Unter den Menschen, die die Ereignisse in der wissenschaftlichen Welt aufmerksam verfolgen, wird bisher die Frage "Ist Pluto ein Planet oder nicht?" Heiße Debatten begannen im Jahr 2006, als beim nächsten Treffen der IAU (International Astronomical Union) die Hauptklassen der Himmelskörper endgültig festgelegt wurden. Pluto und mehrere andere Objekte im Sonnensystem wurden in die Anzahl der Zwergplaneten aufgenommen. Der öffentlichen Empörung waren keine Grenzen gesetzt.

Viele weigerten sich, die Tatsache zu akzeptieren, dass es in unserem Stück der Galaxis jetzt nicht neun, sondern acht Planeten gibt. Wissenschaftler, die ihre Position klar begründet haben, werden jedoch in naher Zukunft die verabschiedeten Definitionen nicht erneut revidieren. Heute stellt sich die Frage "Ist Pluto ein Planet oder nicht?" löst nicht so viele Emotionen aus, bleibt aber relevant. Ein kurzer Exkurs in die Geschichte wird helfen, die Gründe für den Statusverlust dieses kosmischen Körpers zu verstehen.

Vorhergesagt

Die Entdeckung der Planeten Neptun und Pluto ähneln sich in vielerlei Hinsicht. Diese Objekte sind so weit von Sonne und Erde entfernt, dass es unmöglich ist, sie mit bloßem Auge zu beobachten. Und nicht jedes Teleskop kann einen so weit entfernten Körper von einem schwachen Stern unterscheiden. Daher wurden die Planeten Neptun und Pluto einige Zeit vor ihrer offiziellen Entdeckung beobachtet, aber fälschlicherweise auf die Koryphäen verwiesen.

Beide Objekte wurden zunächst theoretisch entdeckt und erst dann durch ein Teleskop gesehen. Die Entdeckung der Planeten Neptun und Pluto war das Ergebnis der Entwicklung von Wissen und Technologie. Die Existenz des ersten von ihnen war die logischste Erklärung für die Veränderungen in der Bewegung von Uranus, die nicht mit den Berechnungen der Astronomen übereinstimmten. Zwei Wissenschaftler, Urbain Laverrier und John Cooch Adams, haben unabhängig voneinander mit unterschiedlicher Genauigkeit den Standort des angeblichen Planeten bestimmt und seine Umlaufbahn berechnet. Das Datum der Entdeckung von Neptun ist der 23. September 1846.

Weiter weg von der Sonne

Der neue Planet löste jedoch nicht das Problem der Änderung der Umlaufbahn von Uranus. Der Gravitationseinfluss von Neptun konnte nicht alle Diskrepanzen mit theoretischen Konstruktionen erklären. Dann entstand die Idee eines noch weiter entfernten Planeten von der Sonne. Auch das neue vermeintliche transneptunische Objekt wurde zunächst berechnet und erst dann am Himmel entdeckt. Der Planet Pluto wurde 1930 von Clyde Tombaugh, einem amerikanischen Astronomen, entdeckt. Wie im Fall von Neptun zeigte die Untersuchung von Bildern aus früheren Jahren, dass das Objekt zuvor wiederholt beobachtet wurde, aber fälschlicherweise als schwache Sterne bezeichnet wurde.

Optionen

Unmittelbar nach der Entdeckung und lange Zeit dachte niemand: Pluto ist ein Planet oder nicht? Es wurde angenommen, dass es eine ähnliche Größe wie der Mars hat. Nach der Beobachtung des Durchgangs von Pluto durch die Scheibe des Sterns im Jahr 1965 wurde sein Durchmesser festgelegt: nicht mehr als 5,5 Tausend Kilometer, was etwas weniger ist als bisher angenommen. Die Masse des Planeten konnte bis 1978 nicht genau abgeschätzt werden. Dann freute sich die wissenschaftliche Welt über eine neue Entdeckung. Der Astronom J. Christie hat in den Bildern von Pluto einen Satelliten des Planeten mit einem Durchmesser von etwa 500 Kilometern entdeckt.

Das neue Objekt hieß Charon. Sie ermöglichte es, die Masse von Pluto mit großer Genauigkeit zu bestimmen. Es stellte sich heraus, dass es 1/500 des analogen Parameters der Erde entspricht. Auch der Durchmesser wurde angegeben - nur 2.600 Kilometer. Pluto erwies sich somit als ein kosmischer Körper, dessen Größe sogar Merkur unterlegen war.

Duales System

Studien haben gezeigt, dass die Masse von Charon ungefähr 11,65 % des gleichen Parameters für Pluto beträgt. Der Satellit und der Planet stehen sich immer auf der gleichen Seite gegenüber. Es wird angenommen, dass eine solche gegenseitige Anordnung zweier Objekte eine Illustration der Zukunft von Erde und Mond ist. Jetzt ist der Satellit unseres Planeten nur von einer Seite sichtbar, und nach einer Weile wird ihm die Erde immer auf die gleiche Weise gegenüberstehen.

Der Massenschwerpunkt, um den Pluto und Charon kreisen, befindet sich außerhalb des Planeten. In dieser Hinsicht werden diese Objekte heute in der wissenschaftlichen Welt als Teile eines binären Systems betrachtet und sind praktisch gleich. Der Satellit und der Planet heben sich darin nur bedingt und eher aus Gewohnheit hervor.

Erste Zweifel

Von dem Moment an, als neue Daten über die Dimensionen des transneptunischen Objekts auftauchten, stellte sich zum ersten Mal die Frage: "Ist Pluto ein Planet oder nicht?" Zweifel am Status wurden durch die geringe Größe hervorgerufen. Bis 1992 wurde dieses Thema jedoch nicht ernsthaft in Betracht gezogen. Der Wendepunkt war die Entdeckung von Kuipergürtelobjekten. Alle waren kosmische Körper, die aus einer Mischung aus Eis und Gestein bestanden, dh sie waren Pluto sehr ähnlich. Seine Hauptunterschiede sind seine beeindruckende Größe vor dem Hintergrund der Gürtelobjekte und die hohe Helligkeit, die durch das Eis auf der Oberfläche entsteht.

Wie die Riesenplaneten besteht Pluto hauptsächlich aus flüchtigen Stoffen, die hier aufgrund der konstant niedrigen Temperaturen in gefrorenem Zustand vorliegen. Dies macht es auch mit Kuiper-Gürtelobjekten verwandt. Die Entdeckung vieler solcher Körper führte zu der Notwendigkeit, das Konzept des "Planeten" zu klären. Die Wissenschaftler standen vor der Aufgabe: Entweder allen ähnlichen Objekten diesen Status zu geben oder sie einer neuen Klasse zuzuordnen.

Endgültige Entscheidung

Die Frage wurde 2006 geschlossen. Die IAU hat die Kriterien für den Planeten klar definiert:

• es ist ein Körper im Orbit um die Sonne;
• es hat eine solche Masse, dass es das hydrostatische Gleichgewicht aufrechterhalten kann, dh es hat die Form einer fast idealen Kugel;
• die Umlaufbahn des Körpers muss frei von anderen Objekten sein.

Es ist das letzte Kriterium, das Pluto nicht erfüllt. Für ihn wurde das Konzept des "Zwergplaneten" eingeführt. Auch Ceres, das früher als Asteroid im Main Belt galt, wurde dieser Art von Objekten zugeschrieben.

Die Entdeckung des Planeten Pluto hat nach 2006 für die Wissenschaft nicht an Wert verloren. Die Zuordnung dieses transneptunischen Objekts in die eine oder andere Kategorie beeinflusst seine Existenz in keiner Weise, und daher werden die Emotionen der Öffentlichkeit bald vollständig nachlassen. Aber die in vielerlei Hinsicht bemerkenswerte Erforschung des Charon-Pluto-Systems wird fortgesetzt, was bedeutet, dass neue Entdeckungen bevorstehen.

Vor nicht allzu langer Zeit wurde Pluto von der Liste der Planeten im Sonnensystem ausgeschlossen und als Zwergplanet eingestuft. Mal sehen, warum Pluto kein Planet ist.

Pluto wurde erstmals 1930 von Clyde Tombaugh am Lowell Observatory in Arizona entdeckt. Astronomen hatten lange vorhergesagt, dass es einen neunten Planeten im Sonnensystem gibt, den sie Planet X nannten. Tombaugh erhielt die mühsame Aufgabe, viele fotografische Platten mit Bildern von Himmelsregionen im Abstand von zwei Wochen zu vergleichen. Jedes sich bewegende Objekt, wie ein Asteroid, Komet oder Planet, musste auf verschiedenen Fotos seine Position ändern.
Erde und Pluto

Der Durchmesser von Pluto ist kleiner als sein Durchmesser. Seine Masse ist zu gering, um den Raum in seiner Umlaufbahn von anderen ähnlichen Objekten zu entfernen.

Nach einem Jahr der Beobachtungen entdeckte Tombaugh endlich ein Objekt mit einer geeigneten Umlaufbahn und erklärte, er habe Planet X endlich gefunden. Seit der Entdeckung am Lowell-Observatorium hatte das Observatoriumsteam die Befugnis, dem Planeten einen Namen zu geben. Die Wahl fiel auf den Namen Pluto, der von einem 11-jährigen Schulmädchen aus Oxford, England (zu Ehren des römischen Gottes der Unterwelt) vorgeschlagen wurde.

Das Sonnensystem hat den 9. Planeten erworben

Astronomen konnten die Masse von Pluto erst bestimmen, als 1978 sein größter Mond Charon entdeckt wurde. Nachdem sie dann die Masse von Pluto (0,0021 Erdmassen) bestimmt hatten, konnten sie seine Größe genauer abschätzen. Nach neuesten Daten beträgt der Durchmesser von Pluto 2.400 km. Pluto ist nur winzig klein, aber dann glaubte man, dass es nichts weiter gibt als diesen Zwergplaneten jenseits der Umlaufbahn von Neptun.

Etwas ist schief gelaufen oder die Wurzel des Problems

In den letzten Jahrzehnten haben leistungsstarke neue Boden- und Weltraumobservatorien jedoch das bisherige Verständnis der äußeren Regionen des Sonnensystems völlig verändert. Anstatt wie alle anderen Planeten des Sonnensystems der einzige Planet in seiner Region zu sein, sind Pluto und seine Monde heute als Beispiel für eine große Anzahl von Objekten bekannt, die unter dem Namen Kuipergürtel vereint sind. Diese Region erstreckt sich von der Neptunbahn bis zu einer Entfernung von 55 astronomischen Einheiten (die Gürtelkante ist 55 mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde).

Kuiper Gürtel. (anklickbar)

Nach neuesten Schätzungen enthält der Kuiper-Gürtel mindestens 70.000 Eisobjekte mit einem Durchmesser von 100 km oder mehr und derselben Zusammensetzung wie Pluto. Nach den neuen Regeln zur Bestimmung der Planeten ist es gerade die Tatsache, dass die Umlaufbahn von Pluto von solchen Objekten bewohnt wird und der Hauptgrund dafür ist, dass Pluto kein Planet ist. Pluto ist nur eines von vielen Kuiper-Gürtelobjekten.

Das ist das ganze Problem. Seit der Entdeckung von Pluto haben Astronomen immer größere Objekte im Kuipergürtel entdeckt. Der vom Caltech-Astronomen Mike Brown und seinem Team entdeckte Zwergplanet 2005 FY9 (Makemake) ist nur geringfügig kleiner als Pluto. Später wurden mehrere andere ähnliche Objekte entdeckt (zB 2003 EL61 Haumea, Sedna, Orc, etc.).

Astronomen erkannten, dass es nur eine Frage der Zeit war, bis im Kuipergürtel ein Objekt gefunden wurde, das größer als Pluto war.

Zwergenplaneten

Zwergenplaneten. (anklickbar)

2005 brachten Mike Brown und sein Team die Nachricht. Sie fanden ein Objekt außerhalb von Plutos Umlaufbahn, das wahrscheinlich die gleiche Größe hatte und vielleicht sogar noch größer war. Offiziell benannt 2003 UB313, wurde die Einrichtung später in Eridu umbenannt. Astronomen stellten später fest, dass der Durchmesser von Eris etwa 2.600 km beträgt und eine Masse von etwa 25 % mehr als die Masse von Pluto hat.

Mit einem massereicheren Eris als Pluto, der aus der gleichen Mischung aus Eis und Gestein besteht, waren Astronomen gezwungen, die Vorstellung zu überdenken, dass das Sonnensystem neun Planeten hat. Was ist Eris - ein Planet oder ein Kuipergürtel-Objekt? Was ist Pluto? Die endgültige Entscheidung sollte auf der XXVI. Generalversammlung der Internationalen Astronomischen Union getroffen werden, die vom 14. bis 25. August 2006 in Prag, Tschechien, stattfand.

Warum Pluto kein Planet ist

Astronomen des Vereins hatten die Möglichkeit, über verschiedene Optionen zur Bestimmung des Planeten abzustimmen. Eine dieser Optionen würde die Anzahl der Planeten auf 12 erhöhen: Pluto würde weiterhin als Planet gelten, zusätzlich würden Eris und sogar Ceres, der bisher als größter Asteroid galt, in die Anzahl der Planeten aufgenommen. Verschiedene Vorschläge unterstützten die Idee von 9 Planeten, und eine der Optionen zur Bestimmung des Planeten führte zur Streichung von Pluto aus der Liste des Planetenclubs. Aber wie kann man Pluto dann einordnen? Betrachten Sie es nicht als Asteroiden.

Was ist der Planet nach der neuen Definition? Ist Pluto ein Planet? Hat es die Klassifikation bestanden? Damit ein Objekt im Sonnensystem als Planet gilt, muss es vier von der IAU definierte Anforderungen erfüllen:

1. Das Objekt muss die Sonne umkreisen – und Pluto passiert.
2. Es muss massiv genug sein, um es mit seiner Schwerkraft kugelförmig zu machen - Und hier scheint Pluto in Ordnung zu sein.
3. Es muss kein Begleiter eines anderen Objekts sein. Pluto selbst hat 5 Monde.
4. Er muss in der Lage sein, den Raum um seine Umlaufbahn von anderen Objekten zu befreien - Aha! Diese Regel wird von Pluto verletzt, dies ist der Hauptgrund, warum Pluto kein Planet ist.

Monde von Pluto. Quelle: NASA / ESA Hubble-Weltraumteleskop. (anklickbar)

Was bedeutet es, "den Raum um Ihre Umlaufbahn von anderen Objekten zu befreien"? In der Zeit, in der sich der Planet gerade bildet, wird er zum dominierenden Gravitationskörper in einer bestimmten Umlaufbahn. Wenn es mit anderen, kleineren Objekten interagiert, absorbiert es diese entweder oder stößt sie mit seiner Schwerkraft weg. Pluto hat nur 0,07 Massen aller Objekte in seiner Umlaufbahn. Vergleichen Sie mit der Erde - ihre Masse ist das 1,7-Millionen-fache der Masse aller anderen Objekte in ihrer Umlaufbahn zusammen.

Jedes Objekt, das das vierte Kriterium nicht erfüllt, gilt als Zwergplanet. Daher ist Pluto ein Zwergplanet. Im Sonnensystem gibt es viele Objekte mit ähnlicher Größe und Masse, die sich auf ungefähr derselben Umlaufbahn bewegen. Und bis Pluto mit ihnen kollidiert und ihre Masse in die Hand nimmt, wird er ein Zwergplanet bleiben. Bei Eris ist es genauso.

Obwohl Pluto heute als Zwergplanet gilt, ist es immer noch ein faszinierendes Thema, das es zu erforschen gilt. Und so schickte die NASA die Raumsonde New Horizons, um Pluto zu besuchen. New Horizons wird Pluto im Juli 2015 erreichen und zum ersten Mal in der Menschheitsgeschichte eine Nahaufnahme von Pluto machen.

Natürlich ist es erwähnenswert, dass es der Natur im Allgemeinen egal ist, wie eine winzige Zivilisation in einem der Milliarden von Sternensystemen die Objekte dieses Systems klassifiziert. Erde, Mars, Pluto sind nur Materieklumpen, die einen viel massereicheren Körper umkreisen, und Pluto wird immer nur Pluto sein, egal in welche Kategorie von Objekten wir sie einordnen.

Das ist alles. Jetzt wissen Sie, warum Pluto kein Planet ist und wie er herabgestuft wurde.

Allgemeine Informationen zu Pluto

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Schon bald nach der Entdeckung des Neptuns im September 1846 durch den deutschen Astronomen Johann Halle nach den Berechnungen von Adams und Le Verrier entstand die Idee, einen neuen Planeten jenseits der Neptunbahn zu suchen. Es wurde angenommen, dass der unbekannte Planet einen Einfluss auf die Merkmale der Bewegung von Uranus haben könnte (zusammen mit dem Einfluss von Neptun, Saturn und Jupiter).

Pluto

Pluto-Geschichte

Bereits 1848 stellte der amerikanische Mathematiker und Astronom Benjamin Pearce (1809-1880) die Existenz eines transneptunischen Planeten auf. Im Jahr 1874 entwickelte ein anderer amerikanischer Astronom, Simon Newcomb (1835-1909), eine neue Theorie der Bewegung des Uranus, die die Schwerkraft eines unbekannten Zaneptun-Planeten berücksichtigte.

Der amerikanische Astronom Percival Lowell (1855-1916) widmete 14 Jahre harter Arbeit der Suche nach diesem Planeten. Er organisierte eine groß angelegte Suche nach dem 9. 14 Jahre nach Lowells Tod, am 13. März 1930, entdeckte der amerikanische Astronom Clyde Tomebo, der an einem einst mit Lowells Geld gebauten Observatorium in der Nähe der Stadt Flagstaff (Arizona) arbeitete, den neunten Planeten. Genau das hatte Percival Lowell herausgefunden.

Wir erachten es als unsere Pflicht, festzuhalten, dass Clyde Tombo, der zum Zeitpunkt der Eröffnung erst 24 Jahre alt war, zu diesem herausragenden Erfolg als Ergebnis großer, mühevoller Arbeit als Betreiber eines Blink-Komparators kam – ein spezielles Gerät, das ermöglicht es Ihnen, zwei Fotografien desselben Himmelsbereichs zu vergleichen, die zu unterschiedlichen Zeiten mit einem Fototeleskop aufgenommen wurden, musste Clyde Tômbo Hunderte von Fotoplatten analysieren und vergleichen, während er am Mikroskop eines Blinkkomparators saß.

Auf den Fotoplatten waren Reflexionen von schwachen Sternen zu sehen, deren Anzahl, als sie sich dem Streifen der Milchstraße näherten, auf jeder Platte zwischen 160.000 und 400.000 lag. Welche Beharrlichkeit und welcher Fleiß musste man aufbringen, um diese Aufzeichnungen sorgfältig zu analysieren!

Später stellte sich heraus, dass Pluto zu Lowells Lebzeiten sowie 1919 entdeckt worden sein könnte. Die Bearbeitung der erhaltenen Fotoplatten des Flagstaff-Observatoriums mit moderner Technologie zeigte, dass das Bild des neuen Planeten auf einer der Platten auf einen Defekt der Fotoplatte fiel, auf anderen waren die Bilder so undeutlich, dass es einfach nicht zu erkennen war Sie.

Im Namen, genauer gesagt im astronomischen Zeichen des Planeten Pluto, ist eine gewisse Symbolik sichtbar: Die beiden lateinischen Buchstaben P und L fallen mit den Anfangsbuchstaben des Namens von Persival Lowell zusammen. Obwohl ein solcher Zufall wahrscheinlich zufällig ist, wird er als eine Art historische Gerechtigkeit wahrgenommen. Wenden wir uns der Mythologie zu, dann war Pluto bei den alten Griechen der Gott der Unterwelt, der Wohnsitz der Toten. Der Name des neunten Planeten war überhaupt nicht lustig, aber nehmen wir ihn nicht ernst, es ist ein Mythos.

Bevor wir mit der Geschichte über Pluto fortfahren, möchten wir nur reservieren, dass der Begriff "Planet" nicht mehr auf diesen Himmelskörper angewendet wird. Im August 2006 fand in Prag die XXVI. Versammlung der Internationalen Astronomischen Union statt, die entschied, dass Pluto kein vollwertiger Planet des Sonnensystems ist und aufgrund seiner Größe in die Kategorie Zwergenplaneten ... Ich muss sagen, dass diese Entscheidung unter Astronomen zweideutig und insgesamt eher zurückhaltend wahrgenommen wird.

Allgemeine Informationen zu Pluto

Pluto ist der kleinste und am weitesten entfernte Planet im Sonnensystem... Pluto ist durchschnittlich 5900 Millionen Kilometer (39,9 AE) von der Sonne entfernt. Ein charakteristisches Merkmal von Plutos Bewegung ist die große Verlängerung seiner Zirkumsolarbahn und seine große Neigung zur Ebene der Ekliptik. Pluto nähert sich einer seiner extremen Positionen in der Umlaufbahn (zum Perihel) und ist der Sonne für einige Zeit näher als Neptun. Tatsächlich beträgt die Mindestentfernung von Neptun von der Sonne 4456 Millionen km und Pluto 4425 Millionen km. Die letzte solche Periode, in der Neptun der am weitesten entfernte Planet war, fiel auf die Jahre 1979 bis 1998.

Schema: Umlaufbahnen von Neptun und Pluto

Über die lange Dauer dieser Periode (19 Jahre) braucht man sich nicht zu wundern, denn die Periode von Plutos Umlauf um die Sonne beträgt 248 Jahre. Aber der am weitesten entfernte Punkt von Plutos Umlaufbahn ist 7375 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. Zu diesem Zeitpunkt ist Pluto bereits unvergleichlich weiter von der Sonne entfernt als Neptun.

Es stellt sich heraus, dass unsere Erde bei einer geeigneten Position im Weltraum relativ zur Sonne einen Abstand von etwa 7525 Millionen km von Pluto haben kann. Aus solch großer Entfernung ist das Studium des Planeten Pluto sehr schwierig. Im leistungsstärksten Teleskop sehen Pluto und sein Satellit von der Erde aus wie ein kleiner Stern aus, der fast mit einem anderen, noch kleineren Stern verschmolzen ist.

Zwar konnten Wissenschaftler mit Hilfe der in eine erdnahe Umlaufbahn gestarteten Raumsonde eine gewisse Menge an Informationen über diese fernen Himmelskörper erhalten. Zum Beispiel wird der Durchmesser von Pluto bestimmt - 2390 km, was fast der Hälfte des Durchmessers von Merkur (4878 km) und viel weniger als dem Durchmesser des Mondes (3480 km) entspricht.

Die Rotationszeit von Pluto um die eigene Achse beträgt 6 Tage und 8 Stunden, d.h. ein Tag auf Pluto dauert 152 Erdstunden. Plutos Rotation um die Achse hat eine Richtung, die der Richtung seiner Orbitalrotation entgegengesetzt ist. Dies ist ein weiteres Merkmal dieses Planeten.

Plutos Masse beträgt 0,0025 der Erdmasse (400 mal weniger als die Masse der Erde). Die Neigung der Bahnebene zur Ebene der Ekliptik beträgt 17 ° 2 ". Keiner der anderen acht Planeten des Sonnensystems hat eine so große Neigung der Bahnebene. Dieser Parameter ist beispielsweise: für Neptun - 1 ° 8", für Uranus - 0 ° 8", Saturn hat 2 ° 5", Jupiter hat 1 ° 9".

Die Umlaufdauer um die Sonne, d.h. ein Jahr auf Pluto sind, wie wir bereits wissen, 248 Erdenjahre, d.h. fast ein Vierteljahrtausend.

Die durchschnittliche Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne beträgt 4,7 km / s oder fast 17.000 km / h.

Wir können uns einen Piloten am Steuer eines Düsenflugzeugs vorstellen, der mehrere Stunden mit einer Geschwindigkeit von knapp über 1000 km / h fliegt. Aber es ist unmöglich, sich den Flug eines solchen Flugzeugs entlang der Umlaufbahn von Pluto vorzustellen. Ein solcher Flug ist undenkbar, denn es würde 4200 Jahre dauern, um die Sonne in der Umlaufbahn von Pluto mit einer Geschwindigkeit von etwa 1000 km/h zu umrunden: Immerhin würde man für einen Flug etwa 22,2 Milliarden km brauchen.

Wir präsentieren diese fantastische Berechnung, weil wir über den am weitesten entfernten Planeten im Sonnensystem sprechen. Der Weltraum ist voller Mysterien, und wer weiß, ob die Menschen einen anderen Planeten entdecken können. Vielleicht sind die Umlaufbahnen von Neptun und Pluto die Grenzen des Sonnensystems. Um den Lesern eine Vorstellung von der Größe des innerhalb dieser Grenzen eingeschlossenen Raums zu geben, haben wir diese einfache Berechnung angegeben.

Plutos Atmosphäre und Oberfläche

Die Atmosphäre von Pluto wurde 1985 durch Beobachtung der Sternenbedeckung entdeckt. Anschließend wurde das Vorhandensein der Atmosphäre durch Beobachtungen anderer Beschichtungen in den Jahren 1988 und 2002 bestätigt.

Die Atmosphäre von Pluto ist sehr dünn und besteht hauptsächlich aus einem Gemisch aus Stickstoff (99%), Kohlenmonoxid und Methan (0,1%). Der Hauptbestandteil der Atmosphäre ist molekularer Stickstoff (N 2). Es wird angenommen, dass Stickstoff aus dem Material gebildet wurde, aus dem Plutos Oberfläche besteht. Derzeit befindet sich Stickstoff in einem flüchtigen (sublimierten) Zustand. Bei einer durchschnittlichen Lufttemperatur von minus 230 °C ist dies der natürliche Aggregatzustand von Stickstoff. Nach aktualisierten Daten ist die Temperatur der Atmosphäre (minus 180 ° C) höher als die Temperatur der Planetenoberfläche (minus 230 ° C). Sublimation erzeugt einen kühlenden Effekt auf der Oberfläche von Pluto.

Die Atmosphäre enthält auch die Moleküle und Ionen von Wasserstoff, Blausäure, Ethan und anderen Substanzen, die durch photochemische Prozesse und die Einwirkung geladener Teilchen entstehen. Es wird angenommen, dass Methan bereits während der Entstehung des Planeten existierte und aus seinen Eingeweiden kam.

In einer Höhe von 1215 km beträgt der Luftdruck etwa 2,3 Mikrobar. In dieser Höhe scheint die Atmosphäre in zwei Teile geteilt zu sein. Oben befindet sich eine Aerosolschicht aus einer Mischung der oben genannten Substanzen. Mit zunehmender Entfernung von der Sonne nimmt die Sublimation des Oberflächeneises ab und dementsprechend sinkt der Druck.

Dank der vom Hubble-Teleskop übertragenen Bilder haben Wissenschaftler eine Vorstellung von etwa 85 Prozent der Oberfläche von Pluto. Die Oberfläche von Pluto erscheint als kontrastierende Zonen – von hell bis dunkel. Einige dunkle Bereiche können als Formationen betrachtet werden, ähnlich wie Krater und Vertiefungen, die durch Kollisionen mit großen Asteroiden entstanden sind.

Plutos Oberfläche

Die Oberfläche von Pluto besteht aus Wassereis und gefrorenem Methan. Die hellen Bereiche der Oberfläche sind Bereiche, von denen angenommen wird, dass sie mit festem Stickstoff bedeckt sind. Der Stickstoffzustand ändert sich, wenn sich lange jahreszeitliche Zyklen ändern. Eine Veränderung der Stickstoffstruktur führt zu einer Veränderung der Helligkeit der Oberfläche. Je nach Temperaturverhältnissen verändert sich auch die Struktur von Wassereis. Wenn sich Pluto der Sonne nähert, sublimiert ein Teil des Eises, d.h. wird gasförmig und die Atmosphäre wird dichter. Wenn sich der Planet von der Sonne entfernt, kondensiert die Atmosphäre teilweise und fällt in Form von Kristallen aus, wodurch eine Art "Schnee" auf der Oberfläche entsteht. Dadurch entstehen hellere Bereiche der Oberfläche.

Drei Arten von Pluto
Foto der Oberfläche basierend auf Bildern des Hubble-Teleskops

Durch Methan entstehen homogene gräuliche Flecken, die mit dem Hubble-Teleskop "untersucht" wurden. Dies wird durch spektroskopische Untersuchungen von der Erde aus bestätigt. Methan macht etwa 1% der Masse des Planeten aus.

Einer der Bestandteile der Oberfläche von Pluto kann Kohlendioxid sein, das einen Gehalt von weniger als 1% hat. Es ist möglich, dass die Zusammensetzung der Oberfläche neben diesen Stoffen noch weitere Bestandteile enthält, die aber bisher nicht identifiziert wurden.

Die Dichte der Materie auf Pluto beträgt durchschnittlich 2,03 (g/cm³). Oberflächentemperatur - von minus 228 bis minus 238 ° C. Der Oberflächendruck reicht von 3 bis 160 Mikrobar. Die Ausleuchtung der Oberfläche ist schwach: Der Abstand zur Sonne ist zu groß. Trotzdem wird die Oberfläche von Pluto tagsüber um ein Vielfaches stärker beleuchtet als unsere Erde nachts vom Mond.

Vieles über Pluto blieb bis 2015 unbekannt, als die Raumsonde New Horizons daran vorbeiflog.

Plutos Inhomogenität wurde durch viel bessere Fotos der New Horizons-Sonde bestätigt.

Die Albedo verschiedener Teile seiner Oberfläche variiert zwischen 10 und 70%, was es nach Iápetus zum zweitkontrastreichsten Objekt im Sonnensystem macht.

Interne Struktur von Pluto

Pluto ist ein besonderer Planet, aber höchstwahrscheinlich kann er den terrestrischen Planeten zugeschrieben werden. Nach der Haupthypothese wird angenommen, dass sich unter der Oberfläche, die hauptsächlich aus gefrorenem Wasser und Methan besteht, ein bis zu 250 km dicker Eismantel befindet, der aus Eis (eine Schicht von 130 km), molekularem Stickstoff und anderen Strukturen besteht. Tiefer liegt der Kern aus felsigen Silikaten und teilweise aus Eis und Hydraten. Nach einer der Varianten ist zwischen dem gefrorenen Mantel und dem Silikatkern eine bis zu 100 km dicke Schicht organischer Substanz möglich.

Eis auf der Oberfläche und im Mantel wurde aus Wasser gebildet, das durch Hitze aus den Tiefen des Planeten aufstieg und beim radioaktiven Zerfall der Elemente freigesetzt wurde, aus denen die Gesteinsformationen des Kerns bestehen. Andere Spekulationen zu diesem Punkt besagen, dass bei einer Kollision mit einem großen Asteroiden Wasser aus den Primärfossilien des Planeten freigesetzt wurde.

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Warum Pluto nicht als Planet gilt: Entdeckung von Pluto mit Foto, Fundstücke im Kuipergürtel, neue Klassifizierung der IAU und Kriterien, Zwergplanet.

1930 gelang es Clyde Tomb, Pluto zu finden, der der neunte Planet unseres Systems wurde. Ein ganzes Jahr lang fotografierte der Wissenschaftler den Himmel und studierte die Bilder. Bei einem Paar bemerkte er ein sich bewegendes Objekt. Der Name stammt von einem 11-jährigen Schulmädchen zu Ehren der römischen Gottheit, die die andere Welt regiert.

Warum Pluto kein Planet mehr ist

Bis zur Entdeckung eines großen Satelliten Charon in der Nähe (1978) war wenig über die Masse bekannt. Dadurch sind wir auf die Größe (2400 km) gekommen. Trotz seiner geringen Größe galt er als das letzte Objekt und der letzte Planet jenseits der Neptunbahn.

Aber terrestrische Instrumente wurden verbessert, wir haben es geschafft, Fahrzeuge ins All zu bringen, und wir konnten die Grenzen der Beobachtung erweitern. Bald fanden sie den Rest von Plutos Monden und dann den Kuipergürtel, 55 AE entfernt von Neptun.

Dieses Gebiet beherbergt mindestens 70.000 Eiskörper, die in ihrer Zusammensetzung mit Pluto übereinstimmen und sich über 100 km oder mehr erstrecken. Mit ihrer Entdeckung tauchten neue Regeln auf und Pluto bestand den Test für die planetarische Natur nicht.

Das Problem ist wie folgt. Jedes Mal wurden mehr und mehr Objekte gefunden, die die Parameter von Pluto überschritten.

Und 2005 findet Michael Brown Eris, der weiter entfernt liegt, aber größer als Pluto (2600 km) und massereicher ist. Das Konzept der 9 Planeten begann zu bröckeln. Was ist Eris? Auch ein Planet oder nur ein Kuipergürtel-Objekt? Was ist dann Pluto? Es kam zu einem Streit zwischen Wissenschaftlern und 2006 wurde eine Sitzung des IAS in Prag einberufen.

Es war wichtig, eine klare Definition des Begriffs "Planet" zu finden. Wenn wir für eine Version gestimmt haben, ist die Anzahl der Sonnenplaneten auf 12 gestiegen, aber dadurch auf 8 reduziert. Was ist Pluto?

Es ist jetzt eine Klasse von Zwergplaneten.

Um ein Planet zu werden, muss der Körper:

• drehe um die Sonne herum;
• massiv genug sein, um kugelförmig zu werden;
• die Umgebung von Objekten befreien;

Pluto hat die letzte Bedingung nicht erfüllt. Nun werden alle Körper, die den ersten beiden entsprechen, aber die dritte Voraussetzung nicht erfüllen, als Zwergplaneten bezeichnet.

Aber vergessen wir nicht, dass sich im Kuipergürtel große Objekte verstecken und einer von ihnen könnte der 9. Planet werden. Mit einem Statusverlust hat Pluto seine Popularität und sein wissenschaftliches Interesse nicht verloren. Daher wurde ihm 2015 die New Horizons-Mission geschickt. Vergessen wir nicht, dass es immer noch Wissenschaftler gibt, die die Entscheidungen der IAU nicht anerkennen.

In jüngerer Zeit war Pluto, der den Namen eines der römischen Götter trägt, der neunte Planet des Sonnensystems, aber 2006 verlor er diesen Titel. Warum hielten moderne Astronomieexperten Pluto nicht mehr für einen Planeten und was ist er heute wirklich?

Entdeckungsgeschichte

Der Zwergplanet Pluto wurde 1930 von dem Amerikaner Clyde William Tombaugh entdeckt, der damals Astronom am Percival Lowell Observatory in Arizona war. Für ihn war es sehr schwierig, diesen Zwergplaneten zu finden. Der Wissenschaftler musste fotografische Platten mit Bildern des Sternenhimmels vergleichen, die im Abstand von zwei Wochen fast ein ganzes Jahr lang aufgenommen wurden. Jedes sich bewegende Objekt: Planet, Komet oder Asteroid musste seinen Standort im Laufe der Zeit ändern.

Die Entdeckung von Pluto wurde hauptsächlich durch seine relativ geringe Größe und Masse im kosmischen Maßstab und seine Unfähigkeit, seine Umlaufbahn von ähnlichen Objekten zu befreien, erschwert. Aber nachdem er fast ein Jahr seines Lebens mit diesen Studien verbracht hatte, konnte der Wissenschaftler immer noch den neunten Planeten des Sonnensystems entdecken.

Nur ein "Zwerg"

Wissenschaftler konnten die Größe und Masse von Pluto sehr lange nicht bestimmen, bis 1978, bis ein ziemlich großer Satellit Charon entdeckt wurde, der es ermöglichte, genau zu bestimmen, dass seine Masse nur 0,0021 der Erdmasse beträgt und einen Radius von 1200km. Dieser Planet ist nach kosmischen Maßstäben sehr klein, aber in diesen fernen Jahren glaubten Wissenschaftler, dass dieser Planet der letzte in diesem System war und es nichts weiter gab.

In den letzten Jahrzehnten haben technische Geräte des terrestrischen und des Weltraumtyps die Vorstellung der Menschheit vom Weltraum stark verändert und dazu beigetragen, das i's in der Frage zu setzen: Warum ist Pluto kein Planet? Nach den neuesten Daten gibt es im Kuiper-Gürtel etwa 70.000 Pluto-ähnliche Objekte gleicher Größe und Zusammensetzung. Dass Pluto nur ein kleiner „Zwerg“ ist, konnten Wissenschaftler im Jahr 2005 endlich verstehen, als Mike Brown und sein Team einen kosmischen Körper, später Eris (2003 UB313) genannt, mit einem Radius von 1300 km und einer Masse von 25 % mehr entdeckten , direkt hinter seiner Umlaufbahn Pluto.

Es fehlt ein wenig an der Fähigkeit, ein Planet zu bleiben

Die 26. Generalversammlung der Internationalen Astronomischen Union, die vom 14. bis 25. August 2006 in Prag stattfand, entschied über das endgültige Schicksal von Pluto und entzog ihm den Titel "Planet". Der Verband formulierte vier Anforderungen, die absolut alle Planeten des Sonnensystems erfüllen müssen:

1. Das potentielle Objekt muss sich in seiner Umlaufbahn um die Sonne drehen.
2. Das Objekt muss eine ausreichende Masse haben, um seine Schwerkraft zu nutzen, um sich selbst die Form einer Kugel zu geben.
3. Das Objekt sollte nicht zu den Satelliten anderer Planeten und Objekte gehören.
4. Das Subjekt sollte den Raum um sich herum von anderen kleinen Objekten befreien.

Pluto konnte in seinen Eigenschaften alle Anforderungen bis auf die letzte erfüllen, und so wurden er und alle ähnlichen Weltraumobjekte auf eine neue Kategorie von Zwergplaneten reduziert.

Pluto auf einen Blick