Блог

80 лет назад американский астроном Клайд Уильям Томбо открыл девятую планету Солнечной системы

18 февраля 1930 года молодой американский астроном Клайд Томбо (1906–1997) после обработки снимков, полученных с помощью фотографического телескопа в обсерватории Персиваля Ловелла, убедился, что открыл новую, девятую планету Солнечной системы, самую удаленную от Солнца. В сообщении об этом, сделанном 13 марта 1930 года, говорилось, что ее назовут Плутоном. 24 августа 2006 года на проходившей в Праге ассамблее Международного астрономического союза Плутон лишили статуса планеты Солнечной системы. Он теперь — лишь «карликовая планета»...

Клайд Томбо родился 4 февраля 1906 года на ферме вблизи Стритора в штате Иллинойс. Астрономией он увлекся в 12 лет. Это началось, когда его дядя Ли пригласил Клайда посмотреть на звёзды. Его дядя, астроном-любитель, проводил всё свободное время, изучая карты неба и наблюдая звёзды. Он сделал 3-дюймовый телескоп из длинной жестяной трубы и дешёвой линзы, приспособив в качестве окуляра старое увеличительное стекло. Ли часто предлагал своему брату, отцу Клайда, посмотреть вместе с ним на небо. Однажды лунной ночью в июле 1918 года он пригласил и Клайда присоединиться к ним. Клайд никогда раньше не смотрел в телескоп. Он терпеливо дожидался своей очереди, и вот, наконец, она наступила.
— Ну, Клайд, теперь твоя очередь, — сказал Ли. — погляди-ка на Луну!
Мальчик направил инструмент на Луну и настроил окуляр. У него перехватило дыхание: Луна, казалось, прыгнула на него.
— Как она тебе нравится, сынок? — спросил отец.
— Она прекрасна!

Ночью 21, 23 и 29 января 1930 года Томбо сделал три фотографии восточной части Близнецов . Звёзды на этой пластинке были не так тесно расположены. Пластинка 21 января была не очень чёткой, поэтому Томбо отложил её в сторону и начал сравнивать две другие пластинки. К середине февраля он исследовал около четверти этой пары. 18 февраля он начал сравнивать изображения вблизи звезды Дельта Близнецов. Вдруг одна из точек запрыгала взад и вперёд на звёздном фоне. У Томбо, казалось, сердце подскочило в груди. Сдвиг точки был очень маленьким; это указывало, что объект находится гораздо дальше, чем пояс астероидов. Томбо измерил сдвиг. Он составил всего 3,3 миллиметра.

Сдвиг был слишком мал для астероида. Он был так мал, что объект должен был находиться за Нептуном.
— Вот она! — закричал он. — Это должна быть планета Х!
Дрожа от волнения, Томбо стал проверять свои наблюдения. На 13-дюймовом телескопе была укреплена 5-дюймовая камера, на которой было сфотографировано то же самое поле. Молодой охотник за планетами посмотрел на фотографии, которые были сделаны с этой меньшей камерой в ночи 23 и 29 января. На этих снимках планету Х было еле видно, но она была там! Томбо сделал ещё одну проверку, взяв свою запасную третью пластинку, полученную на 13-дюймовой камере 21 января. Он тщательно исследовал в лупу эту довольно нечёткую пластинку. Планета Х была там, и точно в том положении, в каком она должна была находиться 21 января! Томбо бросился через вестибюль в кабинет доктора Лэмпланда.
— В чём дело? — спросил астроном. — Случилось что-нибудь?
— По-моему, я что-то нашёл. Зайдите посмотреть!
Доктор Лэмпланд поспешил к блинк-микроскопу. Томбо помчался по коридору за доктором Слайфером.
В течение часа Лэмпланд и Слайфер сравнивали пластинки и проверяли результаты так же, как это делал Томбо. Его сердце отчаянно билось, когда он следил за ними. Наконец доктор Слайфер заговорил:
— Возможно, это планета Х, но в этом нельзя быть уверенным, пока мы не проследим за её движением в течение нескольких недель.
Нужно было сделать ещё одну проверку. У планеты должен быть круглый диск, если посмотреть на неё в телескоп с большим увеличением. Поэтому астрономы пошли к 24-дюймовому телескопу — самому большому в Ловелловской обсерватории. Но, к их разочарованию, планета Х выглядела, как слабенькая звёздочка.
Томбо записал в своей тетради: «Все сотрудники посмотрели на неё. Это ничем не примечательный, слабый звёздоподобный объект, который заметно сместился по сравнению с предыдущей ночью. Но диска нельзя разглядеть даже при самых лучших условиях видимости». Какое разочарование! Неужели светлое пятнышко, которое нашёл Томбо, не было планетой?
13 марта 1930 года, в 75-летнюю годовщину со дня рождения Персиваля Ловелла, обсерватория объявила об открытии планеты Х.

Совпадение дат этим не ограничивается. Уран, седьмая планета, была также открыта Вильямом Гершелем 13 марта 1781 года и также находилась в созвездии Близнецов.

Новость об открытии Плутона облетела по радио весь мир. Астрономы многих стран направили телескопы на созвездие Близнецов и тоже увидели планету. В Ловелловскую обсерваторию полетели поздравительные письма и телеграммы.
Многие предлагали имя для новой планеты.
Первоначально вдова П. Ловелла предложила назвать планету "Ловелл", а затем — Констанс ("Верность"). Как заметил по этому поводу К. Томбо, могло бы случиться так, что вместо плутония мы имели бы "констанций".
Но, в конце концов, Ловелловская обсерватория остановилась на имени «Плутон», предложенном 11-летней внучкой библиотекаря из Оксфорда Винеша Берни. Это имя было признано самым подходящим. Его первые две буквы совпадают с инициалами Персиваля Ловелла. И Плутон действительно принадлежал к семье планет. По греческой мифологии, Плутон был сыном бога Сатурна и внуком Урана и Геи (Земли). Нептун и Юпитер были его братьями, а Меркурий, Венера и Марс — племянниками. В довершение всего, Плутон был правителем тёмного подземного царства, и вполне уместно было присвоить его имя планете из царства тьмы на периферии Солнечной системы.
Открытие Плутона принесло всемирную известность не только Ловелловской обсерватории, но и Клайду Томбо. В январе 1931 года он получил медаль Джексона — Гвилта от английского Королевского астрономического общества — одну из самых высоких наград в астрономии.

* Плутон в 6 раз легче Луны и в 500 раз – Земли.
* Диаметр Плутона составляет примерно 2390 км., что в 5,3 раза меньше радиуса Земли и в 1,45 раза – Луны.
* Плутон совершает полный оборот вокруг собственной оси за 6 суток 9 часов 17 минут.
* Планета, по-видимому, состоит изо льда и скальных пород.
* У Плутона имеется разреженная атмосфера, в которой зафиксировано присутствие метана, аргона и неона. Давление на поверхности меньше земного в 7 тысяч раз. Несмотря на его удалённость от Солнца и исключительно низкую температуру на поверхности (зимой она падает до 30-50 градусов по Кельвину), на планете происходят сложные климатические процессы. В частности, уже известно, что Плутон обладает единственной в своём роде периодически "исчезающей" атмосферой – зимой она вымерзает, выпадая на поверхность планеты в виде снега, а летом появляется вновь. В последние годы на Плутоне быстро теплеет – об этом, по мнению учёных, свидетельствует трёхкратный рост плотности атмосферы за последние четырнадцать лет, несмотря на то, что планета уже удаляется от Солнца.
* Диаметр Харона в настоящее время принимается равным 1186 километрам, т.е. он всего лишь в два раза меньше Плутона. При такой схожести размеров планеты и её спутника, систему «Плутон–Харон» правильнее называть двойной планетой, почти единственной в своём роде в Солнечной системе. В системе «Земля–Луна», которую мы тоже иногда называем двойной планетой, спутник почти в четыре раза меньше планеты.
* Период обращения Харона вокруг Плутона в точности равен суткам Плутона, т.е. Харон постоянно "висит" над одной и той же точкой поверхности Плутона. В случае Земли мы называем такие спутники геостационарными.

Плутон до сих пор остается одной из наименее изученных планет Солнечной системы.
В рамках программы NASA "Новые горизонты" ведётся работа над созданием зонда, которому предстоит исследовать систему Плутон–Харон вблизи. Планировалось, что стартовав в январе 2006 года, зонд в 2007 году совершит гравитационный манёвр в поле тяготения Юпитера, получит дополнительный импульс и, проведя ряд научных исследований планеты-гиганта, направится к Плутону и его спутнику Харону.
Самой удалённой планеты Солнечной системы зонд должен достичь уже к лету 2015 года. Зонду предстоит выполнить следующий круг научных задач:

* определить химический состав поверхности Плутона и Харона
* их геологию и морфологию
* определить параметры атмосферы Плутона и установить, имеется ли она у Харона
* провести поиск возможных других спутников планеты или системы колец.

Будут получены также цветные снимки поверхности планеты высокого разрешения. Всего на Землю планируется передать около 10 гигабайт данных о Плутоне.
После исследования системы с пролётной траектории, без выхода на орбиту вокруг Плутона, зонд предполагается направить к одному из объектов пояса Койпера, которого он должен будет достичь к 2020 году.

Не успели открыть Плутон, как возник вопрос: «А существует ли десятая планета?» Ловелловская обсерватория, не теряя времени, взялась за исследование этой задачи. Поиски возглавил Клайд Томбо. С начала 30-х до начала 40-х годов Томбо исследовал новые фотографии неба. Он провел у блинк-микроскопа 7000 часов и исследовал 90 миллионов звёздных изображений. Он нашёл две новых кометы, сотни новых астероидов, 1807 переменных звёзд и 29 548 галактик. Но ни одной планеты. В июле 1943 года Томбо окончательно решил, что не имеет смысла больше искать. Он исследовал большую часть неба, просматривая объекты вплоть до 16-й и 17-й величин. И он сообщил: «По-видимому, можно с уверенностью заключить из обзоров Ловелловской обсерватории, что за пределами Сатурна не существует неизвестной планеты, которая была бы ярче 16,5 звёздной величины в момент поисков».

Большинство астрономов признаёт, что если десятая планета существует, она, вероятно, гораздо слабее, чем Плутон. Было бы фантастически трудной работой обнаружить такой слабый объект. Это потребовало бы гораздо более мощного телескопа, а чем мощнее телескоп, тем меньше его поле зрения. Это значит, что с его помощью можно фотографировать на одну пластинку лишь крохотный кусочек неба. Чтобы сфотографировать весь пояс зодиака 100-дюймовым телескопом, потребовалось бы 100 лет непрерывной работы в каждую ясную безлунную ночь.

Плутон – самая малоизученная до настоящего времени планета и единственная, до которой ещё не добрались межпланетные космические корабли. У Плутона имеется спутник – Харон, история открытия которого не менее интересна, но это уже другая история...
===========
P.S.

Официально Плутон перестал быть планетой. Сейчас его следует считать «карликовой планетой», одной из трех в Солнечной Системе. Судьба Плутона была определена голосованием членов Интернационального Астрономического Сообщества в Праге. На XXVI Ассамблее Международного астрономического союза (МАС) принято решение впредь называть Плутон не "планетой", а "карликовой планетой", сообщает Sky News. Собравшиеся в Праге 2500 астрономов со всего мира приняли это решение голосованием.

Плутон, самая далекая девятая планета Солнечной системы, отныне планетой не является. Теперь в их число входит восемь объектов: планеты земной группы — Меркурий, Марс, Земля, Венера, и планеты-гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Одна из загадок Плутона — атмосфера, которая состоит из метана, окиси углерода и азота. Когда Плутон приближается к Солнцу, атмосфера испаряется, выстреливают невиданные на Земле фонтаны газа и льда. Ни на одном другом небесном теле не встречается гидродинамическая утечка атмосферы в космос, но это явление могло стать причиной потери водорода на молодой Земле, что сделало ее пригодной для жизни. Изучение феномена может дать бесценные сведения о природе планетной атмосферы.

=======================
Подготовлено пользователем judasprist