Сообщение на тему открытие плутона. Плутон

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Плутон

История открытия

В 1840-е годы Урбен Леверье с помощью ньютоновой механики предсказал положение тогда ещё не открытой планеты Нептун на основе анализа возмущений орбиты Урана. Последующие наблюдения за Нептуном в конце XIX века заставили астрономов предположить, что, помимо Нептуна, влияние на орбиту Урана оказывает и другая планета. В 1906 году Персиваль Лоуэлл, состоятельный житель Бостона, основавший в 1894 году обсерваторию Лоуэлла, инициировал обширный проект по поиску девятой планеты Солнечной системы, которой он дал имя «Планета X». К 1909 году Лоуэлл и Уильям Генри Пикеринг выдвинули предположение о нескольких возможных небесных координатах для этой планеты. Лоуэлл и его обсерватория продолжали поиск планеты вплоть до его смерти в 1916 году, однако безуспешно. На самом деле 19 марта 1915 года в обсерватории Лоуэлла были получены два слабых изображения Плутона, однако он на них не был опознан.

Обсерватория Маунт-Вильсон также могла претендовать на открытие Плутона в 1919 году. В тот год Милтон Хьюмасон по поручению Уильяма Пикеринга проводил поиски девятой планеты, и изображение Плутона попало на фотопластинку. Однако изображение Плутона на одном из двух снимков совпало с небольшим браком эмульсии (оно даже казалось его частью), а на другой пластинке изображение планеты частично наложилось на звезду. Даже в 1930 году изображение Плутона на этих архивных снимках удалось выявить с немалым трудом.

Из-за десятилетней судебной тяжбы с Констанцией Лоуэлл - вдовой Персиваля Лоуэлла, которая пыталась получить от обсерватории миллион долларов как часть его наследия, - поиски планеты X не возобновлялись. И только в 1929 году директор обсерватории Весто Мелвин Слайфер без долгих раздумий поручил продолжение поисков Клайду Томбо, 23-летнему канзасцу, который только что был принят в обсерваторию после того, как на Слайфера произвели впечатление его астрономические рисунки.

Задачей Томбо стало систематическое получение изображений ночного неба в виде парных фотографий с интервалом между ними в две недели с последующим сравнением пар для нахождения объектов, изменивших своё положение. Для сравнения использовался блинк-компаратор, позволяющий быстро переключать показ двух пластинок, что создаёт иллюзию движения для любого объекта, который изменил позицию или видимость между фотографиями. 18 февраля 1930 года, после почти года работы, Томбо обнаружил возможно движущийся объект на снимках от 23 и 29 января. Менее качественная фотография от 21 января подтвердила движение. 13 марта 1930 года, после того, как обсерватория получила другие подтверждающие фотографии, новость об открытии была телеграфирована в обсерваторию Гарвардского колледжа. За это открытие в 1931 году Томбо был награждён золотой медалью Королевского Астрономического общества.

Название

Право дать название новому небесному телу принадлежало обсерватории Лоуэлла. Томбо посоветовал Слайферу сделать это как можно скорее, пока их не опередили. Варианты названия начали поступать со всего мира. Констанция Лоуэлл, вдова Лоуэлла, предложила сначала «Зевс», потом имя своего мужа - «Персиваль», а затем и вовсе собственное имя. Все подобные предложения были проигнорированы.

Имя «Плутон» первой предложила Венеция Берни, одиннадцатилетняя школьница из Оксфорда ] . Венеция интересовалась не только астрономией, но и классической мифологией, и решила, что это имя - древнеримский вариант имени греческого бога подземного царства - подходит для такого, вероятно, тёмного и холодного мира. Она предложила это название в разговоре со своим дедом Фолконером Мейданом (англ.), работавшим в Бодлианской библиотеке в Оксфордском университете - Мейдан прочитал об открытии планеты в The Times и за завтраком рассказал об этом внучке. Её предложение он передал профессору Герберту Тернеру (англ.), который телеграфировал его коллегам в США.

Официально объект получил имя 24 марта 1930 года ] . Каждый член обсерватории Лоуэлла мог проголосовать по короткому списку из трёх вариантов: «Минерва» (хотя так уже был назван один из астероидов), «Кронос» (это имя оказалось непопулярным, будучи предложенным Томасом Джефферсоном Джексоном Си - астрономом с плохой репутацией) и «Плутон». Последний из предложенных получил все голоса. Имя было опубликовано 1 мая 1930 года. После этого Фолконер Мейдан вручил Венеции 5 фунтов стерлингов в качестве награды ] .

Астрономическим символом Плутона является монограмма из букв P и L (), которые также являются инициалами имени П. Лоуэлла. Астрологический символ Плутона напоминает символ Нептуна (), с той разницей, что на месте среднего зубца в трезубце круг ().

В китайском, японском, корейском и вьетнамском языках название Плутона переводится как «Звезда подземного царя» - этот вариант предложил в 1930 году японский астроном Хоэй Нодзири . Во многих других языках используется транслитерация «Pluto» (в русском языке - «Плутон»); однако в некоторых индийских языках может использоваться имя бога Яма (например, Ямдев в гуджарати) - стража ада в буддизме и в индуистской мифологии.

планета нептун плутон

2. Нептун

История открытия

Согласно зарисовкам, Галилео Галилей наблюдал Нептун 28 декабря1612 года, а затем 29 января 1613 года. Однако в обоих случаях Галилей принял планету за неподвижную звезду в соединении с Юпитером на ночном небе. ] Поэтому открытие Нептуна не приписывают Галилею.

Во время первого периода наблюдений в декабре 1612 года Нептун был в точке стояния, как раз в день наблюдений он перешёл к попятному движению. Видимое попятное движение наблюдается, когда Земля обгоняет по своей орбите внешнюю планету. Поскольку Нептун был вблизи точки стояния, движение планеты было слишком слабым, чтобы быть замеченным с помощью маленького телескопа Галилея.

В 1821 году Алексис Бувар опубликовал астрономические таблицы орбиты Урана. Более поздние наблюдения показали существенные отклонения реального движения Урана от таблиц. В частности, английский астроном Т. Хасси на основе собственных наблюдений обнаружил аномалии в орбите Урана и предположил, что они могут быть вызваны наличием внешней планеты. В 1834 Хасси посетил Бувара в Париже и обсудил с ним вопрос об этих аномалиях. Бувар согласился с гипотезой Хасси и обещал провести расчеты, необходимые для поиска гипотетической планеты, если найдет время для этого, но в дальнейшем не занимался этой проблемой. В 1843, Джон Кух Адамс вычислил орбиту гипотетической восьмой планеты, для объяснения изменения в орбите Урана. Он послал свои вычисления сэру Джорджу Эйри, королевскому астроному, а тот в ответном письме попросил у Куха разъяснений. Адамс начал набрасывать ответ, но почему-то так и не отправил его и в дальнейшем не настаивал на серьёзной работе по данному вопросу.

Урбен Леверье независимо от Адамса в 1845-1846 годы быстро провёл свои собственные расчёты, но соотечественники не разделяли его энтузиазма. В июне, ознакомившись с первой опубликованной Леверье оценкой долготыпланеты и её схожести с оценкой Адамса, Эйри убедил директора Кембриджской обсерваторииД. Чэллиса начать поиски планеты, которые безуспешно продолжались в течение августа и сентября. На деле Чайлз дважды наблюдал Нептун, но вследствие того, что он отложил обработку результатов наблюдений на более поздний срок ему не удалось своевременно идентифицировать искомую планету.

Тем временем, Леверье удалось убедить астронома Берлинской обсерватории Иоганна Готтфрида Галле заняться поисками планеты. Генрих д"Арре, студент обсерватории, предложил Галле сравнить недавно нарисованную карту неба в районе предсказанного Леверье местоположения с видом неба на текущий момент, чтобы заметить передвижение планеты относительно неподвижных звёзд. Планета была обнаружена в первую же ночь примерно после одного часа поисков. Вместе с директором обсерватории, Иоганном Энке, в течение двух ночей они продолжили наблюдение участка неба, где находилась планета, в результате чего им удалось обнаружить её передвижение относительно звёзд, и убедиться, что это действительно новая планета. Нептун был обнаружен 23 сентября 1846 года, в пределах 1° от координат, предсказанных Леверье, и примерно в 12° от координат, предсказанных Адамсом.

Вслед за открытием последовал спор между англичанами и французами за право считать открытие Нептуна своим. В конечном счёте консенсус был найден, и было принято решение считать Адамса и Леверье сооткрывателями. В 1998 году были вновь найдены так называемые «бумаги Нептуна» (имеющие историческое значение бумаги из Гринвичской обсерватории), которые были незаконно присвоены астрономом Олином Дж. Эггеном и хранились у него в течение почти трёх десятилетий, и были найдены в его владении только после его смерти. После пересмотра документов, некоторые историки теперь полагают, что Адамс не заслуживает равных с Леверье прав на открытие Нептуна. Что, впрочем, подвергалось сомнениям и ранее, например, Деннисом Роулинсом, ещё с 1966 года. В 1992 году в статье в журнале «Dio» он назвал требования британцев признать равноправие Адамса на открытие воровством. «Адамс проделал некоторые вычисления, но он был немного не уверен в том, где находится Нептун» - сказал Николас Коллеструм из Университетского колледжа Лондона в 2003 году.

Название

Некоторое время после открытия Нептун обозначался просто как «внешняя от Урана планета» или как «планета Леверье». Первым, кто выдвинул идею об официальном наименовании, был Галле, предложивший название «Янус». В Англии Чайлз предложил другое название: «Океан».

Утверждая, что имеет право дать наименование открытой им планете, Леверье предложил назвать её Нептуном, ложно утверждая, что такое название одобрено французским бюро долгот. В октябре он пытался назвать планету по своему имени, «Леверье», и был поддержан директором обсерватории Франсуа Араго, однако эта инициатива натолкнулась на существенное сопротивление за пределами Франции. Французские альманахи очень быстро вернули название Гершель для Урана, в честь её первооткрывателя Уильяма Гершеля, и Леверье для новой планеты.

Директор Пулковской обсерватории Василий Струве отдал предпочтение названию «Нептун». О причинах своего выбора он сообщил на съезде Императорской Академии наук в Петербурге 29 декабря 1846 года. Это название получило поддержку за пределами России и вскоре стало общепринятым международным наименованием планеты.

В римской мифологии Нептун - бог моря и соответствует греческому Посейдону.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Месторасположение планет на небе, отдаленность от Солнца. Размер Нептуна, история открытия, характеристика его спутников. Самая маленькая среди планет Солнечной системы - планета Плутон, ее размеры, единственный спутник Харон, особенность цвета.

    презентация , добавлен 30.09.2011

    Нептун - це передостання планета в сонячній системі. Її орбіта перетинається з орбітою Плутона в деяких місцях. Комета Галилея ще перетинає її орбіту, у відмінності від Плутона. Її екваторіальний діаметр такої ж, як і в Урана.

    доклад , добавлен 17.02.2004

    Визначення поняття "супутник" як невеликого тіла, що обертається навколо планети під дією її тяжіння. Дослідження походження, розмірів супутників планет: Марса (Фобос, Деймос), Юпітера (Іо, Європа, Ганімеда, Каллісто), Сатурна, Урана, Нептуна та Плутона.

    презентация , добавлен 11.04.2012

    Построение графика распределения официально известных планет. Определение точных расстояний до Плутона и заплутоновых планет. Формула вычисления скорости усадки Солнца. Зарождение планет Солнечной системы: Земли, Марса, Венеры, Меркурия и Вулкана.

    статья , добавлен 23.03.2014

    История открытия планеты, происхождение ее названия. Физические характеристики Нептуна, его внутреннее строение, атмосфера, магнитосфера, кольца, климат, орбита и вращение. Образование Нептуна и миграция, спутники, история наблюдений и изучения планеты.

    реферат , добавлен 06.06.2010

    Понятие и отличительные особенности планет-гигантов, характеристика каждой из них и оценка значения в Галактике: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Физические характеристики данных планет: полярное сжатие, скорость вращения, объем, ускорение, площадь.

    реферат , добавлен 14.05.2014

    Физическая природа планет-гигантов, их основные физические характеристики, история открытия и изучения. Особенности планет Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, планеты-астероида Плутон - размеры и масса, температура, удаленность от Солнца, период обращения.

    лекция , добавлен 05.10.2009

    Общая характеристика планет Солнечной системы как наиболее массивных тел, движущихся по эллиптическим орбитам вокруг Солнца. Расположение планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Размеры и химический состав планет.

    презентация , добавлен 04.02.2011

    Спостереження за положеннями зірок та планет. Рух зореподібних планет, розташованих поблизу екліптики. "Петлі" на небі верхніх планет - Марса, Юпітера, Сатурна, Урана і Нептуна. Створення теорій руху планет: основні практичні аспекти небесної механіки.

    реферат , добавлен 18.07.2010

    Проблема изучения солнечной системы. Открыты не все тайны и загадки даже нашей системы. Ресурсы других планет и астероидов нашей системы. Исследование Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна, Плутона.

Открытие Урана, Нептуна и Плутона

Уран и Нептун на небесной сфере

Уран . Третья по величине планета Солнечной системы, Уран виден с Земли как звезда 6 звездной величины. С 1690 года астрономы несколько раз отображали его в качестве звезды на своих картах. Однако открыт как планета он был лишь спустя почти два века после изобретения телескопа, музыкантом и любителем астрономии Уильямом Гершелем.

Гершель был выходцем из Германии, в возрасте 19 лет, спасаясь от набора в армию, эмигрировавшим в Англию. После многих невзгод и лишений он приобрел известность как музыкант-исполнитель, композитор и преподаватель музыки в приморском курортном городе Бате недалеко от Бристоля. Кроме музыки страстью Гершеля была астрономия.

Разочаровавшись в приобретенном в 1773 году небольшом рефлекторе с фокусным расстоянием 2,5 фута, он собственноручно изготовил рефлектор длиной почти 2 метра и диаметром главного зеркала в 20 см. И с помощью своего нового инструмента начал в 1775 году обзор всего неба, видимого из Бата. В перерывах между уроками музыки Гершель шлифовал металлические зеркала для телескопов, вечерами давал концерты, а ночи проводил за наблюдением звезд.

Телескоп Гершеля

Закончив обзор всего неба, Гершель решил повторить его. 13 марта 1781 года он изучал расположение звезд в районе созвездия Тельца. Одна из звезд в пр еделах этого участка показалась ему странной - вместо яркой точки она имела вид небольшого диска, поэтому в дневнике наблюдений он сделал такую запись: «необычного вида - либо звезда, окруженная туманностью, либо комета». Гершель посчитал, что открыл новую комету, и направил письмо в Королевское общество. Спустя 2 месяца петербургский академик Андрей Лексель вычислил параметры орбиты этого небесного тела, показавшие, что оно вращается вокруг Солнца по кругу, радиус которого в 19 раз превышает радиус орбиты Земли. Полученная орбита больше походила на планету, чем на комету. Стало ясно, что впервые с вавилонских жрецов в Солнечной системе была открыта новая планета.

Уильям Гершель

Вновь открытое небесное тело Гершель предложил назвать планетой Георга в честь правившего в то время в Англии короля Георга III. Однако это имя не прижилось, а общепринятым стало другое название - Уран, предложенное в год открытия планеты немецким астрономом Иоганном Боде , считавшим, что необходимо продолжить историческую традицию названий планет из древнеримской мифологии во внешних частях Солнечной Системы. Благодаря открытию Урана Уильям Гершель смог стать профессиональным астрономом, а затем и крупнейшим астрономом-наблюдателем в истории. В том же году, когда был открыт Уран, Гершель был избран членом Лондонского Королевского общества и получил степень доктора Оксфордского университета.

Спустя шесть лет, в 1787 году, Гершель открыл два крупнейших спутника Урана Оберон и Титанию - объекты 13-14 звездной величины. Еще два спутника были найдены в 1851-м преуспевающим ливерпульским пивоваром Уильямом Ласселлом - выдающимся британским астрономом-любителем Викторианской эпохи. Наконец, в 1948 году американский астроном Джерард Койпер нашел самый маленький из пяти главных спутников - Миранду .

Первые четырех спутника получили свои названия не от первооткрывателей. Имена им дал в XIX веке сын Уильяма Гершеля, Джон Гершель, который и сам являлся одним из виднейших астрономов мира. В нарушение астрономической традиции, требующей брать названия для планет и спутников из мифологических сюжетов разных народов, спутники получили имена персонажей из произведений английских литераторов - Шекспира и Попа. Самый яркий среди спутников Урана - Ариэль получил имя доброго, светлого духа воздуха - персонажа, встречающегося и в пьесе Шекспира «Буря», и в поэме Попа «Похищение локона». Соседний с ним спутник - Умбриэль , вдвое темнее, был назван именем злого, темного духа из той же поэмы Попа. Два наиболее крупных из спутников Урана - Титания и Оберон получили имена королевы фей и ее супруга, короля добрых духов из пьесы Шекспира «Сон в летнюю ночь».

Уран и его спутники

Когда в 1789 году был открыт новый химический элемент, оказавшийся самым тяжёлым из известных на тот момент элементов, он получил название «уран» в честь открытой планеты. Только спустя полтора века после открытия этого элемента он стал ключевым элементом в ядерной физике и технике. Когда из урана (атомный номер 92) в ХХ веке были получены новые элементы с атомными номерами 93 и 94, на тот момент последние в таблице Менделеева, они получил название в честь планет, следующих за ураном: нептуний (в честь планеты Нептун) и плутоний (в честь планеты Плутон).

Нептун . Вскоре после открытия Урана в 1781 году У. Гершелем в движении этой планеты стали выявляться непонятные аномалии - она то «отставала» от расчётного положения, то опережала его. Русский астроном академик Андрей Лексель , доказавший, что открытый Гершелем объект - планета, обратил внимание на аномалии движения Урана ещё в 1783 году. Изучив особенности движения планеты, Лексель предположил, что на Уран воздействует притяжение неизвестного космического тела, орбита которого расположена ещё дальше от Солнца.

В 1821 году французский астроном Алексис Бувар опубликовал таблицы положения Урана на много лет вперед. Но в течение последующих 10 лет данные непосредственных наблюдений Урана всё больше расходились с таблицами Бувара , что вызывало в научном сообществе необходимость объяснения этого феномена.

Этот вопрос сильно заинтересовал 22-летнего студента Кембриджского колледжа Джона Адамса (1819- 1892). И он предположил, что в этом повинна какая-то невидимая и еще не известная планета, находящаяся за Ураном. То, что она могла влиять на движение Урана, следовало из ньютоновского закона всемирного тяготения.

Увлеченный этой проблемой, Адамс решил по отклонениям Урана вычислить орбиту неизвестной планеты, определить ее массу и указать местоположение на небе. Так впервые в истории астрономии человек поставил перед собой труднейшую задачу: с помощью закона Ньютона и методов высшей математики открыть в Солнечной системе новую планету.

Задача была куда сложнее, чем казалось на первый взгляд. Трудности усугублялись еще и тем, что в те времена не только не было вычислительных машин, но недоставало вспомогательных математических таблиц. В течение 16 месяцев Адамс занимался вычислениями орбиты неизвестной планеты. Наконец, завершив свой кропотливый труд, он указал место в созвездии Водолея, где планета должна была находиться 1 октября 1845 года.

О результатах своих вычислений Адамс хотел доложить королевскому астроному Джорджу Эри (1801-1892). Но, к его огорчению, встреча с Эри, на которую он возлагал так много надежд, не состоялась. Вместо обстоятельного доклада пришлось ограничиться коротенькой запиской. Когда Эри прочел ее, у него возникли сомнения. Между тем результаты вычислений были на редкость точными: неизвестная планета находилась всего лишь в 2 градусах от места, указанного Адамсом. И если бы астрономы пожелали тогда заняться ее поисками, планета не осталась бы незамеченной. Но работа Адамса лежала в столе королевского астронома, и о ней никто не знал.

Параллельно с этим летом 1845 года Ф.Араго , директор Парижской обсерватории и глава французской астрономии того времени, предложил У. Леверье заняться «проблемой Урана». В это время ни он, ни Араго не знали, что ею уже два года занимается в Англии Адамс, и что он уже получил существенные результаты.

В ноябре 1845 года Леверье опубликовал первую статью, посвящённую Урану. Он заново построил всю теорию движения Урана с учётом возмущений от известных планет, уточнив всё, что было сделано Буваром . Его работа и характер самого изложения отличались тщательностью, учётом тончайших деталей, чёткостью. Возмущения орбиты Урана были вычислены двумя различными методами, что гарантировало отсутствие ошибок. Окончательно точность вычисляемых координат Урана составила 0»,1.

Оказалось, что Адамс и Леверье , ничего не зная друг о друге, приступили к математическим поискам неизвестной планеты почти одновременно. Летом 1846 года Леверье сделал доклад в Академии наук Франции о результатах изучения отклонений Урана. Он доказал, что причиной этих отклонений является не Юпитер и не Сатурн, а неизвестная планета, находящаяся за Ураном. Но самое интересное заключалось в том, что по части положения новой планеты на небе вычисления Леверье практически полностью совпадали с вычислениями Адамса.

Только теперь Джордж Эри понял, что зря отнесся с недоверием к работе Адамса. И он попросил обсерваторию Кембриджского университета обследовать участок звездного неба в созвездии Водолея, где, по данным математических расчетов, должна была «скрываться» неизвестная планета.

Нептун в созвездии Водолея

К несчастью, ни в Англии, ни во Франции еще не было подробной звездной карты исследуемой области неба, и это сильно затрудняло поиски далекой планеты.

Тогда Леверье написал письмо в Берлинскую обсерваторию Иоганну Галле (1812-1910) с просьбой немедленно начать поиски трансурановой планеты.

Галле, у которого была нужная звездная карта, решил не терять времени попусту. В ту же самую ночь - 23 сентября 1846 года - он приступил к наблюдениям. Поиски длились около полу часа. Наконец Галле увидел слабую звезду , которой на карте не было. При большом увеличении она представлялась в виде маленького диска. Следующей ночью Галле продолжил свои наблюдения. За сутки таинственный объект заметно переместился среди звезд. Теперь можно было не сомневаться: да, это была она - новая планета!

Открытие Нептуна имело исключительно важное значение , ибо оно окончательно подтвердило справедливость гелиоцентрической системы мира Николая Коперника. Одновременно была доказана справедливость и универсальность закона всемирного тяготения.

Плутон . Учет влияния Нептуна на Уран позволил уменьшить расхождения между теоретическим и наблюдаемым движением Урана в десятки раз, однако полной точности добиться не удалось. В 1848 году американский астроном Б. Пирс предположил существование девятой планеты. В 1874 году С. Ньком построил новую теорию движения Урана, учтя возмущения от Юпитера, Сатурна и Нептуна. Он также предполагал существование транснептуновой планеты.

Первым принялся за поиски транснептуновой (девятой) планеты знаменитый американский астроном Персивал Ловелл (1855-1916). Тщательно изучив возможное ее влияние на движение Урана, он вычислил орбиту предполагаемой планеты, определил ее массу и условно назвал планетой Икс.

«Девятая планета, - писал Ловелл ,- находится в 6 млрд км от Солнца, и ей требуется 282 года для полного оборота вокруг Солнца». Ловелл считал, что это сравнительно небольшая планета, которая видна с Земли как слабая телескопическая звезда . Судя по результатам вычислений, планета «пряталась» в зодиакальном созвездии Близнецов.

В начале 1905 года Ловелл с помощью 5-дюймового астрографа (специального телескопа, снабженного фотографической камерой) приступил к последовательному фотографированию участков звездного неба в Близнецах. Каждую пластинку он экспонировал в течение трех часов, а затем проявлял. На пластинках получались изображения звезд, включая звезды 16-й звездной величины. Блеск таких звезд в 10 тыс. раз слабее блеска самых слабых звезд, видимых невооруженным глазом. По прошествии нескольких ночей астроном производил повторное фотографирование тех же участков звездного неба.

Затем наступал самый ответственный этап исследований. Негативы, на которых были засняты одинаковые участки неба, Ловелл аккуратно накладывал друг на друга так, чтобы изображения звезд совпадали. Каждую пару совмещенных негативов он внимательно просматривал в лупу.

Поиски в последние годы жизни сильно ослабили здоровье астронома, он умер в 1916 году.

По иронии судьбы, через 15 лет на снимках Ловелла , полученных в 1914-1915 годах, «планета Х» все-таки была обнаружена. Астроном, ища объект с бл еском 12-13 звездных величин, просто не обратил внимание на звезду 15 звездной величины.

После этого интерес астрономов к поискам девятой планеты стал падать. Лишь на обсерватории Ловелла планировались дальнейшие поиски. В конце 20-х годов брат Ловелла , Аббот Лоуренс сделал дополнительный денежный вклад в фонд обсерватории. Часть этих денег пошла на новый широкоугольный 32,5-сантиметровый телескоп, способный в течение часа сфотографировать звезды до 17-ой звездой величины на площади 160 квадратных градусов, т.е. 1/260 часть всего видимого неба. Новая камера приступила к работе 1 апреля 1929 года.

Активное участие в работе на телескопе принимал участие молодой сотрудник обсерватории Клайд Вильям Томбо (1906-1997). В начале апреля 1929 года Клайд Томбо с помощью 13-дюймового астрографа приступил к фотографированию звезд в созвездии Близнецов, где, по вычислениям Ловелла , должна была находиться планета Икс. Каждую ясную ночь он снимал определенный участок звездного неба, а две-три ночи спустя получал вторую пластинку с изображением этого же участка. Чтобы ничто не осталось незамеченным, Клайд применил почти безупречную методику поисков: все участки звездного неба снимал по три раза.

Клайд Томбо

Уже были запечатлены сотни тысяч, нет, миллионы звезд! И в этом звездном океане надо было обнаружить едва заметную планету. Для этого Клайд сравнивал парные негативы на специальном приборе - блинк-микроскопе . Прибор был устроен так, что позволял поочередно просматривать две пластинки, на которых был заснят один и тот же участок звездного неба. Если на пластинках был сфотографирован движущийся объект, то при быстрой смене изображений он как бы перепрыгивал с одного места на другое, в то время как «неподвижные» звезды смещений не испытывают. Благодаря этому способу (способу «миганий») Томбо надеялся отыскать затерявшуюся среди миллионов звезд маленькую точку - планету Икс.

Клайд целиком ушел в поиски. С присущей ему энергией он работал по 14 часов в сутки: в ночные часы фотографировал звездное небо, а днем сравнивал пластинки, тщательно исследуя каждое «подозрительное» изображение. Уже просмотрены изображения миллионов звезд. Обнаружены новые астероиды, переменные звезды, галактики... И никаких признаков планеты Икс! Когда же наконец он найдет ее? А может быть, он действительно попусту тратит время? Но Клайд всякий раз прогонял сомнения и с еще большей настойчивостью принимался за поиски.

18 февраля 1930 года Клайд Томбо , как всегда, исследовал очередную пару пластинок, заснятых в последней декаде января. Неожиданно вблизи звезды дельты Близнецов одна из слабых точек запрыгала. Он уже не раз наблюдал сдвиги астероидов, но этот сдвиг не был похож на все предыдущие - он был очень мал. Судя по величине сдвига, неизвестный объект находился очень далеко от Земли и от Солнца. У Клайда сильно забилось сердце, и он закричал: «Вот она! Это должна быть планета Икс!»

Более 100 тысяч предполагаемых изображений планеты оказались на самом деле фотографическими дефектами, и каждый такой «брак» приходилось перепроверять на третьем снимке. Наконец, на снимках окрестности звезды дельта Близнецов, сделанных 21, 23, 29 января 1930 года Томбо обнаружил медленно перемещающийся «звездоподобный » объект. Последующие наблюдения подтвердили, что это не комета или астероид. 13 марта директор Ловелловской обсерватории В. М. Слайфер объявил об открытии новой планеты. Эта новость тут же облетела по радио весь мир.

Открытие Плутона

Даже в большой телескоп объект, открытый Томбо , выглядел слабой звездой 15-й звездной величины без малейших признаков планетного диска. И, чтобы убедиться в том, что это действительно транснептуновая планета, астрономы стали внимательно следить за ее движением. Прошло несколько недель. Наблюдения показали, что она движется именно так, как и подобает двигаться планете, находящейся за Нептуном.

13 марта 1930 года, в день 75-летия со дня рождения Ловелла , положившего начало поискам планеты Икс, мир узнал о ее открытии.

Открытие Плутона было новым торжеством научного предвидения. Границы планетной системы были отодвинуты от Солнца сразу на 1,5 млрд км!

Плутон и его спутники (фотография с космического телескопа "Хаббл")

Многие считали, что планету следует назвать «Ловелл », но, в конце концов, Ловелловская обсерватория остановилась на имени Плутон, предложенном 11-летней дочкой оксфордского профессора астрономии Венешей Берни . Согласно греко-римской мифологии Плутон (Аид) был правителем темного подземного царства, и вполне уместно было присвоить его имя планете из царства тьмы на периферии Солнечной системы. Это название получило новое символическое значение после того, как в 1945 году химический элемент плутоний, названный в честь недавно открытой планеты, стал основой для первых атомных бомб.

Возможный вид поверхности Плутона

В течение 76 лет после своего открытия Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. На рубеже XX и XXI веков за орбитой Плутона было открыто множество других планет, некоторые из которых по размерам оказались даже больше Плутона. В связи с этим на конгрессе Международного астрономического союза в 2006 году Плутон был признан одним из объектов пояса Койпера и получил статус «карликовой планеты».

Вопросы и задания

1. Как были открыты Уран, Нептун и Плутон? Назовите имена их первооткрывателей. Откуда взялись их названия?

2. Откуда взялось название химических элементов – уран, нептуний, плутоний?

3. Почему Уран удалось открыть только в XVIII веке, хотя его можно видеть невооружённым глазом?

4. Почему открытие Нептуна считается окончательным подтверждением гелиоцентрической системы Коперника?

5. В чём заключалась основная трудность в обнаружении Плутона?

Слайд 2

Солнце Меркурий Венера Земля Марс Юпитер Сатурн Уран Нептун «…Как трудно быть планетою забытой, Существовать, не зная, что ты есть, неистово скрутив спирали веры!...»

Слайд 3

История открытия Уран планета, которая много веков считалась самой из далеких планет. К 40-м годам XIX в. точные наблюдения показали, что Уран едва заметно уклоняется от того пути, по которому он должен следовать с учетом возмущений со стороны всех известных планет. Таким образом, теория движения небесных тел, столь строгая и точная, подверглась испытанию. УрбенЛеверье и Джон Кауч Адамс высказали предположение, что, если возмущения со стороны известных планет не объясняют отклонение в движении Урана, значит, на него действует притяжение еще не известного тела. ..

Слайд 4

…Ученые почти одновременно рассчитали, где за Ураном должно быть неизвестное тело, производящее своим притяжением эти отклонения. Они вычислили орбиту неизвестной планеты, ее массу и указали место на небе, где в данное время должна была находиться неведомая планета. Эта планета и была найдена в телескоп на указанном ими месте в 1846 . Ее назвали Нептуном…

Слайд 5

Атмосфера состоит из водорода, гелия и метана На Нептуне самые быстрые в Солнечной системе ветры, они разгоняются до 2 200 км/час Нептун был назван в честь бога морей в римской мифологии А теперь немного о Плутоне…

Слайд 6

Первым принялся за поиски девятой планеты знаменитый американский астроном ПерсивалЛовелл (1855-1916). Тщательно изучив возможное ее влияние на движение Урана, он вычислил орбиту предполагаемой планеты, определил ее массу и условно назвал планетой Икс. После смерти Ловелла, поиски девятой планеты продолжил Клайд Томбо. 18 февраля 1930 года Клайд Томбо, как всегда, исследовал очередную пару пластинок, заснятых в последней декаде января. Неожиданно вблизи звезды дельты Близнецов одна из слабых точек запрыгала. Он уже не раз наблюдал сдвиги астероидов, но этот сдвиг не был похож на все предыдущие - он был очень мал. Судя по величине сдвига, неизвестный объект находился очень далеко от Земли и от Солнца. У Клайда сильно забилось сердце, и он закричал: "Вот она! Это должна быть планета Икс!" 13 марта 1930 года, в день 75-летия со дня рождения Ловелла, положившего начало поискам планеты Икс, мир узнал о ее открытии. Новая планета была названа Плутоном - по имени бога подземного царства. Это название вполне подходило для планеты, двигавшейся вдали от Солнца - на самых окраинах планетной системы...

Слайд 7

Почему Плутон перестали считать планетой? Плутон был официально признан планетой Международным астрономическим союзом в мае 1930. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, в действительности же масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны… …В последнее время стало очевидным, что Плутон - лишь один из наиболее крупных объектов пояса Койпера, причём один из объектов пояса является более крупным телом, чем Плутон (на 27% тяжелее). В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету, вызвавшая бурные дебаты… Окончательно, 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза было принято решение впредь называть Плутон не «планетой», а «карликовой планетой».

В XVIII веке планетная система была изучена ещё только до планеты Сатурн. Хотя учёные предполагали, что существуют ещё более удалённые планеты, ещё не были известны такие планеты как Уран, Нептун и Плутон . Знаменитый британский астроном Уильям Гершель в 1781 году, наблюдая в телескоп звёзды, заметил новое светило, незамеченное ранее невооружённым глазом. Через некоторое время наблюдений он понял, что открыл новую планету. Новую планету назвали Уран.

Уран - седьмая планета, удалённая от Солнца немного меньше, чем на 2900 млн км. Уран обращается вокруг Солнца за 84 земных года. Скорость вращения Урана вокруг Солнца составляет 7 км/сек, в то время, как Земля вращается вокруг Солнца со скоростью 30 км/сек.

Уран достаточно яркая планета и, если точно знать, куда смотреть, то его можно увидеть невооружённым глазом. Он меняет своё положение среди звёзд и, несмотря на то, что не мерцает, выглядит, как звезда. Уран единственная планета, которая вращается "лёжа на боку". Считается, что такое его положение определилось миллионы лет назад в результате столкновения с крупным телом.

Уран меньше Сатурна, но гораздо больше Земли. Температура на Уране составляет минус 200 градусов и ниже. В Центре планеты имеется маленькое каменное ядро. Облачная атмосфера Урана в основном водородно-гелиевая, также содержит метан. Из-за наличия в верхних слоях атмосферы большого количества гелия Уран имеет сине-зелёный цвет. В 1977 году было открыто, что Уран имеет кольца, состоящие из пыли. Полный оборот вокруг своей оси Уран делает быстрее, чем Земля, за 18 часов.

В 1846 году немецкий астроном Иоганн Готфрид Галле открыл восьмую планету Солнечной системы Нептун. Своё открытие он сделал, направив телескоп точно в то место, которое указали по результатам своих расчётов французский астроном Леверье и английский учёный Адамс.
Это открытие подтверждало правильность системы мира Коперника и законов движения и притяжения Ньютона, на которых основаны все расчёты, выполняемые в небесной механике.

Нептун удалён от Солнца более, чем на 4500 млн км. Один оборот вокруг Солнца он совершает за 165 земных лет.
Температура на поверхности Нептуна также менее минус 200 градусов.

Нептун является планетой - газовым гигантом, но по размерам он немного меньше Урана. Полный оборот вокруг своей оси Нептун совершает за 16 часов. Учёные считают, что Нептун состоит из смеси воды, камней, жидкого аммиака и метана.
В толстой облачной атмосфере Нептуна кроме водорода, гелия и воды, содержится газ метан, благодаря которому Нептун имеет голубой цвет и его называют "Голубая планета".

В атмосфере Нептуна бушуют свирепые бури. Над Нептуном мчатся длинные тонкие облака. Их гонят такие неистовые ветры, каких нет ни на одной другой планете Солнечной системы. Скорость ветра может достигать 2000 км/ час. Поэтому Нептун называют также "Планетой бурь".
Невооружённым глазом Нептун не виден, в бинокль его можно различить лишь как маленькую звезду.

Резко отличается от планет-гигантов Плутон. Он был открыт в 1930 году американским астрономом Клайдом Тимбо. Масса Плутона примерно такая же, как масса Земли. Из всех планет Плутон почти всегда наиболее удалён от Солнца. Он вращается вокруг Солнца по сильно вытянутой овальной орбите. Поэтому расстояние Плутона от Солнца изменяется очень сильно: от 4425 до 7375 млн км. Из каждых 249 лет лишь 20 лет Плутон находится ближе к Солнцу, чем Нептун.

Диаметр Плутона около 2300 км. Даже в самые сильные наземные телескопы Плутон выглядит звездой. Рассмотреть его поверхность пока невозможно. Судя по фотографиям поверхность Плутона покрыта замёрзшими метаном и азотом. Возможно имеется и тонкий слой атмосферы.

Циклы планет Уран, Нептун и Плутон продолжительны, и в астрологии считается, что они влияют на целые поколения людей, животных и на рост многолетних растений: деревьев и кустарников. Человек, родившийся в один из циклов этих планет, вполне возможно станет гением.

Уран получил название в честь древнеримского Бога небес. В астрологии Уран считается планетой будущего, неожиданных событий, необычных явлений. Он покровительствует всему новому, оригинальным мыслям и изобретениям, человеческому гению, создающему эти изобретения, новым возможностям для новых открытий.
Уран влияет на нашу творческую индивидуальность и личностное "Я", на стремление к дружбе, свободе и независимости. Уран направляет в творчестве целые коллективы.

Планету Нептун связывают в астрологии с мировым океаном. Нептун по мифологии - Бог морей и океанов. Он управляет всеми водными просторами, а также всеми скрытыми под водой процессами и явлениями. Нептун влияет на погоду, регулируя количество осадков по своему усмотрению.
Астрологи считают, что Нептун влияет на наследственность, на мир подсознания, воображения, на духовную составляющую личности.

Плутон получил свое название в честь древнеримского Бога подземного царства и душ умерших людей.
В астрологии Плутон символизирует смерть и возрождение. Считается также, что Плутон осуществляет связь с Мировым Разумом.
Плутон оказывает мощное воздействие на поколения, оказывая экстремальное воздействие на коллективы, сообщества и отдельную личность, возбуждая в них взрыв неуправляемой энергии. Плутон способствует разрушительным процессам, однако всегда после этого создаёт условия для нового возрождения.

Данная статья представляет собой доклад или сообщение об истории открытия Плутона, а также астрономических данных, описании и характеристике этого небесного тела, причисленного к карликовым планетам.

Астрономические данные

Максимальное расстояние от Солнца (афелий) 7,376 млрд. км (49,31 а. е.)
Минимальное расстояние от Солнца (перигелий) 4,437 млрд. км (29,66 а. е.)
Диаметр по экватору 2 374 км
Средняя температура поверхности -223º С
Период обращения вокруг Солнца 247,9 земного года
Период обращения вокруг оси 6 дней 9 часов 17 минут 36,7 сек.
Количество спутников — 5 (предполагается наличие шестого — P6)

История открытия Плутона

Существование этого небесного тела было предсказано теоретическими выкладками, основанными на особенностях орбит Урана и Нептуна, и американский астроном Персиваль Лоуэлл (1855-1916) посвятил поискам «Планеты Икс» немало времени и средств - для этой цели им была даже сконструирована особая фотокамера, присоединявшаяся к телескопу и фиксировавшая перспективные участки звёздной сферы. Судьба оказалась неблагосклонна к учёному: как выяснилось много лет спустя, попавшее на один из снимков изображение таинственного небесного тела было смазано из-за брака плёнки. Тем не менее, основанная Лоуэллом в конце XIX столетия частная обсерватория (штат Оризона, США) не прекращала поисков этого тела и в 1930 году её сотрудник Клайд Томбо с помощью снимков одного и того же участка неба, сделанных с перерывом в несколько ночей, сумел обнаружить на фоне созвездия Близнецов смещение некоего тусклого объекта.

Так и был открыт до недавнего времени считавшийся планетой Солнечной системы Плутон, обращавшийся на среднем расстоянии 5,907 млрд. км от Солнца - т. е. примерно в 40 раз дальше, чем Земля. Парадоксально, но это произошло несмотря на то, что многие основополагающие расчёты впоследствии оказались ошибочными. Своё окончательное имя (изначально предлагались варианты «Лоуэлл» и «Констанс») новое небесное тело также получило из мифологии: так звучало одно из имён властителя подземного царства, бога мёртвых у древних греков. Оно было выбрано ещё и потому, что первые две буквы названия повторяли инициалы Персиваля Лоуэлла - человека, сделавшего больше всех для того, чтобы «Планета Икс» была наконец обнаружена.

Почему Плутон исключили из списка планет Солнечной системы

До 2006 года Плутон официально считался девятой («замыкающей») планетой Солнечной системы. Однако 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза учёные исключили его из перечня полноценных планет Солнечной системы, предоставив ему статус «карликовой планеты».

Как появились сомнения в принадлежности Плутона к планетам

Несхожесть «повадок» Плутона с поведением других планет Солнечной системы долгое время заставляла учёных сомневаться в том, что это небесное тело стоит в одном ряду с ними. Изучение взаимодействия Плутона с самым большим его спутником Хароном позволило предположить, что на самом деле это всего лишь очень крупные представители так называемого пояса Койпера - лежащей за орбитой Нептуна области пространства, заполненной объектами, во многом сходными с астероидами. Такие тела (со средним диаметром около 250 км) было предложено называть планетезималями (англ. planetesimal, от planet - «планета» и infinitesimal - обозначение бесконечно малой величины); более солидные объекты, подобные Плутону и Харону стали считать планетоидами , т. е. «карликовыми планетами ».

В последние десятилетия астрономам удавалось открыть все бóльшие и бóльшие по размеру объекты в поясе Койпера (в частности, астероид FY9, лишь немногим уступающий Плутону). Последней каплей, переполнившей чашу сомнений, стало обнаружение в 2005 году американским астрономом Брауном Майком и его командой более массивного объекта в поясе Койпера по сравнению с Плутоном. Речь идёт об объекте с кодовым названием UB13, обладающим размером 2 600 км и имеющим массу на 25 % больше, чем у Плутона. Позже данное небесное тело получило название Эрис .

Критерии соответствия названию «планета Солнечной системы»

Итак, давайте обозначим, каким критериям должен соответствовать астероид, чтобы именоваться планетой, и проанализируем данные требования Международного астрономического союза касательно характеристик Плутона:

  • обращение по орбите вокруг Солнца (по данному критерию Плутон получает «+», т. е. соответствие):
  • обладание небесным телом достаточной гравитацией, позволяющей самостоятельно принять форму шара (также «+»);
  • наличие «очищенной орбиты» (именно по данному критерию «-», означающий несоответствие установленным правилам).

Что означает наличие «очищенной орбиты»? Каждая из известных восьми планет Солнечной системы является преобладающим гравитационным объектом на своей орбите. Это проявляется в том, что при взаимодействии с другими, меньшими объектами, планеты или поглощают, или привязывают их к орбите своей силой гравитации. Данное утверждение не относится к Плутону, который имеет в себе лишь 0,07 массы всех объектов в окрестностях его орбиты (для сравнения, масса Земли превосходит прочие объекты вблизи своей орбиты в 1,7 млн. раз).

Описание и характеристика Плутона

Плутон является исключением также и потому, что не входит ни в один из двух классов планет Солнечной системы (к первому относятся землеподобные планеты - Меркурий, Венера, собственно Земля и Марс, ко второму - газовые гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун). Дело в том, что вычисленная плотность вещества Плутона - 1,860 ± 0,013 г/см 3 - заметно ниже плотности планет земной группы, но выше средней плотности газовых гигантов.

В силу наибольшего отстояния от центра Солнечной системы плутонианский год - т. е. период полного обращения этого небесного тела вокруг звезды - составляет почти два с половиной земных столетия. При этом его орбита больше напоминает не круг, а эллипс, и смещена относительно центра системы таким образом, что временами пересекает орбиту Нептуна. Это означает, что временами Плутон занимает «законное» место Нептуна и в течение двух десятков лет здесь длится «лето» (такой период, в частности, продолжался с 1979 по 1999 годы). При этом ему не грозит столкновение с Нептуном, поскольку наклон орбиты Плутона к плоскости эклиптики составляет 17,15º и в результате Плутон и Нептун никогда не сближаются более чем на 17 а. е.

Плутон довольно медленно обращается вокруг своей оси: на Земле за это время проходит чуть меньше недели. Необычно и направление обращения этого небесного тела - по часовой стрелке.

Поверхность и внутреннее строение

Плутон отличается довольно миниатюрными параметрами по сравнению с планетами Солнечной системы: его диаметр (2 374 км) даже меньше, чем у . Поэтому, даже если судить по размерам, это небесное тело подпадает под параметры карликовой планеты.

До недавнего времени о возникновении и внутреннем строении Плутона было известно немного, так как мимо него не пролетал ни один космический аппарат, а даже в очень мощный земной телескоп этот объект виден как очень тусклая точка, детали которой почти невозможно различить.

Ситуация несколько улучшилась, когда на орбиту был выведен космический телескоп «Хаббл», свободный от воздействия атмосферных факторов, и с его помощью был получен ряд более крупных и подробных изображений Плутона. А 14 июля 2015 года систему Плутона впервые посетила автоматическая межпланетная станция - зонд «Новые горизонты».

Выяснилось, что это небесное тело может значительно изменять свой блеск (так же, как наблюдаемая из космоса Земля), что на ней существуют яркие полярные шапки, а также обширная область тёмных пятен неподалёку от экватора. В связи с огромной удалённостью от Солнца это замёрзший, ледяной мир, и по расчётам средняя температура на его поверхности составляет около -223º С. Эта температура увеличивается пропорционально высоте на 3-15º на километр, что является результатом вызванного метаном парникового эффекта.

По своему строению Плутон, видимо, напоминает Тритон - крупнейший спутник Нептуна: каменистое ядро, окружённое мощным слоем льда, толщина которого достигает примерно 300 км. Эта ледяная мантия состоит из замёрзшего азота (на 98 %), метана, воды, углекислоты и монооксида углерода.

По мнению астрономов, во время «лета» (периода, когда Плутон находится ближе всего к Солнцу) у этого небесного тела образуется тонкая атмосфера из растаявших газов - и она действительно была обнаружена в 1988 году.

Харон и другие спутники Плутона

Самый большой спутник Плутона был открыт американцем Джеймсом Кристи в 1978 году и немедленно получил имя Харон (так звали перевозчика душ через реку Стикс в царство мёртвых). Он обращается на крайне небольшом расстоянии от Плутона - всего 19 640 км, затрачивая на свой путь около 6,5 суток. Этот период синхронизирован с периодом обращения Плутона вокруг своей оси таким образом, что Харон всегда повёрнут к «хозяину» одной и той же стороной (так называемая спин-орбитальная связь ).

Поскольку разница диаметров между Плутоном и Хароном весьма невелика - 2 374 км и 1 212 км соответственно, некоторые учёные считали эти небесные тела двойной системой карликовых планет. Однако на вышеупомянутой XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза, во время которой принято решение «разжаловать» Плутон до разряда карликовых планет, Харон не попал даже в число последних, поскольку является спутником.

Прочие спутники Плутона были открыты относительно недавно: Гидра и Никта в 2005 году, а Кербер и Стикс - в 2011 и 2012 годах соответственно. В настоящее время учёные предполагает наличие ещё одного спутника, находящегося между Хароном и Стиксом, которому присвоено предварительное наименование P6 .

Астрономы не исключают, что в совокупности у Плутона может быть больше десяти спутников и одна или несколько кольцевых систем. Но даже если другие спутники и существуют, их размеры, скорее всего, не превышают 20 км.