Сообщение про плутон и харон

Обновлено: 12.05.2024

Плутон и Харон похожи на неразлучников. Они находятся совсем рядом – на расстоянии всего 20 000 км (для сравнения расстояние от Земли до Луны составляет 380 000 км), и всегда повёрнуты друг к другу одной стороной, но гравитация этих крошечных тел настолько слаба, что общий центр масс находится не внутри Плутона, а между ними, и обращаются они вокруг него с периодом в 6 земных дней. Недаром этих братьев называют двойной планетой! Когда ваш корабль выбрал место для посадки, вы берёте с собой простой бинокль, чтобы успеть ещё и посмотреть на Плутон.

Но что, если и Харон до сих пор жив? Да, снаружи оба этих небесных тела кажутся совершенно безмолвными, но вдруг из-за приливного гравитационного воздействия ядро луны Плутона ещё тёплое? Вы снова окидываете взором окружающий пейзаж. Красноватый налёт смешивается с пепельными очертаниями, на которых вытягиваются длинные тени от каждого камушка. Вы решаете пройтись. Где-то на пути попадаются грубые трещины и разломы. Если заглянуть туда, то поразишься насыщенности чёрного цвета. Пожалуй, такой черноты нет нигде больше! Даже небо кажется намного ярче благодаря миллионам звёзд над головой и светящейся тропинке Млечного Пути, которая выглядит бесконечной. Вы достаёте свой фонарик и хотите познакомить эти ущелья с лучом света. Но что вы там увидите? Лишь грубые зазубрины скал и груды ледяных камней, однако эти изгибы похожи на старинные книги, и каждое очертание – это строчка в истории жизни Харона. Эти ущелья – словно бы личный дневник.

Равнины, трещины, каньоны. Когда вы подлетали к Харону, то создалось впечатление, что он чем-то похож на грецкий орех, слепленный из двух половинок, и на этом стыке в экваториальной области образовался огромный каньон протяжённостью в 1600 км, что в 4 раза длиннее Большого каньона в США, и он в два раза глубже его (его глубина около 4 км!). Всё это свидетельствует о том, что когда-то на Хароне был подповерхностный океан. Когда вода застывала, льды трескались и разламывались. Все эти изломы, что у нас под ногами, по космическим меркам не такие уж и старые. Кажется, что Харон застыл недавно – около миллиарда лет назад. Какие ещё тайны может скрывать Харон под своей мрачной пепельно-красной поверхностью.

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 пояс Койпера.

Характеристики планеты

Орбита

Из-за значительной вытянутости орбиты малая планета бывает на удалении от Солнца от 4 до 7 млрд. км. В результате Плутон в некоторые моменты может находиться ближе к светилу, чем Нептун. Но орбита Плутона имеет большой наклон к плоскости эклиптики, поэтому с орбитой Нептуна она не пересекается. Ось вращения Плутона наклонена подобно оси Урана, поэтому он тоже вращается, лёжа на боку. Диаметр планеты-карлика составляет две трети от Лунного, а масса 0,0021 от земной. Один виток вокруг Солнца совершается за 247 лет при скорости 4,666 км/с.

Поверхность

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, Ио, Луна, Европа и Тритон.

Харон — спутник Плутона

Диаметр Харона – 1205 км, это самый крупный спутник в Солнечной системе в сопоставлении со своей планетой. Расстояние между объектами очень маленькое – 19,6 тысяч км., а период обращения вокруг Плутона – 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.

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.
Харон, описанный выше.

Исследования

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 Луна 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.

Вскоре после открытия Урана и Нептуна учеными неоднократно поднимался вопрос о возможности обнаружения других, более удаленных от Солнца объектов. Уже в конце XIX века были организованы регулярные наблюдения занептуновых областей — к сожалению, не давшие результата.

Лишь в 1930 году молодой американский исследователь Клод Тамбо открыл объект, вполне подходящий на должность девятой планеты. Однако даже первичный анализ показал: обнаруженное космическое тело представляет собой совсем не то, что ожидали увидеть ученые.

Открытие предоставило возможность уточнить размеры планеты: выяснилось, что ее диаметр составляет примерно 2250-2300 км, а диаметр Харона — порядка 1200 км. Что касается плотности, то это значение в ряде случаев определяется как совместное для обоих небесных тел и составляет чуть более 2 г/см².

Первое, что обращает на себя внимание, — это уникально близкое расстояние между компонентами системы: ее радиус составляет всего 19640 км. А все три орбитальных периода (периоды обращения Плутона и Харона вокруг собственной оси и период обращения Харона вокруг Плутона) составляют одну и ту же величину в 6,38 земных суток — не менее уникальное для Солнечной системы равенство.

Приливная энергия выделялась наиболее интенсивно на начальном этапе, когда Харон замедлял свое вращение вокруг оси. В это время Плутон вместе со своим спутником были, по сути, гигантской кометой, источавшей потоки газообразного вещества. Из-за крайне близкого соседства вращение Харона вокруг своей оси замедлилось, вероятно, за первые десятки миллионов лет (это очень быстро), после чего Харон повернулся к Плутону одной стороной (как сейчас в системе Земля-Луна). Мощность энергии, выделяемой при приливных процессах, резко уменьшилась и в дальнейшем выделялась при замедлении вращения Плутона вокруг собственной оси и удалении от него Харона.

Именно тогда будут получены данные о геологическом строении, рельефе, возможном магнитном поле и другие важные характеристики. Можно также предположить, что в системе Плутон-Харон обнаружатся свидетельства активного вулканизма, причина которого — все та же приливная энергия. А еще есть вероятность, что на Хароне существует подледный водный или углеводородный океан, и нам остается лишь запастись терпением, чтобы стать свидетелями его обнаружения.

Изучите Харон – самый большой известный естественный спутник карликовой планеты Плутон с загадочным названием и удивительными особенностями поверхности.

В 1978 году исследователи поняли, что самая отдаленная планета в Солнечной системе располагает семейством спутников. И начало этому положил крупный спутник Плутона Харон. Удивляет соотношение его параметров с карликовой планетой, потому что близки по размерам и воспринимаются как двойная система.

Обнаружение и имя спутника Харона

В 1978 году луну нашел Джеймс Кристи. Он внимательно рассматривал фото планеты Плутон и окрестности, заметив небольшую вытянутость. Думал, что это может быть дефект в самом телескопе. Но дальнейший обзор показал, что рядом с карликовой планетой есть тело, а именно спутник.

Снимки, добытые в 1.44-метровый телескоп в Аризоне

Наименование спутника Харона

Это был первый спутник возле Плутона, получивший обозначение S/1978 P 1. Среди предложенных названий фигурировали Шар и Персефона (королева подземного мира у греков). Но Кристи отдал голос за Харона, который переправляет души через воды реки Стикс. Официально название закрепилось в 1986 году.

Размер, масса и орбита спутника Харона

Сравнение размеров Земли, Луны и Харона

Диаметр спутника Харон охватывает 1208 км, из-за чего достигает больше половины размера Плутона. Масса – 1.52 х 10 21 кг, а объем составляет 9.027 х 10 8 км 3 . До 2005 году показатели массивности были приблизительными, но точные данные удалось получить с открытием остальных спутников.

Таким образом вы узнали, спутником какой планеты является Харон.

Основные параметры спутника Харон

У Харона и Плутона причудливый тип отношений. Вместо вращения одного вокруг другого, они вращаются друг за другом с периодичностью в 6.1887 дней. Это намекает на общий центр тяжести у Плутона и Харона. Они также прибывают в гравитационном блоке, то есть, смотрят одной стороной. Средняя дистанция между ними – 19570 км.

Состав и поверхность спутника Харона

Спектральные данные из 1980-х гг. показали плотность в 1.65 г/см 3 , что намекает на 55% горной породы и 45% льдов. На поверхности Харона расположен летучий водяной лед. Есть мнение, что спутник мог сформироваться из-за удара Плутона с телом из пояса Койпера. Или же Плутон и Харон столкнулись до того, как встать на современную орбиту. Это объяснило бы распределение материалов в составе.

Интересные факты о спутнике Хароне

Харон массивен и противостоит гравитации, поэтому не обладает вытянутой формой. Первые приближенные фото спутника удалось получить от телескопа Хаббл. Дальнейшие кадры показали присутствие активных криогейзеров на поверхности и отсутствие атмосферы.

Плутон и Харон, запечатленные Новыми Горизонтами в 2014 году

В 2014 году аппарату Новые Горизонты удалось сделать фото системы Плутон-Харон. Из этого создали анимацию, где отображена схема вращения объектов.

В 2015 году аппарат сумел отснять 6-дневный период вращения тел, передавая движение вокруг барицентра.

Фотографии спутника Харон

Крупный план Харона

В этом образе с площадью в 390 км отмечена интересная особенность Харона – депрессия с центральным пиком (показан на вставке). Рядом есть несколько видимых кратерных формирований. Новые Горизонты стал важным проектом, который помог впервые вблизи посмотреть на геологию карликовой планеты и спутника. Кадр сильно сжат и некоторые формирования потерялись в этом процессе. Прямоугольник отображает увеличенную территорию. Снимок выполнили 14 июля 2015 года на удаленности в 79000 км.

Молодой и разнообразный ландшафт Харона

На фото от 13 июля 2015 года удалось отобразить новые детали крупнейшего спутника Плутона Харона. Для этого использовали инструмент LORRI аппарата Новые Горизонта на отдаленности в 466000 км. Примерно на 1000 км вытягивается линия из скал и впадин слева направо, намекая на широкий разрыв лунной коры. Справа сверху расположен каньон, простирающийся на 7-9 км. Исследователи были удивлены очевидным отсутствием кратеров на спутнике. На южной стороне рельеф освещается косыми солнечными лучами, формирующими тени, что помогает лучше рассмотреть топографию. Но даже здесь видно лишь небольшое кратерное количество. На северной полярной территории есть мрачная отметка с диффузной чертой, намекающей на месторождение темного материала. В основе находится четкая и резкая особенность. Изображение пришлось сжать для передачи на земной пункт приема. Можно отыскать объекты с размером до 5 км. В процессе сжатия некоторые детали теряются. Аппарату Новые Горизонты за 9.5 лет полета к Плутону пришлось преодолеть более 3 млрд. миль

Ночная сторона Харона

После сближения Новых Горизонтов с Плутоном, аппарат запечатлел этот прекрасный вид ночной стороны спутника Харона. Подобное зрелище удалось зафиксировать с помощью тепловизора, отобразив тонкий край снизу слева. Несмотря на отсутствие освещения, можно отметить слабые поверхностные формирования. В диаметре объект простирается на 1214 км. Ученые используют такие изображения, чтобы составить впечатление о труднодоступных локациях, вроде южного полюса, который не увидит солнечный свет до 2107 года. Это составное изображение, созданное на основе 16 односекундных экспозиций. Добыто при помощи инструмента LORRI 17 июля 2015 года на удаленности в 3.1 млн. км.

Харон в расширенном цвете

14 июля 2015 года аппарат Новые Горизонты получил этот великолепный обзор Харона в высоком разрешении. Кадр включает синие, красные и ИК-изображения, добытые камерой MVIC. Цвета обрабатывают, чтобы лучше всего подчеркнуть изменения поверхностных особенностей. Цветовая палитра спутника не такая разнообразная, как у карликовой планеты. Ярчайшие точки – красноватый северный полярный участок – Мордор. В диаметре Харон простирается на 1214 км, а детали разрешены до 2.9 км.

Харон в сиянии Плутона

Это фото добыли с помощью камеры MVIC на борту аппарата Новые Горизонты. Мы видим ночную сторону крупного спутника Плутона Харона на фоне свечения самой планеты. Яркий полумесяц справа – полоска солнечного света. Новые Горизонты уже преодолел примерно 160000 км за карликовой планетой, когда мы получили снимок 15 июня 2015 года.

Читайте также: