Коли космічний апарат New Horizons НАСА вперше сфотографував Плутон на близькій дистанції, він знайшов щось, чого ніхто не очікував: жодних кратерів ударів. Принаймні жодних, які космічний апарат міг бачити, і сама ця відсутність є фактом — це означає, що поверхня Плутона молодша за 10 мільйонів років, геологічна дитина порівняно з древніми, покритими кратерами світами поруч.
Плутон — карликова планета в поясі Койпера, кільцюкі льодяних тіл, що починається за орбітою Нептуна. Він настільки далеко, що сонячне світло, подолавши внутрішню Сонячну систему за хвилини, потребує 5,5 годин, щоб дістатися його орбітальної відстані 39,5 а.о. Саме ця віддаленість є причиною того, що Плутон тримав свої таємниці так довго — і чому історія його відкриття, назви, понищення й, нарешті, відвідування варта більше п'яти хвилин вашого часу.
Рік порівняння фотографій
Відкриття Плутона було не більше як моментом еврики, а скоріше повільним методичним процесом. З 6 квітня 1929 року астроном Клайд Томбо використовував 13-дюймовий астрограф обсерваторії Лоуелла, щоб фотографувати один і той же ділянку неба кілька ночей, а потім порівнював пластинки на предмет будь-чого, що рухалось на фоні нерухомих зір. Це була нудна робота за конструкцією: планета змінювала положення між знімками, тоді як зір — ні.
Метод спрацював. Саме в Лоуеллі у 1930 році Томбо відкрив Плутон, завершивши пошук, який засновник обсерваторії Персіваль Лоуелл почав десятиліття раніше у пошуках гіпотетичної «Планети X». Томбо прийшов туди завдяки терпінню та збільшувальному компаратору, а не удачі.
Одинадцятирічна дівчинка його назвала
Назва була вирішена комітетом, але переможна пропозиція надійшла від дитини. Назву Плутон запропонувала Венеція Берні, одинадцятирічна школярка з Оксфорда, Англія, яка цікавилась класичною міфологією. Вона запропонувала її своїй родині після того, як почула про нове відкриття, і назва перемогла всі альтернативи, які розглядав персонал Лоуелла — гідна вибір для маленького слабого світу, названого на честь бога підземного світу, холодного й далеко від Сонця.
Від дев'ятої планети до карликової планети
Більшу частину XX століття Плутон був просто дев'ятою планетою. Це змінилось у 2006 році. Плутон вважався планетою протягом десятиліть, поки концепція «карликової планети» не була прийнята Міжнародним астрономічним союзом того року — і сьогодні Плутон вважається прототипічним прикладом категорії, світом, навколо якого була побудована визначення.
Причина понищення зводиться до контролю околиці. Однією з причин переклесифікації Плутона є те, що його маса становить лише 0,07 від сумарної маси інших об'єктів, що спільно розділяють його орбітальну зону, тоді як маса Землі в 1,7 мільйона разів більша за залишкову масу на її орбіті. Земля впевнено очистила свою смугу навколо Сонця; Плутон, за цим же показником, не наблизився до очищення своєї. Це один коефіцієнт — різниця між «планета» і «карликова планета» в правилах МАС.
Малий світ, навіть серед карликів
Відставивши дискусію про класифікацію, цифри Плутона говорять самі за себе. Його діаметр становить 2376,6 км, а його маса — 17,7% маси Місяця (0,22% маси Землі), але його поверхня трохи більша за Росію — нагадування про те, що навіть маленька куля розгортається на багато землі, коли ви стоїте на ній, а не дивитесь на неї з космосу.
Плутон навіть не найбільший об'єкт свого роду у зовнішній Сонячній системі, але він все ще затьмарює об'єкти ближче до дому: Плутон має більш ніж подвійний діаметр і в дюжину разів більшу масу, ніж Церера, найбільший об'єкт в поясі астероїдів. Два світи, обидва зрештою класифіковані як «карликова планета», розділені пріддю розмірів, які спільна етикетка не вказує.
Харон: Супутник майже такої ж величини, як його планета
Найбільший супутник Плутона також походить від компаратора миготіння, десятиліття потому. Харон був відкритий астрономом Військово-морської обсерваторії США Джеймсом Крісті, використовуючи 1,55-метровий телескоп станції Флагстаф Військово-морської обсерваторії, 22 червня 1978 року, коли він розглядав сильно збільшені зображення Плутона на фотографічних пластинках, зроблених двома місяцями раніше.
Те, що зробило відкриття чудовим, була не лише сама місяця, а її розмір. Діаметр Харона становить 1212 кілометрів, трохи більше половини діаметра Плутона — пропорційно величезна поруч зі світом, який він обертає, саме тому вона виділялась для Крісті на тих збільшених пластинках, а не залишилась прихованою.
Крісті назвав місяць Хароном як науково звучну версію прізвиська "Чар" своєї дружини Чарлін, після того як спочатку запропонував "Оз" 24 червня 1978 року. Міфологічне значення прийшло пізніше — Харон — это перевізник, що переносить души через річку Стикс до підземного світу, керованого Плутоном — але перша натхнення астронома була набагато ближче до дому.
День, що відповідає орбіті його місяця
Плутон і Харон заблоковані один до одного в незвично тісному ритмі. Період обертання Плутона, його день, дорівнює 6,387 земних днів. Окремо, Харон і Плутон обертаються один навколо одного кожні 6,387 днів. Ці дві цифри — не випадковість: Плутон зберігає один і той же бік, звернений до Харона, весь час, так само як Харон зберігає один і той же бік, звернений до Плутона, обидва тіла взаємно приливно заблоковані в спільному ритмі.
Це повільне обертання супроводжується екстремальним нахилом. Плутон обертається боком з аксіальним нахилом 120 градусів, що робить його сезонну зміну екстремальною: на його сонцестоянні четверта частина його поверхні знаходиться у безперервному денному світлі, тоді як інша четверта частина — в безперервній темряві. Плутонський полюс може проводити десятиліття, ніколи не бачачи Сонця, а потім повертатися до ніч окрім денного світла.
Молодий світ з тонкою атмосферою
Це повертає історію до того бракуючого кратера. Плутон не має кратерів, видимих для New Horizons, що вказує на те, що його поверхня молодша за 10 мільйонів років — геологічно нова за стандартами Сонячної системи, що означає, що щось продовжувало переформовувати її набагато після епохи, коли більшість світів просто накопичували рубці ударів.
Повітря над цією молодою поверхнею майже не існує. Згідно з вимірюваннями New Horizons, поверхневий атмосферний тиск Плутона становить близько 1 Па, приблизно в один мільйон до 100 000 разів менше, ніж земний атмосферний тиск. Це не стільки атмосфера, скільки помутніння, що прилипає до льоду, достатньо густе, щоб мати наукове значення, але занадто тонке, щоб відчуватись як повітря у звичайному сенсі.
New Horizons: Єдине відвідування досі
Все, що New Horizons знайшов, він знайшов за один прохід. Космічний апарат стартував 19 січня 2006 року зі швидкістю близько 16,26 км/с відносно Сонця і був найшвидшим виробленим людиною об'єктом, за середньою швидкістю відносно Землі, коли-небудь запущеним з Землі — він потребував кожного біту цієї швидкості для десятирічної подорожі до мети на відстані 39,5 а.о.
.jpg){kind=link}
14 липня 2015 року космічний апарат New Horizons пролетів повз Плутон і його п'ять місяців — пролет у позаду кожного близького знімку й точного вимірювання в цій статті, від браку кратерів до справжнього розміру Харона. Проповідуючи, приблизно 30 грамів попелу Клайда Томбо знаходяться на борту космічного апарата, щоб вшанувати його відкриття Плутона в 1930 році — людина, яка знайшла Плутон за допомогою збільшувального компаратора, отримала змогу піти, десятиліття потому, на місію, яка нарешті розкрила те, що він знайшов.