Крупнейшие объекты пояса Койпера

Введение
Многие из Вас поднимали глаза в ночное небо. Вы могли бы назвать,
то, что Вы видите? Назвать созвездия? Почему в космическом пространстве
невозможно дышать без специальных устройств? Или объяснить, почему
звезды и планеты «парят» в невесомости, а не падают? Астрономия может
ответить на эти вопросы.
Мне интересен этот предмет, и я хотела бы, чтобы его преподавали в
моей школе, не только моему, но и всем классам, т. к я считаю его довольно
интересным и познавательным. Космос стал неотъемлемой частью нашей
жизни, и я думаю, что современным детям нужно больше знать, что нас
окружает, мыслить более масштабно. Ведь космос это наш огромный дом.
Я решила провести исследование в школе, многие ли дети, как и я
хотят изучать этот предмет. А чтобы показать актуальность астрономии в
жизни людей, я постараюсь раскрыть одну познавательную тему про Плутон.
Не так давно Плутон был исключен из списка планет Солнечной
системы и отнесен к карликовым планетам. Давайте разберемся, почему
Плутон не планета.
Данные факты заинтересовали меня.
Объектом исследования является сравнение характеристик космического тела
Плутон с параметрами планет.
Предметом исследования является космическое тело Плутон.
Цель исследования: дать обоснование широкому интересу людей к изучению
космических объектов и в частности к Плутону.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
1) собрать информацию о Плутоне;
2) изучить, проанализировать и обобщить исследуемую информацию
сравнительных характеристиках;
3) провести опрос среди обучающихся школы по теме «Вопросы астрономии»
4) сформулировать выводы.
о
Гипотеза : Плутон – космическое тело, малая планета Солнечной системы.
1
Актуальность моей работы заключается в том, что наша жизнь тесно связана с
космосом, исследованием космических просторов, влиянием космоса на нашу
планету, на всё живое на Земле.
Мы должны знать особенности поведения и влияния космических объектов и
правильно их использовать, тем самым приумножить и сохранить богатства
своей страны.
Научная новизна данной работы заключается в том, что я изучив
характеристики планет и проведя опрос, выяснила почему астрономия является
такой интересной и увлекательной наукой и имеет такое большое значение в
течении всего периода развития человеческого общества.
2
1.История открытия Плутона.
Плутон впервые был обнаружен в 1930 г. Клайдом Томбо в обсерватории
Лоуэлла в Аризоне. Астрономы уже давно предсказывали, что в Соленчной
системе существует девятая планета, которую они называли Планетой X.
Через год наблюдений Томбо, наконец, обнаружил объект с подходящей
орбитой и заявил, что наконец-то нашел Планету X. Так как открытие было
сделано в обсерватории Лоуэлла, команда обсерватории получила право дать
планете имя. Выбор был сделан в пользу имени Плутон, которое было
предложено11-летней школьницей из Оксфорда, Англия (в честь римского
бога подземного мира).
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.
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 16й 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.
Ловеллу предстояло пережить еще немало подобных разочарований, но
планету Икс так и не удалось обнаружить. В конце 1916 года он
скоропостижно скончался.
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.
18 февраля 1930 года Клайд Томбо, как всегда, исследовал очередную пару
пластинок, заснятых в последней декаде января. Неожиданно вблизи звезды
3
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!"
Площадь:17 700 000 км²
Средняя температура: -229 °C
Спутники: Харон, Гидра, Никта, Стикс, Кербер
Дата открытия: 18 февраля 1930 г.
Первооткрыватель: Клайд Уильям Томбо
4
2. Пояс Койпера.
После открытия Плутона многие учёные полагали, что он не единственный в
своём роде объект. Различные предположения по поводу области космоса,
ныне известной как пояс Койпера, выдвигались в течение нескольких
десятков лет, однако первое прямое доказательство его существования было
получено только в 1992 году.
Область Солнечной системы от орбиты Нептуна до расстояния около 55 а. е.
от Солнца. Хотя пояс Койпера похож на пояс астероидов, он примерно в 20
раз шире и в 20-200 раз массивнее последнего. Как и пояс астероидов, он
состоит в основном из малых тел, то есть материала, оставшегося после
формирования Солнечной системы. В отличие от объектов пояса астероидов,
которые в основном состоят из горных пород и металлов, объекты пояса
Койпера состоят главным образом из летучих веществ, таких как метан,
аммиак и вода. В этой области ближнего космоса находятся по крайней мере
четыре карликовые планеты: Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрида По
последним оценкам в поясе Койпера находится по крайней мере 70000
ледяных объектов диаметром в 100 км и более и имеющих такой же как у
Плутона состав. В соответствии с новыми правилами определения планет,
именно то, что орбита Плутона населена подобными объектами и является
основной причиной того, почему Плутон не планета. Плутон — всегонавсего один их множества объектов пояса Койпера.
Крупнейшие объекты пояса Койпера
5
Астрономы поняли, что обнаружение в поясе Койпера объекта с размерами,
большими чем у Плутона, — это всего лишь вопрос времени.
3. Некоторые известные на сегодняшний день карликовые планеты в
сравнении с Землей.
И в 2005 году Майк Браун и его команда сообщили потрясающие известия.
Они обнаружили объект, находящийся за орбитой Плутона, который был,
вероятно, того же размера, а может даже и больше. Официально названный
2003 UB313, объект был позже переименован в Эриду. Позже астрономы
определили, что диаметр Эриды составляет около 2600 км, плюс она имеет
массу, примерно на 25% большую, чем масса Плутона.
Имея более массивную чем Плутон Эриду, состоящую из такой же смеси
льда и камня, астрономы были вынуждены пересмотреть концепцию,
согласно которой Солнечная система имеет девять планет. Что такое Эрида
— планета или объект пояса Койпера? Чем является Плутон.
Астрономам ассоциации была предоставлена возможность проголосовать за
различные варианты определения планеты. Один из таких вариантов
увеличил бы число планет до 12: Плутон и дальше считался бы планетой,
дополнительно в число планеты были бы занесены Эрида и даже Церера,
которая ранее рассматривалась как самый большой астероид. Различные
предложения поддерживали идею 9-ти планет, а один из вариантов
определения планеты приводил к вычеркиванию Плутона из списка
планетного клуба.
6
4. Что же такое планета по новому определению?
Чтобы объект Солнечной системы считался планетой, он должен
соответствовать четырем требованиям, определенным МАС:
• Объект должен обращаться по орбите вокруг Солнца — И Плутон
проходит.
• Он должен быть достаточно массивным, чтобы своей силой гравитации
обеспечить себе сферическую форму — И здесь с Плутоном, похоже,
все в порядке.
• Он не должен быть спутником другого объекта. Плутон сам имеет 5
спутников.
• Он должен суметь расчистить пространство вокруг своей орбиты от
других объектов — Это правило и нарушает Плутон, это главная
причина того, почему Плутон не планета.
• Что значит «расчистить пространство вокруг своей орбиты от других
объектов»? В то время, когда планета только формируется, она
становится доминирующим гравитационным телом на данной орбите.
Когда она взаимодействует с другими, более мелкими объектами, она
либо поглощает их, либо выталкивает их прочь своей гравитацией.
Плутон же составляет лишь 0,07 массы всех объектов, находящихся на
его орбите. Сравните с Землей — ее масса в 1,7 миллиона раз больше
массы всех других объектов, находящихся на ее орбите, вместе взятых.
• Любой объект, который не соответствует четвертому критерию,
считается карликовой планетой. Поэтому Плутон — это карликовая
планета. В Солнечной системе существует очень много объектов с
аналогичными размерами и массой, которые движутся по примерно
такой же орбите. И до тех пор, пока Плутон не столкнется с ними и не
приберет их массу к своим рукам, он будет оставаться карликовой
планетой. Так же обстоит дело и с Эридой.
Нил Деграсс Тайсон сказал в своем интервью:
«Существует 6 лун больше Плутона. Больше чем на половину Плутон
состоит из льда по обьему, и если перенести Плутон туда где находиться
Земля, то тепло от солнца испарит этот лед и Плутон отрастит «хвост» , и он
будет похож на комету..»
7
5. Опрос обучающихся школы.
Я провела опрос учеников школы с целью выявления интереса к предмету
астрономия, к изучению космоса.
Вопросы:
1. Вы слышали о такой науке как астрономия?
2. Хотели бы Вы узнать о современных исследованиях в космосе?
3. Вы прислушиваетесь к астрономическим прогнозам?
4. На какой планете Солнечной системы самая высокая температура?
5. Назовите планету, не названную в честь бога?
6. Как называется планета Солнечной системы 6-ая от Солнца?
7. Вы хотели бы изучать астрономию?
И вот к каким выводам я пришла:
Большинство ребят знают о существовании такой науки как астрономия и
хотели бы узнавать о новых исследованиях в области космоса. Мало кто
верит астрономическим прогнозам, но с интересом слушают их.
Практически никто не знает о температурных характеристиках планет, о
происхождении названия планет, об удаленности планет от Солнца. И
большинство ребят сошлись во мнении о необходимости изучения
астрономии.
Заключение :
В ходе выполнения данной работы была достигнута поставленная цель:
дано обоснование широкому интересу людей к изучению космических
объектов и в частности к Плутону, успешно была раскрыты тема и
исследован интерес школьников к астрономии. Мой интерес к астрономии
только возрос и я надеюсь, что предмет астрономия займет достойное место
в образовательном процессе. Своё самообразование в этой области я
планирую продолжать. С практической точки зрения материал моей работы
можно использовать на уроках физики, астрономии и внеурочной
деятельности.
8
Список используемой литературы:
1. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BB%D1%83%D1%82%D0
%BE%D0%BD
2. Ледяные сателлиты Солнца // Вокруг Света. — 2006. — № 2 (2785)
3. https://ru.wiki2.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D1%8F%D1%81_%D0%9
A%D0%BE%D0%B9%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0
4. http://universeru.com/2012/12/pochemu-pluton-ne-planeta/
5. http://earth-chronicles.ru/news/2016-03-10-89920
9