Масса харона. Планета Плутон и спутник Харон

История открытия Первооткрыватель Дж. У. Кристи Дата открытия 22 июня Орбитальные характеристики Эксцентриситет 0,00005 Период обращения 6,387230(1) дня
(6 дн 9 ч 17 м 36,7 ± 0,1 с ) Наклонение орбиты 112,78 ± 0,02 ° (к плоскости эклиптики) Физические характеристики Диаметр 1212 ± 6 км Площадь поверхности 4,58⋅10 6 км² Масса (1,52 ± 0,06)⋅10 21 кг Плотность 1,702 ± 0,021 г/см³ Ускорение свободного падения 0,278 м/с² Период вращения вокруг оси синхронизирован (равен периоду обращения) Альбедо 0.372 Температура поверхности −220 °C (53 K ) Атмосфера практически отсутствует (давление меньше 0,11 мкбар , или 11 мПа ) Медиафайлы на Викискладе Информация в Викиданных ?

Изучение

Открытие

Сообщение об открытии Джеймсом Кристи первого спутника Плутона было опубликовано Международным астрономическим союзом 7 июля 1978 года.

После проверки архивов обсерватории выяснилось, что некоторые изображения Плутона, снятые в условиях прекрасной видимости, также слегка вытянуты, в то время как изображения звёзд - нет. Это можно было объяснить наличием у Плутона спутника, находящегося настолько близко к нему, что разрешения телескопа не хватало, чтобы увидеть их раздельно.

Важно отметить, что после открытия Харона была опровергнута теория, что Плутон был некогда спутником Нептуна .

Название

Временным обозначением открытого спутника стало 1978 P 1 . Военно-морская обсерватория США предлагала название «Персефона » - имя супруги Аида / Плутона . Сам первооткрыватель ещё 24 июня 1978 года выбрал для спутника название «Charon» в честь свой жены Шарлин (англ. Charlene ), которую называли «Шар» и частички «-он», по аналогии со словами «электрон», «нейтрон» и «протон». А в английском языке это название совпадает с именем Харона - перевозчика душ умерших через Стикс . 3 января 1986 года МАС утвердил название Харон . По-английски спутник называют также «Шарон» .

Последующие исследования

Кристи продолжил исследования и обнаружил, что эти наблюдения могут быть объяснены, если орбитальный период спутника составляет 6,387 дня , а максимальное угловое удаление от планеты - примерно 1 секунду дуги .

Эти выводы подтвердились в период с февраля 1985 года по октябрь 1990 года, когда с Земли наблюдались чрезвычайно редкие явления: попеременные взаимные затмения Плутона и Харона. Попадание Земли в плоскость орбиты Харона, позволяющее наблюдать эти затмения, происходит лишь дважды на протяжении 248-летнего орбитального периода Плутона, и, к счастью, это событие произошло вскоре после открытия спутника. Поскольку период обращения Харона - чуть меньше недели, затмения повторялись каждые трое суток, и за пять лет произошла большая серия этих событий . Эти затмения позволили составить «карты яркости» и получить хорошие оценки радиуса Плутона (1150-1200 км) и Харона .

Первые изображения Плутона и Харона в виде отдельных дисков были сняты космическим телескопом «Хаббл » в 1990-х годах . Позже, с развитием адаптивной оптики , появилась возможность видеть отдельные диски Плутона и Харона с использованием и наземных телескопов.

Система Плутона, включая Харон, была подробно исследована с близкого расстояния американским космическим аппаратом «Новые горизонты » (англ. New Horizons ) в 2015 году . Для Харона, как и для Плутона, была заснята как видимая при максимальном сближении сторона, так и обратная (её снимки были сделаны перед сближением и поэтому имеют более низкое разрешение). Прекрасная чувствительность и угловое разрешение LORRI показало Харон точно в предсказанном положении относительно Плутона, спустя 35 лет после его открытия Джеймсом Кристи. Камера сделала снимки Плутона и Харона при гораздо большем фазовом угле (угле между Солнцем, Плутоном и космическим аппаратом), чем можно достигнуть с Земли или околоземной орбиты.

Статус

Исторически Харон считается спутником Плутона. Однако затем распространилось мнение, что, поскольку центр масс системы «Плутон - Харон» находится вне Плутона и вращение системы взаимно синхронизировано, Плутон и Харон должны рассматриваться в качестве двойной планетной системы .

Согласно проекту Резолюции 5 XXVI Генеральной ассамблеи МАС (2006), Харону, наряду с Церерой и Эридой (ранее известной как объект 2003 UB 313 ), предполагалось присвоить статус планеты . В примечаниях к проекту резолюции указывалось, что в таком случае система «Плутон - Харон» будет считаться двойной планетой .

Однако в окончательном варианте резолюции содержалось иное решение: было введено понятие «карликовая планета ». К этому новому классу объектов были отнесены Плутон, Церера и Эрида. Харон не был включён в число карликовых планет .

Орбита и размеры

К середине 1980-х годов наземными методами, в первую очередь с применением спекл-интерферометрии , удалось довольно точно оценить радиус орбиты Харона; последующие наблюдения орбитального телескопа «Хаббл » не сильно изменили ту оценку, установив, что он - в пределах 19 628 -19 644 км . Орбита наклонена на 55° к эклиптике. Один оборот Харона вокруг Плутона занимает 6,387 суток , и вследствие приливного взаимозахвата такому же промежутку времени равны периоды вращения Харона и Плутона. Поэтому Плутон и Харон постоянно обращены друг к другу одной и той же стороной; Харон на небе Плутона неподвижен, как и Плутон на небе Харона.

Плутон и Харон часто рассматриваются как двойная планета , поскольку барицентр их системы находится вне обоих объектов .

Открытие Харона позволило астрономам точно вычислить массу Плутона. Особенности орбит внешних спутников показывают, что масса Харона составляет приблизительно 11,65 % массы Плутона.

В период с февраля 1985 года по октябрь 1990 года наблюдались чрезвычайно редкие явления: попеременные затмения Плутона Хароном и Харона Плутоном. Они происходят, когда восходящая либо нисходящая ветвь орбиты Харона оказывается между Плутоном и Солнцем, а такое случается примерно каждые 124 года . Поскольку период обращения Харона - чуть меньше недели, затмения повторялись примерно каждые трое земных суток, и за пять лет произошла большая серия этих событий . Эти затмения позволили составить «карты яркости» и получить хорошие оценки радиуса Плутона (1150 -1200 км ) .

В результате обработки данных, переданных АМС «Новые горизонты» , к 16 октября 2015 года для диаметра Харона получена оценка 1212 ± 6 км , а для его плотности - 1,702 ± 0,021 г/см³ .

Поверхность и состав

Основная статья: Геология Харона

Харон заметно темнее Плутона. Похоже, что эти объекты существенно отличаются по составу. В то время как на поверхности Плутона много азотного льда, Харон покрыт водяным льдом, и его поверхность имеет более нейтральный (менее красноватый) цвет. В настоящее время полагают, что система «Плутон - Харон» образовалась в результате столкновения независимо сформировавшихся Плутона и прото-Харона; современный Харон образовался из осколков, выброшенных на орбиту вокруг Плутона; при этом также могли образоваться некоторые объекты пояса Койпера .

Согласно некоторым моделям, Харон может быть геологически активен вплоть до наличия жидкости под поверхностью. Это обосновывается тем, что спектральный анализ показывает наличие гидратов аммиака, в то время как под действием солнечных и космических лучей гидраты аммиака на поверхности Харона должны разлагаться за астрономически короткий срок . С 2007 года на основании наблюдений обсерватории Джемини выдвигались гипотезы о криовулканизме на Хароне. В июне 2014 года группа учёных под руководством Алисы Роден, изучив форму орбиты Харона, предположила, что в прошлом на Хароне имелся подземный океан.

14 июля автоматическая межпланетная станция НАСА «Новые горизонты» пролетела через систему Плутон - Харон. В рамках миссии были получены фотографии Харона с различного расстояния (наименьшее расстояние при пролёте составило около 28 800 км ).

Поверхность Харона: оптическое изображение (вверху) и карта высот (внизу) .

Внешние видеофайлы
	Видео NASA, изображающее пролёт над поверхностью Харона (компьютерная графика на основе данных, полученных «Новыми горизонтами»)

В конце июля 2015 года сотрудники миссии опубликовали карту Харона и Плутона . Объекты поверхности Харона получили неофициальные названия в честь имён собственных и авторов научной фантастики и фэнтези: горы Кларка и Кубрика , кратеры Кирка, Спока, Ухуры и Сулу (персонажи «Звёздного пути »), Дарта Вейдера, Люка Скайуокера и принцессы Леи (персонаж «Звёздных войн »), Рипли и каньон Ностромо (персонаж и корабль из «Чужих »), каньон Тардис и область Галлифрей (соответственно аппарат и планета из «Доктора Кто »), области Вулкан (планета из «Звёздного пути») и Мордор (страна из «Властелина колец »).

Например, Мордор - это тёмное пятно близ северного полюса Харона, образовавшееся из-за сверхнизких температур, периодически возникающих на поверхности спутника . Во время полярной зимы, которая может длиться сотню лет, температура поверхности опускается до −258 °C, и захваченные гравитацией Харона из атмосферы Плутона молекулы метана и азота замерзают. Когда наступает «лето» и температура северного полюса вновь возрастает, достигая −213 °C, метан и азот испаряются, и в области Мордора остаются лишь тяжёлые соединения, которые под влиянием ультрафиолетового излучения превращаются в толины .

Детали поверхности Харона должны получать названия согласно четырём темам, утверждённым Международным астрономическим союзом в феврале 2017 года :

цели и промежуточные этапы вымышленных космических и других путешествий;
вымышленные и мифологические корабли в космических и других путешествиях;
вымышленные и мифологические мореплаватели, путешественники и первопроходцы;
писатели и художники, ассоциированные с исследованием космоса, в частности Плутона и пояса Койпера.

В массовой культуре

См. также

Примечания

Stern, S. A., et al. The Pluto system: Initial results from its exploration by New Horizons (англ.) // Science: journal. - 2015. - Vol. 350 , no. 6258 . - P. 249-352 . - DOI :10.1126/science.aad1815 .
А С Т Р О К У Р Ь Е Р
Circular No. 3241 (неопр.) . IAU (7 июля 1978). Дата обращения 16 марта 2015. Архивировано 16 марта 2015 года.
Circular No. 4157 (неопр.) . IAU (3 января 1986). Дата обращения 16 марта 2015. Архивировано 16 марта 2015 года.
40 лет со дня открытия Харона (неопр.) (24 июня 2018).
Charon in Enhanced Color (англ.) (недоступная ссылка) . APL (1 October 2015). Дата обращения 14 ноября 2015. Архивировано 24 ноября 2015 года.
Емельянов, Н. В. Редкие явления в системе Плутона // Земля и Вселенная . - М. : Наука , 1989. - № 4 . - С. 27-29 . - ISSN 0044-3948 .

Открытие Плутона случилось 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 нептуноидов, населяющих пояс Койпера.

А в 1978 году был определён и главный его спутник – Харон. Открыли его при изучении фотопластинок, изображающих Плутон. На одной из пластинок у планеты появился горб, оказавшийся при рассмотрении планетой.

Первоначально Харон был наименован спутником Плутона, но теперь считается, что это двойная планета . Их общий центр тяжести расположен вне главной планеты. Это уникальный вид взаимодействия. Также необычно, что они обращены к визави всегда одной стороной.

Но на самом деле это еще не утверждено …

Двойная планета - термин в астрономии, который используется для обозначения бинарной системы, состоящей из двух астрономических объектов, каждый из которых удовлетворяет определению планеты и является достаточно массивным, чтобы оказывать гравитационный эффект, превосходящий гравитационный эффект звезды, вокруг которой они вращаются.

По состоянию на 2010 год, официально в Солнечной системе нет систем, классифицируемых как «двойная планета». Одно из неофициальных требований состоит в том, чтобы обе планеты вращались вокруг общего центра масс, именуемого также барицентром, который должен находиться над поверхностью этих планет.

Диаметр Харона – 1205 км – немногим более половины плутонианского, а массы их соотносятся как 1: 8. Это самый крупный спутник в Солнечной системе в сопоставлении со своей планетой. Расстояние между объектами очень маленькое – 19,6 тысяч км., а период обращения сателлита – 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.

Как было упомянуто выше, система Плутон-Харон удовлетворяет определению двойной планеты. На настоящий момент это единственные тела в Солнечной системе, которые могут претендовать на такой статус.

Согласно проекту Резолюции 5 XXVI Генеральной ассамблеи МАС (2006) Харону предполагалось присвоить статус планеты. В примечаниях к проекту резолюции указывалось, что в таком случае Плутон-Харонбудет считаться двойной планетой. Основанием для этого служил тот факт, что каждый из объектов может считаться карликовой планетой, а их общий центр масс лежит в открытом пространстве. Однако на этой же ассамблее МАС ввёл определение понятий «Планета» и «Карликовая планета». Согласно введённым определениям Плутон классифицируется как карликовая планета, а Харон - его спутник, хотя в дальнейшем такое решение может быть пересмотрено

По мере того, как космический аппарат New Horizons продолжает свое путешествие к внешней границе Солнечной Системы, его цель – которая находится в поясе Койпера – становится ярче и четче. Новые снимки, сделанные благодаря камере LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), ясно показывают Плутон и самый большой из его спутников – Харон – связанными в тесном орбитальном танце. Два объекта разделяет расстояние всего чуть более 18 000 километров.

Эти снимки, на которых показано, как Харон вращается вокруг Плутона, являются рекордсменами в смысле расстояния, с которого они сделаны: в 10 раз меньшего, чем расстояние от Плутона до Земли.

Мы уже видели снимки Плутона и Харона, однако, на этой анимации можно увидеть кое-что еще.

За 5 дней LORRI сделал 12 снимков системы Плутон-Харон, за это время Харон почти полностью совершил 1 оборот вокруг Плутона. Однако, по мере того, как Харон вращается по орбите, можно наблюдать отчетливые колебания позиции Плутона. Масса Харона (примерно 12 процентов от массы Плутона) оказывает сильное гравитационное влияние на Плутон, очень отчетливо оттягивая его “от центра” . Следовательно, оба объекта вращаются вокруг воображаемой точки над поверхностью Плутона. Эта точка называется центром тяжести системы Плутон-Харон.

Сравнительные размеры транснептуновых объектов по сравнению с Землей.

Это совершенно нетипичная ситуация для планет Солнечной Системы – лишь двойные системы астероидов могут иметь барицентры (центры тяжести) вне самих объектов. В результате, многие ученые пришли к выводу, что Харон нужно признать самостоятельной планетой, или же обозначить систему «Плутон-Харон» как двойную планету.

В 2012 году была опубликована статья, в которой указывалось, что четыре других спутника Плутона на самом деле не вращаются вокруг него. Они следуют по орбите вокруг центра тяжести системы Плутон-Харон, то есть являются спутниками Плутона и Харона, а не одного Плутона!

Однако, международная организация, которая занимается классификацией небесных объектов, должна еще раз исследовать этот факт. Скорее всего, Международному Астрономическому Союзу необходимо будет провести повторное исследование системы Плутона и Харона, особенно после того, как в следующем году будут получены снимки с близкого расстояния.

Карликовая планета Плутон названа в честь римского бога подземного мира. В римской мифологии, Плутон был сыном Сатурна, который с тремя своими братьями правил миром: Юпитер контролировал небо, Нептун был владыкой морей, а Плутон управлял преисподней.
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.
В астрологии Плутон ассоциируется и с началом (возрождением) и с разрушением (смертью).
Когда Плутон входил в разряд планет солнечной системы (сейчас его относят к малым планетам), он считался самой холодной из них. Его температура находится в пределах от -240° до -218° C. средняя температура здесь -229° C. Самая низкая температура, зарегистрированная на Земле, была зафиксирована в Антарктиде и равнялась -89.2° C, а больше всего наша планета раскалилась (до 70.7°) в иранской пустыне Лут.
Человек, весящий на Земле 45 кг, на Плутоне будет весить около 2кг 750г.
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 другу.
У Плутона обнаружено четыре спутника: Харон (назван в честь паромщика ада), Никс (в честь греческой богини ночи и тьмы), Гидра (по имени девятиглавой змеи, охраняющей ад) и пока еще безымянного спутника S/2011 P 1, который был открыт совсем недавно (в 2011 году).
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.
В течение 76 лет Плутон считался планетой. Тем не менее, когда астрономы обнаружили, что это один из многих больших объектов в пределах пояса Кюйпера, Плутон с 2006 года называется «карликовой планетой».
Плутон является второй по величине карликовой планетой солнечной системы. Больше него только Эрис, который на 27% больше чем Плутон.
Плутон меньше, чем Меркурий и семь других спутников разных планет, включая Ганимед, Титан, Каллисто, Ио, Тритон и нашу Луну.
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.
Многие ученые считают, что если бы Плутон был ближе к солнцу, его бы классифицировали как планету.
Сейчас официальным названием Плутона является «астероид номер 134340». Он был так назван после исключения из планет солнечной системы и перевод в ранг «планет-карликов». (Планеты- карлики в астрономических каталогах обозначаются как астероиды).
В то время как Плутон «понижен» в ранге до карликовой планеты, многие ученые пытаются причислить его и несколько других его собратьев к разряду планет снова, так как они имеют свою атмосферу, времена года, полярные шапки и собственные спутники.
Солнечный свет на Плутоне в 2 тысячи раз тусклее, чем на Земле, и с его поверхности солнце покажется только как небольшая точка на небе.
Официальным символом Плутона являются переплетающиеся буквы « P»и « L», которые не только символизируют название, но и являются инициалами Персиваля Лоуэлла, американского астронома, который инициировал поиски планеты, которая должна была располагаться дальше Нептуна, что и привело к открытию Нептуна. Одна из обсерваторий в американском штате Аризона названа именем Лоуэлла.
На Плутоне солнце всходит и заходит примерно раз в неделю.

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.

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.

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.

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.