На окраине Солнечной системы: Уран, Нептун и Плутон
«Проникни люди в Солнечную систему, распоряжайся в ней,
как хозяйка в доме: раскроются ли тогда тайны мира? Нисколько! Как осмотр какого-нибудь камушка или раковины не раскроет еще тайн океана.»
К. Э. Циолковский
Уран и Нептун — самые далёкие планеты Солнечной системы, а Плутон с 2006 года относится к карликовым планетам. Все три мира были открыты значительно позже планет, видимых невооружённым глазом.
Уран — первый ледяной гигант
Уран едва различим невооруженным глазом, поэтому когда-то его считали тусклой звездой. Но в 1781 году английский астроном Уильям Гершель (1738-1822), разглядывая небо в телескоп, обнаружил, что это планета. Так Уран стал первой планетой, открытой при помощи телескопа.
Планеты Уран и его спутник
Уран, как и его сосед Нептун, относится к ледяным гигантам. Это не означает, что планета представляет собой шар обычного льда: под атмосферой из водорода, гелия и метана находится плотная смесь воды, аммиака и метана в необычных состояниях при огромных давлениях и температурах, а глубже — каменистое ядро. Минимальная температура в атмосфере Урана достигает примерно −224 °C. По состоянию на август 2026 г. у Урана известно 29 естественных спутников; планету также окружает система из 13 известных колец.
Ученые считают, что когда-то давно в Уран врезалось небесное тело размером с Землю. Столкновение было довольно сильным, и ось планеты сместилась — она лежит практически в плоскости орбиты, так что Уран вращается вокруг Солнца «лежа на боку». Он никуда не торопится: год Урана равен 84 земным годам, в то время как его сутки составляют 17 часов.
Нептун и его необычный спутник
Своим открытием эта планета обязана математике. Еще в XIX веке ученые заметили, что орбита Урана в некоторых местах изменяется. Самым простым объяснением этого явления стало существование еще одной планеты, которая вращается вокруг Солнца за Ураном. Была даже рассчитана орбита новой планеты — еще до того, как ее обнаружили. Знаменательное открытие произошло в 1846 году, планета получила имя римского бога морей Нептуна — за синий цвет.
Уран (слева) и Нептун имеют почти одинаковый размер (в четыре раза больше Земли), но отличаются массой. Уран в 14,5 раза тяжелее, чем наша планета, Нептун — в 17,5 раза
По своим физическим характеристикам Нептун очень напоминает Уран, но он немного меньше и тяжелее. Планета успевает обернуться вокруг своей оси за 16 часов, но ее год длится очень долго — 165 земных лет. Атмосфера Нептуна вращается не совсем синхронно с самой планетой: экваториальные области совершают оборот за 18 часов, полярные — за 12 часов. Поэтому на Нептуне свирепствуют очень сильные ветры, со скоростью до 2100 км/ч.
Планета имеет синеватый оттенок, поскольку во внешних слоях ее атмосферы имеются следы метана
Вокруг Нептуна известно 16 спутников. Самый крупный и знаменитый из них — Тритон. Он движется по ретроградной орбите, то есть в направлении, противоположном вращению Нептуна. Такая орбита служит важным аргументом в пользу того, что Тритон сформировался отдельно, вероятно в поясе Койпера, а затем был захвачен притяжением Нептуна.
Ученые рассчитали, что Тритон постепенно приближается к Нептуну и через много миллионов лет приблизится настолько, что будет разрушен. А из его материи образуются кольца, подобные тем, что уже есть вокруг Сатурна.
Планета, потерявшая статус
Долгое время — с момента открытия в 1930 году и до 2006 года — Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. За это время несколько раз предпринимались попытки лишить его статуса планеты, приравняв к астероидам. В настоящее время Плутон относят к транснептуновым объектам — так называют тела, которые вращаются вокруг Солнца по более удаленной орбите, чем Нептун. Среди известных транснептуновых объектов, которых обнаружены уже тысячи, Плутон остаётся крупнейшим по диаметру; Эрида немного массивнее его.
В 2006 году была введена новая классификация тел Солнечной системы. Планетами стали называться тела, размер и масса которых позволяют расчистить окрестности их орбит. Астероидами, или малыми телами Солнечной системы, — объекты, которые настолько малы, что не могут достичь гравитационного равновесия. Карликовые планеты — это нечто среднее
Одновременно с этим Плутон является крупнейшей из карликовых планет.
Это действительно очень маленькая планета. По объему Плутон в три раза меньше нашей Луны, а по массе — в пять раз. На его площади как раз уместилась бы Россия. Плутон — каменистая заледеневшая планета с разреженной атмосферой и температурой поверхности -223 °C.
Плутон совершает оборот вокруг Солнца примерно за 248 земных лет
Орбита Плутона заметно вытянута и наклонена к плоскости орбит крупных планет. Он приближается к Солнцу примерно до 30 астрономических единиц и удаляется примерно до 49,3 а.е. С 1979 по 1999 год Плутон действительно находился ближе к Солнцу, чем Нептун, но «восьмой планетой» от этого не становился: сегодня он классифицируется как карликовая планета.
Плутон и его спутник Харон
Крупнейший спутник Плутона, Харон, по диаметру примерно вдвое меньше карликовой планеты. Плутон и Харон взаимно приливно захвачены: Плутон вращается вокруг своей оси примерно за 6,4 земных суток, и примерно столько же занимает обращение Харона вокруг общей системы. Поэтому они постоянно обращены друг к другу одними и теми же сторонами. Помимо Харона у Плутона известны ещё четыре спутника — Никта, Гидра, Кербер и Стикс.
Кроме Плутона во внешней части Солнечной системы есть и другие карликовые планеты. Крупнейшая из них, Эрида, немного массивнее Плутона, хотя меньше по объему.
Так как по массе и размерам Плутон меньше некоторых спутников Юпитера и Сатурна, была выдвинута гипотеза, что когда-то он сам был спутником планеты Нептун. Но достаточных доказательств этой теории пока нет
Читайте также