Ko je Pluton leta 1930 prvič odkril Clybe Tombaugh, so astronomi verjeli, da so našli deveti in najbolj oddaljen planet Osončja. V desetletjih, ki so sledila, je bilo tisto malo, kar smo lahko izvedeli o tem oddaljenem svetu, rezultat raziskav, opravljenih z uporabo zemeljskih teleskopov. V tem obdobju so astronomi verjeli, da je Pluton umazano rjave barve.
V zadnjih letih, zahvaljujoč izboljšanim opažanjem in Nova obzorja misije, nam je končno uspelo dobiti jasno sliko o tem, kako izgleda Pluton. Poleg informacij o značilnostih njegove površine, sestavi in šibki atmosferi se je veliko naučilo o Plutonovem videzu. Zaradi tega zdaj vemo, da je nekdanji 'deveti planet' Osončja bogat in raznolikih barv.
Sestava:
S povprečno gostoto 1,87 g/cm3, Plutonova sestava se razlikuje med ledenim plaščem in kamnitim jedrom. Površina je sestavljena iz več kot 98 % dušikovega ledu, s sledovi metana in ogljikovega monoksida. Znanstveniki sumijo tudi, da je notranja struktura Plutona drugačna, saj se je skalnati material usedel v gosto jedro, obdano s plaščem vodnega ledu.
Teoretična struktura Plutona, sestavljena iz 1. Zamrznjenega dušika 2. Vodnega ledu 3. Skale. Zasluge: NASA/Pat Rawlings
Premer jedra naj bi bil približno 1700 km, kar predstavlja 70 % celotnega premera Plutona. Zaradi razpada radioaktivnih elementov je možno, da Pluton vsebuje podzemno plast oceana, ki je na meji jedro-plašč debela od 100 do 180 km.
Pluton ima tanko atmosfero, sestavljeno iz dušika (N2), metan (CH4) in ogljikov monoksid (CO), ki sta v ravnovesju s svojimi ledom na površini Plutona. Vendar je planet tako hladen, da se na delu njegove orbite ozračje strdi in pade na površje. Povprečna temperatura površine je 44 K (-229 °C), v razponu od 33 K (-240 °C) v afelu do 55 K (-218 °C) v perihelu.
Videz:
Plutonova površina je zelo raznolika, z velikimi razlikami v svetlosti in barvi. Plutonova površina kaže tudi znake močnih kraterjev, pri čemer tisti na dnevni strani merijo 260 km (162 milj) v premeru. Tektonske značilnosti, vključno s škarpami in koriti, so bile opažene tudi na nekaterih območjih, nekatera so dolga tudi do 600 km (370 milj).
Opazili so tudi gore, ki so od 2 do 3 kilometre (6500 – 9800 ft) v višini nad svojo okolico. Tako kot velik del površine se domneva, da so tudi te značilnosti sestavljene predvsem iz zamrznjenega dušika, ogljikovega monoksida in metana, za katere se domneva, da sedijo na vrhu 'podlage' zamrznjenega vodnega ledu.
Barvni mozaični zemljevid Plutonove površine, ustvarjen iz številnih fotografij New Horizons. Zasluge: NASA/JHUAPL/SwRI
Površina ima tudi številne temne, rdečkaste lise zaradi prisotnosti tolinov, ki jih ustvarijo nabiti delci Sonca, ki medsebojno delujejo z mešanicami metana in dušika. Plutonova vizualna navidezna magnituda je v povprečju 15,1, v perihelu se posvetli na 13,65. Z drugimi besedami, planet ima vrsto barv, vključno z bledimi deli umazano bele in svetlo modre, do prog rumene in subtilno oranžne do velikih madežev temno rdeče.
Na splošno bi lahko njegov videz opisali kot 'rdečkast', saj mu kombinacija lahko od daleč daje nekoliko rjav in zemeljski videz. Pravzaprav, predNovo obzorjemisija, ki je zagotovila prve slike planeta v visoki ločljivosti, od blizu, astronomi so verjeli, da je izgledal Pluton.
Glavne značilnosti površine:
Več različnih regij (»regio«) je bilo označenih na podlagi opaznih značilnosti, ki jih imajo. Morda najbolj znano je veliko, bledo območje z vzdevkom 'Srce' - aka. Tombaugh Regio (imenovan po ustanovitelju Plutona). To veliko svetlo območje se nahaja na strani Plutona, ki leži nasproti strani, ki je obrnjena proti Haronu, in je poimenovana zaradi svoje značilne oblike.
Tombaugh Regio je širok približno 1590 km (990 milj) in vsebuje 3400 m (11 000 ft) gora iz vodnega ledu vzdolž svojega jugozahodnega roba. Pomanjkanje kraterjev nakazuje, da je njegova površina relativno mlada (stara približno 100 milijonov let) in namiguje, da je Pluton geološko aktiven. Srce lahko razdelimo na dva režnja, ki sta različni geološki značilnosti, ki sta oba svetla.
Ta novi globalni mozaični pogled na Pluton je bil ustvarjen iz najnovejših slik visoke ločljivosti, ki so bile povezane navzdol z NASA-inega vesoljskega plovila New Horizons in objavljen 11. septembra 2015. Zasluge: NASA/Johns Hopkins APL/SwRI/Marco Di Lorenzo/Ken Kremer
Zahodni reženj, Sputnik Planitia, je ogromna ravnina ledu dušika in ogljikovega monoksida, ki meri 1000 km v širino. Razdeljen je na poligonalne odseke, za katere se domneva, da so konvekcijske celice, ki nosijo bloke vodnega ledu in sublimacijske jame vzdolž roba ravnine. Ta regija je še posebej mlada (stara manj kot 10 milijonov let), na kar kaže pomanjkanje kraterjev.
Potem je tu veliko temno območje na zadnji polobli, znano kot Cthulhu Regio (alias. 'Kit'). To podolgovato temno območje vzdolž ekvatorja, ki je dobilo ime po svoji značilni obliki, je največja temna značilnost na Plutonu – v dolžino meri 2.990 km (1.860 milj). Verjame se, da je temna barva posledica metana in dušika v ozračju, ki sodelujeta z ultravijolično svetlobo in kozmičnimi žarki, kar ustvarja temne delce ('toline'), ki so skupni Plutonu.
In potem so tu še 'Brass Knuckles', serija ekvatorialnih temnih območij na vodilni polobli. Te značilnosti imajo povprečno premer približno 480 km (300 milj) in se nahajajo vzdolž ekvatorja med Srcem in kitovim repom.
Misija New Horizons:
Misija NH se je začela s postaje letalskih sil Cape Canaveral na Floridi 19. januarja 2006. Potem ko je februarja 2007 zamahnila ob Jupiter zaradi povečanja gravitacije in izvedel nekaj znanstvenih študij, je poleti 2015 dosegla Pluton. opravil šestmesečni izvidniški prelet Plutona in njegovega sistema lun, ki je dosegel vrhunec z najbližjim približevanjem, ki se je zgodilo 14. julija 2015.
Portret iz končnega pristopa vesoljskega plovila New Horizons k sistemu Pluton 11. julija 2015. Pluton in Charon prikazujeta osupljiv barvni in svetlobni kontrast na tej sestavljeni sliki. Zasluge: NASA-JHUAPL-SWRI.
Prve slike Plutona, ki jih je pridobil NH, so bile posnete od 21. do 24. septembra 2006 med testom Izvidniška naprava za dolge razdalje (LORRI). Takrat je bila sonda še vedno na razdalji približno 4,2 milijarde km (2,6 milijarde mi) ali 28 AU, fotografije pa so bile objavljene 28. novembra 2006. Med 1. in 3. julijem so bile posnete prve slike, ki so lahko da je Pluton in njegovo največjo luno, Haron, razrešil kot ločena predmeta.
Med 19. in 24. julijem 2014 je sonda posnela 12 slik Harona, ki se vrti okoli Plutona in je pokrival skoraj eno polno rotacijo na razdaljah od 429 do 422 milijonov kilometrov (267.000.000 do 262.000.000 milj). Po kratkem mirovanju med končnim pristopom je Ntisti Horizons'prebudil' 7. decembra 2014. Operacije oddaljenega srečanja so se začele 4. januarja 2015 in NH je začel slikati Pluton, ko se je približeval.
Med svojim najbližjim približevanjem (14. julij 2015, ob 11:50 UTC) je sonda NH prešla v razdalji 12.500 km (7.800 milj) od Plutona. Približno 3 dni pred najbližjim približevanjem je bilo posneto Plutona in Harona na velike razdalje z ločljivostjo 40 km (25 milj), kar je omogočilo kartiranje vseh strani obeh teles.
V tem času je dvakrat na dan potekalo tudi slikanje od blizu, da bi poiskali kakršne koli znake površinskih sprememb. Sonda NH je analizirala tudi Plutonovo atmosfero s pomočjo njenega zbirka znanstvenih instrumentov . To je vključevalo njegov ultravijolični slikovni spektrometer (aka Alice) in radijski znanstveni eksperiment (REX), ki je analiziral sestavo in strukturo Plutonove atmosfere.
Meglica z več plastmi v ozračju Plutona. Spodaj je viden del ravnice Sputnik Planitia z bližnjimi gorami. Fotografija New Horizons, posneta 15 minut po najbližjem približevanju Plutonu. Zasluge: NASA/JHUAPL/SwRI
Sončni veter okoli Plutona (SWAP) in Pluton Energetic Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI) sta preučila interakcijo visoke atmosfere Plutona s sončnim vetrom. Premer Plutona je bil razrešen tudi z merjenjem izginotja in ponovnega pojavljanja radijskega okultacijskega signala, ko je sonda letela za Plutonom. Za določitev mase in porazdelitve mase Plutona so uporabili gravitacijski vlačilec na sondi.
Vse te informacije so astronomom pomagale narediti prve podrobne zemljevide Plutona in privedle do številnih odkritij o Plutonovi strukturi, sestavi in vrstah sil, ki aktivno oblikujejo njegovo površino. Misija je pripeljala tudi do prvih resničnih podob Plutona od blizu, ki so razkrile njegove prave barve, njegovo slavno območje 'Srce' in številne druge zdaj znane značilnosti.
V Universe Today smo napisali veliko zanimivih člankov o barvah astronomskih teles. tukaj Kakšne barve je sonce? , Kakšne so barve planetov? , Kakšne barve je Merkur? , Kakšne barve je Venera? , Kakšne barve je luna? , Zakaj je Mars rdeč? , Kakšne barve je Jupiter? , Kakšne barve je Saturn? , Kakšne barve je Uran? , in Kakšne barve je Neptun?
Viri: