Ciało niebieskie Pluton

6Charakterystyka ogólna Plutona – garść podstawowych informacji o Plutonie. Pluton jest pierwszą szeregu planet karłowatych, której klasyfikacja powstała niedawno. Od niego dzieli ją średnio 5906 milionów kilometrów. Orbita jest znacznie rozciągnięta, co sprawia, że planeta karłowata może zbliżać się do Słońca na 4436,8 mln km i oddalać na 7376 mln km. Rok na Plutonie  trwa 248,1 lat ziemskich a dzień 6 dni 9 godzin 17 minut 36 sekund ziemskich. Ta planeta karłowata ma 2301 km średnicy. Do dziś odkryto 3 satelity naturalne, w tym największy Charon. Nachylenie równika względem płaszczyzny orbity wynosi 122,54 stopni. Powierzchnia Plutona  wynosi 1,795×107 km kwadratowych. Objętość ma wartość 7,15×107 km sześciennych. Masa zaś sięga 1,25×1022 kg. Prędkość przemieszczania się po orbicie wynosi 4,666 km na sekundę. Planeta karłowata może też nieco zwalniać – do 3,676 km na sekundę lub oraz przyspieszać – do 6,112 km na sekundę. Prędkość niezbędna do opuszczenia przed dany obiekt Plutona (prędkość ucieczki) wynosi 23,5 km na sekundę. Prędkość obrotu wokół własnej osi (rotacji) wynosi na równiku 47,18 km na godzinę. Temperatury wahają się wokół -230 oC.

Pluton planetą karłowatą – dawniej planeta, obecnie degradacja do planety karłowatej. W chwili odkrycia w 1930 roku, Pluton został zakwalifikowany do grupy planet. Tym samym przez wiele lat był ostatnią, dziewiątą planetą Układu Słonecznego znaną ówcześnie ludzkości. Jednocześnie był najmniejszą spośród nich. Przełom w tym rozumowaniu nastąpił 24 sierpnia 2006 w Pradze, na sympozjum Międzynarodowej Unii Astronomicznej. Wówczas to wprowadzono termin planety karłowatej. Określono jej charakterystykę. Miała znajdować się na orbicie wokół Słońca. Musiała posiadać odpowiednią masę, by z pomocą własnej grawitacji przybrać kształt kulisty. Natomiast nie mogła być w stanie oczyścić okolic swojej orbity z innych dużych ciał. Za to nie mogła być satelitą innej planety lub innego podobnego obiektu. Miano planety karłowatej znajduje się pomiędzy terminem planety oraz kategorią małych ciał Układu Słonecznego. Są więc odrębną kategorią, nie zaliczającą się do kategorii planet. Do planet karłowatych zalicza się obecnie w sumie 5 obiektów, które także krążą na obrzeżach naszego Układu Słonecznego.

7Charon – jedyny księżyc Plutona. Został on odkryty 22 czerwca 1978 roku. Dokonał tego amerykański astronom James Walter Christy, który nadał mu aktualną nazwę, zatwierdzoną 7 lat później. Jest on jednym z 3 satelitów Plutona. Jednocześnie jest największym spośród nich, mając 1207 km średnicy (o połowę mniej niż Pluton). Satelita jest zwrócona względem Plutona tą samą stroną, tak jak względem Ziemi nasz Księżyc. Znaczna odległość od Ziemi sprawia, że obecnie mało wiadomo na temat budowy satelity a niuanse bazują na przypuszczeniach. Natomiast o wnętrzu nie wiadomo w zasadzie nic. W 1996 roku przy pomocy Teleskopu Hubble’a zdołano dostrzec szczegóły na powierzchni Charona a jeszcze więcej ma uzyskać sonda New Horizons. Tak czy owak uważa się, że powierzchnię pokrywa lód wodny a temperatura wynosi –220 oC. Ma masę 7 razy mniejszą niż masa macierzystej planety karłowatej. Orbita księżyca osiąga długość 19000 km. Jasność obserwowana samego obiektu wynosi 16,8 magnitudo. Z uwagi na wiele podobieństw obu ciał, Pluton i Charon są uważane przez niektórych naukowców za planetę podwójną.

Historia badania Plutona – stosunkowo późne okrycie tego do dziś mało znanego obiektu. Pluton należał do obiektów, które były stosunkowo intensywnie poszukiwane przez pierwsze dziesięciolecia XX wieku. 18 lutego 1930 był dniem, w którym miało miejsce długo wyczekiwane odkrycie Plutona. Dokonał tego amerykański astronom Clyde Tombaugh, pracujący w Arizonie. Doszedł do takiej konkluzji analizując zdjęcia z początku tamtego roku. Ponadto porównał je ze zdjęciami z 1915 roku i bazował na obliczeniach Percivala Lowella, który zapoczątkował polowanie na Plutona. Dowodem na istnienie Plutona miały być anomalia w orbicie Neptuna. Twierdzono, że wywołuje je rzekoma planeta X, o której bycie posądzono potem Plutona. Nazwę wzięto od imienia rzymskiego boga oraz od inicjałów wspominanego wcześniej Lowella. Odkrycie Plutona wywołało poruszenie opinii publicznej oraz środowiska astronomów, bo byli zdumieni, że tak daleko istnieje taki skalisty obiekt. Odległość od Ziemi oraz niewielki rozmiar (nowo odkryty obiekt był do niedawna uznawany za najmniejszą planetę) sprawiały, że jest słabo widoczny.

1Eksploracja w XX-XXI wieku, czyli nikłe zainteresowanie Plutonem i jego renesans. Pluton pierwotnie nie znajdował się w orbicie zainteresowań astronomów. Powodem była odległość i inne priorytety. Nie skierowano tam chociażby sondy Voyager 1, która miała na swym koncie liczne sukcesy. Z tego powodu do dziś kuleje wiedza na jego temat i wiele z faktów bazuje jak na razie na przypuszczeniach. Dopiero w ostatnich latach pojawiła się wola zbadania planety karłowatej. W 2000 roku planowano wysłać sondę Pluto Kuiper Express. Miała ona, po dotarciu do Plutona w 2012 roku, zbadać jego powierzchnię, wykonać zdjęcia na potrzebę mapy. Kwestie finansowe jednak zaważyły na projekcie i misję anulowano. Rok później ruszyła kolejna – New Horizons. Zakończyła się ona wystrzeleniem sondy w 2006 roku. Po minięciu w 2007 roku Jowisza, ma ona dotrzeć do Plutona i jego księżyca, Charona w 2015 roku. Jej zadaniami są zbadanie właściwości fizycznych obu ciał i przygotowanie ich zdjęć. Przewidziano dla sondy także dodatkowe zadania związane z misją. Ma to przybliżyć nam, jakże skąpe wiadomości na temat Plutona i jego satelity.

Pluton  w kulturze – wpływ Plutona na kulturę poprzez obecność w kulturze powszechnej. Mimo, że planeta karłowata została odkryta dopiero w 1930 roku kultura masowa nie próżnowała. Pluton znalazł się w wielu nowopowstałych po tamtym czasie utworach różnych dziedzin. Już w rok później H. P. Lovecraft stworzył „The Whisperer in Darkness” oraz sławne już „Cthulhu Myhos”. Lovecraft nazwał Plutona planetą Yuggoth, na której rasa Mi-go założyła swoją bazę. W tym samym czasie inny pisarz, Stanton A. Coblentz wydał „In Plutonian Depths”. W 1966 „World of Ptavvs” pióra Larry Niven nadmienił, że Pluton w przeszłości był księżycem Neptuna, lecz został następnie wytrącony z orbity i trafił tam, gdzie jest obecnie. Parokrotnie pojawiał się w filmach, takich jak „Space Patrol” z 1962 roku, czy „Doktor Who” wydany rok później. W nich jak i paru innych produkcjach motywem przewodnim były lokalne cywilizacje obcych oraz ataki na bazy rozmieszczane na Plutonie. Bitwa i zniszczenie bazy na Plutonie pojawiły się w jednym z wątków z anime „Uchuu Senkan Yamato” z 1974 roku. Pluton pojawiał się też w innych anime, jak „Cowboy Bebop” czy „Galaxy Express 999”.

9Obserwacja Plutona – widoczność Plutona z powierzchni Ziemi dla miłośnika astronomii. Wizualna jasność Plutona wynosi 13,8 magnitudo a jego rozmiar kątowy na ziemskim niebie osiąga jedynie kilka sekund łuku (0,3”). Jest ona najmniejsza spośród wszystkich dużych ciał niebieskich w naszym Układzie Słonecznym oraz najdalej położona. Sprawia to zarazem, że z Ziemi jest całkowicie niewidoczna gołym okiem dla przeciętnego obserwatora. Dopiero przez duży teleskop jest to możliwe. Zaleca się, by był to sprzęt o średnicy co najmniej 25 cm dającym powiększenie rzędu 500 – 700 razy. Lecz nawet to nie pozwoli ujrzeć tarczy samej planety karłowatej. Natomiast przy zamiarze sfotografowania Plutona, powinno się użyć teleskopu lub obiektywu o średnicy przynajmniej 10 cm. Czas ekspozycji powinien wynosić od kilku do kilkanaście minut, a czułość filmu 800–3200 ASA. Pluton z uwagi na rozmiar nie wyróżnia się od gwiazd widzianych w jego pobliżu na nieboskłonie. Dlatego też do jego identyfikacji wymagane jest użycie specjalnych mapek. Tak, jak w wypadku znacznie większego Urana czy Neptuna, lepsze rezultaty osiągane są w obserwatoriach astronomicznych i przez Teleskop Hubble’a.

Wnętrze Plutona – elementy, kryjące się pod gruntem Plutona. Wybadanie struktury wnętrza Plutona nie należały do prostych zadań z powodu jego odległości od Ziemi. Przy pomocy teleskopu Hubble’a obliczono gęstość planety karłowatej. W oparciu o to oraz bazując na wiedzy na temat budowy Trytona (oceniono, że Pluton jest mieszanką 70% skał i 30% wody w postaci stałej), księżyca Neptuna, wysnuto tezę, że jego budowa jest podobna do schematu budowy planet. Dzięki swojej średnicy 1700 km, centralnie położone jądro Plutona miałoby zajmować 70% wnętrza obiektu. Zbudowane jest ze skał, lodu i krzemu. Z zewnątrz jądra znajduje się prawdopodobnie płaszcz. Jego budulcem jest zmrożony lód wodny. Grubość szacuje się na od 100 do 180 km. Z uwagi na skrajnie niskie temperatury, skorupa plutoniańska złożona jest ze stałego, zamarzniętego metanu i azotu. Oba te pierwiastki są tutaj zespolone. Jaśniejsze fragmenty na powierzchni dają do myślenia istnienie również etanu i tlenku węgla. To część skorupy, przy zbliżaniu się do Słońca sublimuje do gazu i nadaje kształt szczątkowej atmosferze.

3Pluton jest jedynym dużym obiektem, którego nie odwiedziła jeszcze żadna ziemska sonda. Dlatego też oceniano wygląd planety karłowatej na podstawie zdjęć z teleskopów . Z uwagi na odległość nie było możliwości uzyskiwać fotografii Plutona w wysokiej jakości. Mimo tego, na podstawie tego co udało się uchwycić w teleskopy, mniej więcej znany jest wygląd obiektu. Jego powierzchnia ma brązową barwę. W okolicach biegunów jaśnieje, zaś im bliżej równika plutoniańskiego, przechodzi w ciemny brąz. Za taką kolorystykę odpowiedzialny jest stały metan. Domniemywa się, że powierzchnia Plutona nie jest jednolita i gładka, gdzieniegdzie poprzecinana kraterami pouderzeniowymi, powstałymi w początkach Układu Słonecznego. Mogą występować tam wzniesienia i góry. Powierzchnia więc może przypominać wyglądem typową planetę skalistą (zresztą do 2006 roku Pluton był traktowany jak skalista planeta). Więcej odpowiedzi, nie tylko na temat wyglądu powierzchni, ma przynieść sonda New Horizons, która ma dotrzeć do Plutona w 2015 roku.

Atmosfera Pluton – co nieco o tym fakcie i wynikłych z niego warunkach na Plutonie. Plutoniańska atmosfera ma dwojaką postać. W momencie zbliżania się do Słońca, lód azotowo-metanowy przechodzi w stan gazowy pod wpływem nieznacznego wzrostu temperatury. Wówczas atmosfera jest najlepiej widoczna i tak naprawdę – istnieje. W jej obrębie zaobserwowano także śladowe ilości tlenku węgla. Gdy Pluton oddala się, to temperatura spada i azot oraz metan na powrót stają się lodem zalegającym na powierzchni planety a atmosfera de facto znika. Nie zmienia to faktu, że i tak atmosfera planety karłowatej jest rzadka. Jej ciśnienie jest bardzo niskie i osiąga 15 mikropaskali. Jednak przy sublimacji azotu może ono wzrastać do 3 mikropaskale. Ponadto Pluton może brać udział w wymianie cząstek atmosfery ze swoim księżycem – Charonem. Sama atmosfera składa się głównie z metanu, z małą domieszką azotu. Z uwagi na oddalenie obiektu, istnienie atmosfery dostrzeżono dopiero w 1988 roku. Ponowne pomiary potwierdziły to w 2003 roku. NASA planuje wysłanie tam sondy, gdy atmosfera będzie rozmarznięta.


Ciała niebieskie

O serwisie

Nasz serwis to bogate źródło wiedzy na temat wszechświata, a przede wszystkim Układu Słonecznego w którym mieszkamy. Poruszamy tutaj informacje na temat planet Układu Słonecznego oraz innych ciał niebieskich np. gwiazd, księżyców itd. Znajdziesz tu dużo ciekawych informacji, a nie tylko książkową, nudną wiedzę. Przybliżymy Ci budowę, zasady współdziałania, istnienia oraz życia w Układzie Słonecznym w przyjazny i szybki sposób - zapraszamy do wnikliwej lektury naszego serwisu WWW.

Poruszane kwestie

Poruszamy następujące kwestie: charakterystyka ogólna planet i ciał niebieskich, ich historia oraz historia badań, wnętrze planety oraz sfery jakie ją otaczają (np. atmosfera), planeta jako symbolika oraz jej znaczenie w kulturze starożytnej, średniowiecznej oraz obecnej, a także widoczność planety z Ziemi.

Reklama