Von Fürsten zu Zwergen: die Geschichte des Planeten Pluto

Heute gilt die Astrophysik als eine der umstrittensten und sich dynamisch entwickelnden Wissenschaften. Wenn klassische und akademische Wahrheiten in der Physik und Mathematik dominieren, sind sie zu Behauptungen und Axiomen geworden, in der Astronomie müssen sich Wissenschaftler ständig mit etwas Neuem auseinandersetzen. Die derzeitigen technischen Fortschritte ermöglichen es der wissenschaftlichen Gemeinschaft, eine detailliertere Untersuchung und Erforschung des Weltraums durchzuführen, weshalb in modernen Wissenschaftssituationen immer häufiger ähnliche Situationen auftreten wie in der Umgebung von Pluto.

Planet X

Seit 1930, seit seiner Entdeckung, wurde Pluto für einige Zeit als vollwertiger Planet mit einer neunten Seriennummer betrachtet. Der Himmelskörper befand sich jedoch lange Zeit nicht in einem solchen Status - nur 76 Jahre. Im Jahr 2006 wurde Pluto von der Liste der Planeten im Sonnensystem ausgeschlossen und in die Kategorie der Zwergplaneten aufgenommen. Dieser Schritt der wissenschaftlichen Gemeinschaft hat die klassische Sicht des Sonnensystems gebrochen und ist zu einem Präzedenzfall in der modernen Wissenschaft geworden. Was war der Grund für die moderne Wissenschaft, eine so radikale Entscheidung zu treffen, und womit können wir morgen konfrontiert werden, während wir weiterhin den nahen Raum untersuchen?

Die Hauptmerkmale des neuen Zwergplaneten

Um zu der Entscheidung zu gelangen, den neunten Planeten in die Kategorie der Zwergplaneten zu überführen, brauchte die Menschheit etwas Zeit. Die Zeitspanne von 76 Jahren wird, auch nach irdischen Maßstäben, als kurz genug angesehen, um signifikante Veränderungen im astrophysikalischen Labor zu bewirken. Die rasante Entwicklung von Wissenschaft und Technologie in den letzten Jahren hat jedoch die scheinbar unbestreitbare Tatsache in Frage gestellt, ob Pluto ein Planet ist.

Noch vor 15 bis 20 Jahren wurde in allen Schulbüchern zur Astronomie in allen Planetarien von Pluto als vollständiger Planet des Sonnensystems gesprochen. Heute ist dieser Himmelskörper niedriger und gilt als Zwergplanet. Was ist der Unterschied zwischen diesen beiden Kategorien? Was fehlt Pluto, um als vollwertiger Planet zu gelten?

Erde und Pluto

Die Größe des Ex-Planeten ist wirklich sehr klein. Die Größe von Pluto beträgt 18% der Erde, 2360 km gegenüber 12742 km. Trotz dieser geringen Größe hatte Pluto jedoch den Status eines Planeten. Diese Situation wirkte etwas ungewöhnlich, da es im Sonnensystem viele natürliche Satelliten gibt, die viel größere Abmessungen haben. Warum sind nur die Riesensatelliten von Jupiter und Saturn - Ganymede und Titan - so groß wie Merkur? In Bezug auf seine physikalischen Parameter ist Pluto sogar unserem Mond mit seinem Durchmesser von 3.474 km unterlegen. Es stellt sich heraus, dass die Größe eines Himmelskörpers in der Astrophysik nicht immer das Hauptkriterium für die Bestimmung seines Status ist.

Plutos geringe Größe hinderte die Astronomen nicht daran, ihre Anwesenheit theoretisch lange zu erkennen. Lange vor seiner Entdeckung trug dieses Himmelsobjekt einen bescheidenen Namen - Planet X. 1930 entdeckte der amerikanische Astronom Clyde Tombo visuell, dass der Stern, den er am Nachthimmel beobachtete, sich in seiner eigenen Planetenbahn bewegte. Die Wissenschaftler waren der Ansicht, dass der neunte Planet des Sonnensystems, dessen Umlaufbahn die Grenze unseres Sonnensystems ist, vor ihnen liegt. Die wissenschaftliche Gemeinschaft wurde nicht durch die Größe des neu entdeckten Himmelskörpers oder seiner Umlaufbahnparameter verwirrt. Als Krönung erhielt der neue Planet einen festen Namen - Pluto, der zu Ehren des altgriechischen Gottes, des Herrn der Unterwelt, verliehen wurde. Die Entfernung von der Sonne zum neunten Planeten betrug 5,9 Milliarden Kilometer. Diese Parameter wurden dann lange Zeit verwendet, um den Umfang unseres Sonnensystems zu bestimmen.

Plutos Platz im Sonnensystem

Derjenige, der den Planeten entdeckte, hatte nicht die technische Fähigkeit, tiefer in den Weltraum zu schauen und alles an seine Stelle zu setzen. Zu dieser Zeit hatten Astrophysiker nur begrenzte Kenntnisse und Informationen über die Grenzgebiete unseres Sonnensystems. Sie wussten nicht, wo der nahe Raum endet und der unendliche Weltraum beginnt.

Warum ist Pluto kein Planet?

Trotz der Tatsache, dass der ehemalige neunte Planet winzig klein war, wurde er als der letzte und einzige bedeutende Himmelskörper angesehen, der sich außerhalb der Umlaufbahn von Neptun befand. Das Erscheinen leistungsstärkerer optischer Teleskope in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts veränderte das Weltraumkonzept unseres Sternensystems völlig. Zusätzlich zu der Tatsache, dass Wissenschaftler in Baby Pluto ihre eigenen natürlichen Satelliten finden konnten, wurde der Status des neunten Planeten erschüttert.

Pluto-Umlaufbahn

Der Hauptgrund für die veränderte Einstellung der Wissenschaftler zu einem kleinen Planeten war die Detektion in einer Entfernung von 55 AE. von der Sonne große Cluster von Himmelskörpern unterschiedlicher Größe. Dieser Bereich erstreckte sich unmittelbar über die Umlaufbahn von Neptun hinaus und wurde als Kuipergürtel bezeichnet. Anschließend wurden in dieser Region zahlreiche Objekte mit einem Durchmesser von mehr als 100 km gefunden und in ihrer Zusammensetzung ähnlich wie Pluto. Es stellte sich heraus, dass ein kleiner Planet nur einer von vielen Himmelskörpern ist, die sich in einem so engen Kreis drehen. Dies war das Hauptargument für die Tatsache, dass Pluto nicht der letzte große Himmelskörper ist, der außerhalb der Bahn von Neptun gefunden wurde. Das erste Zeichen war die Entdeckung eines kleinen Planeten Makemake im Jahr 2005 im Kuipergürtel. Im selben Jahr entdeckten Astrophysiker hinter ihr drei weitere große Himmelskörper im Kuipergürtel, die den Status von Trans-Neptun-Objekten erhielten - Haumea und Sedna. In der Größe sind sie Pluto etwas unterlegen.

2005 war ein Wendepunkt für Astrophysiker. Die Entdeckung zahlreicher Objekte außerhalb der Umlaufbahn von Neptun hat Wissenschaftlern Anlass zu der Annahme gegeben, dass Pluto nicht der einzige große Himmelskörper ist. Vielleicht gibt es in dieser Region des Sonnensystems Objekte, die ähnlich oder größer als der neunte Planet sind. Erhalten Sie genaue Informationen über Eris und beenden Sie Streitigkeiten über das Schicksal von Pluto. Es stellte sich heraus, dass Eris nicht nur größer ist als die Planetenscheibe von Pluto (2600 km gegenüber 2360 km), sondern auch ein Viertel mehr Masse hat.

Zwergplaneten

Die Verfügbarkeit solcher Informationen führte dazu, dass die wissenschaftliche Gemeinschaft dringend nach einem Ausweg aus dieser Situation suchen musste. Bei internationalen Konferenzen zwischen Wissenschaftlern und Astrologen fanden bei dieser Gelegenheit echte Schlachten statt. Nach den ersten Reden von Wissenschaftlern und Astrologen wurde klar, dass Pluto nicht als Planet bezeichnet werden kann. Sie sammelten viel Material für die Tatsache, dass sich im Kuipergürtel neben Pluto noch andere Objekte mit ähnlichen astrophysikalischen Parametern und Eigenschaften befinden. Befürworter der Überarbeitung des Konzepts der klassischen Struktur des Sonnensystems gehen davon aus, dass alle transneptunischen Objekte zu einer eigenen Klasse von Himmelskörpern des Sonnensystems zusammengefasst werden sollten. Nach diesem Konzept wurde Pluto zu einem gewöhnlichen Trans-Neptun-Objekt, das seinen Status als neunter Planet unseres Sternensystems völlig verlor.

Kuipergürtel

Der Punkt in dieser Angelegenheit wurde von den Mitgliedern der Internationalen Astronomischen Union festgelegt, die sich in Prag zur XXVI-Generalversammlung trafen. Gemäß dem Beschluss der Generalversammlung wurde Pluto der Status des Planeten beraubt. Darüber hinaus hat sich in der Astronomie eine neue Definition herausgebildet: Zwergplaneten sind Himmelskörper, die bestimmte Kriterien erfüllen. Sie schrieben Pluto, Eridu, Makemake und Haumeu und den größten Asteroiden - Ceres.

Es wird angenommen, dass Pluto im Gegensatz zu anderen großen Himmelskörpern nicht eines der vier Kriterien erfüllt, nach denen ein Himmelskörper als Planet klassifiziert werden kann. Denn der ehemalige neunte Planet zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

  • das Vorhandensein einer ausreichend großen Masse;
  • Pluto ist kein Satellit und hat vier natürliche Satelliten;
  • Der Himmelskörper hat eine eigene Umlaufbahn, in der Pluto eine Revolution um die Sonne macht.

Das letzte vierte Kriterium, das es erlaubt, Pluto als Planeten einzustufen, ist in diesem Fall nicht vorhanden. Weder vor noch nach dem Himmelskörper konnte er den Orbitalraum um sich herum frei machen. Dies war das Hauptargument dafür, dass Pluto jetzt ein Zwergplanet ist, ein Himmelskörper mit einem völlig anderen Status.

Planetenbildung

Zur Unterstützung dieses Konzeptes wird eine Version der Entstehung des Planeten gegeben, wenn er zum dominanten Objekt in einer bestimmten Umlaufbahn wird und alle anderen Körper ihrem eigenen Gravitationsfeld unterwirft. Anschließend muss ein großer Himmelskörper entweder kleinere Objekte schlucken oder sie über die Schweregrenzen hinausschieben. Nach der Größe und Masse von Pluto zu urteilen, passierte dem Ex-Planeten nichts dergleichen. Ein kleiner Planet hat eine Masse von nur 0,07 der Masse aller im Kuiper-Gürtel enthaltenen Weltraumobjekte.

Grunddaten zu Pluto

In der Vergangenheit, als Pluto ein volles Mitglied des Club der Planeten war, wurde es zu den Planeten der Erde gezählt. Im Gegensatz zu den Gasgiganten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun hat der ehemalige Planet eine feste Oberfläche. Erst im Jahr 2018 flog die New Horizons-Raumsonde zwölftausend Kilometer vor dem unterirdischen Gott, um die Oberfläche des am weitesten entfernten Objekts des Sonnensystems aus nächster Nähe zu untersuchen. Mit dieser automatischen Sonde sah eine Person zuerst die Oberfläche eines Zwergplaneten im Detail und konnte diesen Himmelskörper kurz beschreiben.

AMC "Neue Horizonte"

Ein kleiner Planet, der mit einem kaum wahrnehmbaren Sternchen am Himmel sichtbar ist, läuft 249 Jahre um die Sonne. Am Perihel nähert sich Pluto in einem Abstand von 29 bis 30 AE, während im Aphelion ein Zwergplanet in einem Abstand von 50 bis 55 AE entfernt wird. Trotz dieser großen Entfernungen ist Pluto im Gegensatz zu seinen Nachbarn Neptun und Uranus offen für die Erforschung der eisigen Welt. Das Kind dreht sich mit einer Geschwindigkeit von 6 Tagen und 9 Stunden um seine eigene Achse, obwohl seine Umlaufgeschwindigkeit relativ gering ist - nur 4,6 km / s. Zum Vergleich: Die Umlaufgeschwindigkeit von Quecksilber beträgt 48 km / s.

Oberfläche von Pluto

Die Fläche des Planeten beträgt 17,7 Millionen Quadratmeter. Kilometer Nahezu die gesamte Oberfläche der Planetenscheibe steht zur Ansicht zur Verfügung und repräsentiert den Bereich des ewigen Eises und der Kälte. Es wird angenommen, dass Pluto aus gefrorenem Wassereis, Stickstoff und Silikatgesteinen besteht. Mit anderen Worten ist es ein riesiger Eisblock, dessen Dichte 1.860 ± 0,013 g / cm3 beträgt. Die Durchschnittstemperatur auf dem Planeten ist extrem: - 223 Grad Celsius unter Null. Ein schwaches Gravitationsfeld und eine geringe Dichte führten dazu, dass der Mindestwert der Erdbeschleunigung auf Pluto 0,617 m / s2 beträgt.

Pluto Erleichterung

Nach den Bildern zu urteilen, gibt es auf dem Pluto Vertiefungen und Berge, deren Höhe 3-3,5 km erreichen kann. Neben der festen Oberfläche hat Pluto auch eine eigene Atmosphäre. Das schwache Gravitationsfeld erlaubt es dem Planeten nicht, eine ausgedehnte Luftgasschicht zu haben. Die Dicke der Gaszwischenschicht beträgt nur 60 km. Dies sind hauptsächlich Gase, die unter dem Einfluss harter ultravioletter Strahlung von der vereisten Oberfläche von Pluto verdampfen.

Neue Entdeckungen aus dem Leben von Pluto

Neben all den verfügbaren Informationen über Pluto gelang es kürzlich, die Atmosphäre und den Satelliten von Charon-Pluto zu ermitteln. Dieser Satellit ist etwas kleiner als der Hauptplanet, und die Wissenschaftler haben eigene Vorstellungen.

Pluto und Charon

Die letztere Tatsache ist ziemlich merkwürdig. Es gibt eine Version, in der Pluto und Charon ein typischer Doppelplanet sind. Dies ist der einzige Fall in unserem Sonnensystem, in dem der mütterliche Himmelskörper und sein Satellit in vielerlei Hinsicht einander ähnlich sind. Ob das so ist - die Zeit wird sich zeigen, während die Menschheit weiterhin interessante Fakten über den Kuipergürtel sammelt, wo es neben Pluto noch viele interessante Weltraumobjekte gibt.