиту среди всех планет или малых планет Солнечной системы. Это довольно долгий год для Плутона, который длится 248 земных года!
Орбитальный период:
С экстремальным эксцентриситетом 0,2488 расстояние Плутона от Солнца колеблется от 4 436 820 000 км (2 756 912 133 миль) в перигелии до 7 375 930 000 км (4 483 190 908 миль) в афелии. Между тем, среднее расстояние (большая полуось) от Солнца составляет 5 906 380 000 км (3 670 054 382 миль). Другой способ взглянуть на это - сказать, что он вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 39,48 а.е., в диапазоне от 29,658 до 49,305 а.е.
На самом близком расстоянии Плутон фактически пересекает орбиту Нептуна и приближается к Солнцу. Этот орбитальный паттерн происходит один раз каждые 500 лет, после чего два объекта затем возвращаются в свои исходные положения, и цикл повторяется. Их орбиты также помещают их в резонанс среднего движения 2: 3, что означает, что на каждые две орбиты, которые Плутон делает вокруг Солнца, Нептун делает три.
Резонанс 2: 3 между двумя телами очень стабилен и сохраняется в течение миллионов лет. Последний раз этот цикл имел место между 1979 и 1999 годами, когда Нептун был дальше от Солнца, чем Плутон. Плутон достиг перигелия в этом цикле, т. Е. Его ближайшей точки к Солнцу, 5 сентября 1989 года. С 1999 года Плутон вернулся в положение за пределами Нептуна, где он будет оставаться в течение следующих 228 лет, то есть до 2227 года.
Звездный и солнечный день:
Подобно другим телам в нашей Солнечной системе, Плутон также вращается вокруг своей оси. Время, необходимое для того, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси, называется «звездным днем», а время, необходимое Солнцу для достижения той же точки на небе, называется «солнечным днем». Но из-за очень длинного орбитального периода Плутона звездный день и солнечный день на Плутоне примерно одинаковы - 6,4 земных дня (или 6 дней, 9 часов и 36 минут).
Стоит также отметить, что Плутон и Харон (его самая большая луна) на самом деле больше похожи на двойную систему, чем на систему планета-луна. Это означает, что два мира вращаются вокруг друг друга, и что Харон приливно замкнут вокруг Плутона. Другими словами, Харону требуется 6 дней и 9 часов для орбиты вокруг Плутона - столько же, сколько требуется для дня на Плутоне. Это также означает, что Харон всегда находится в одном и том же месте на небе, если смотреть с Плутона.
Короче говоря, один день на Плутоне длится примерно шесть с половиной земных дней. Между тем, год на Плутоне длится эквивалент 248 земных лет, или 90 560 земных дней! И в течение всего года луна висит над головой и нависает над небом. Но учитывайте осевой наклон Плутона, и вы увидите, насколько странным является средний год Плутона.
Сезонные изменения:
Подсчитано, что для кого-то, стоящего на поверхности Плутона, Солнце будет казаться примерно в 1000 раз тусклее, чем на Земле. Таким образом, хотя Солнце все еще было бы самым ярким объектом на небе, оно было бы больше похоже на очень яркую звезду, чем на большой желтый диск. Но несмотря на то, что в любой момент времени он находится очень далеко от Солнца, эксцентричная орбита Плутона все еще приводит к значительным сезонным колебаниям.
В целом температура поверхности Плутона не сильно меняется. По оценкам, температура его поверхности колеблется от 33 К (-240 ° C; -400 ° F) до 55 К (-218 ° C; -360 ° F) - в среднем около 44 К (-229 ° C; -380 ° F). Однако количество солнечного света, которое каждая сторона получает в течение года, сильно отличается.
По сравнению с большинством планет и их спутников система Плутон-Харон ориентирована перпендикулярно ее орбите. Как и Уран, очень высокий осевой наклон Плутона (122 градуса) по существу означает, что он вращается на своей стороне относительно своей орбитальной плоскости. Это означает, что во время солнцестояния одна четверть поверхности Плутона испытывает непрерывный дневной свет, в то время как другие испытывают непрерывную темноту.
Это похоже на то, что происходит на Северном полярном круге, где летнее солнцестояние характеризуется постоянным солнечным светом (то есть «полуночным солнцем»), а зимнее солнцестояние - вечной ночью («арктическая тьма»). Но на Плутоне эти явления затрагивают почти всю планету, а времена года длятся почти столетие.
Даже если он больше не считается планетой (хотя это все еще может измениться), у Плутона все еще есть несколько очень интересных кварков, которые так же достойны изучения, как и остальные восемь планет. И время, необходимое для завершения всего года на Плутоне, и все сезонные изменения, через которые он проходит, безусловно, входят в первую десятку!
Мы написали много интересных статей около года на других планетах здесь, в журнале Space. Вот как долго это год на других планетах? Какая планета имеет самый длинный день? Как долго это год на Меркурии ?, Как долго это год на Венере ?, Как долго это год на Земле ?, Как долго это? год на Марсе ?, Как долго это год на Юпитере ?, Как долго это год на Сатурне ?, Как долго это год на Уране ?, и как долго это год на Нептуне ?.
Для получения дополнительной информации обязательно посетите страницу исследования Солнечной системы НАСА на Плутоне и страницу миссии New Horizon для получения информации о сезонах Плутона.
В Astronomy Cast также есть несколько замечательных эпизодов на эту тему. Вот Эпизод 1: Кризис планетарной идентичности Плутона и Эпизод 64: Плутон и Ледяная Внешняя Солнечная система.
Источники:
- НАСА: исследование Солнечной системы - Плутон
- Виды Солнечной системы - Карликовая планета Плутон
- Википедия - Плутон
- Планетарное общество - времена Плутона
