Разведка далеких планет

Рис. 7.4. Оценки массы (черные точки) и размера Плутона первоначально были завышены, поскольку ошибочно предполагалось, что притяжение к Плутону возмущает движение Урана и Нептуна. После неоднократных переоценок в сторону уменьшения массы возникла даже шутка, что если экстраполировать кривую на будущее, то получится, что планета должна совсем исчезнуть в 1980 г.! В итоге анализ орбиты спутника Плутона, Харона, выявил истинную массу этой системы: около V400 массы Земли.

В любом учебнике астрономии состав Солнечной системы до недавних пор описывался так: планеты типа Земли (Меркурий, Венера, Земля и Марс), газовые планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) и Плутон. По мере исследования Плутона оценки его размера и массы становились все меньше (рис. 7.4), отчего он все сильнее отдалялся от коллектива планет и приближался к спутникам и астероидам. Но если бы новых открытий не произошло, то придумывать для Плутона особый класс было бы чересчур щедро. Однако в 1990-е гг. за орбитой Нептуна стали обнаруживаться и другие небольшие планетки типа Плутона, и когда выяснилось, что Плутон даже не самый крупный из них, пришла пора объединить их в самостоятельную подгруппу.

При подготовке Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза (MAC) 2006 г. обсуждались разные предложения по поводу нового деления семейства планет. Например, были предложения разделить их все на три равноправные группы:

– каменные планеты типа Земли;

– газовые планеты-гиганты типа Юпитера;

– ледяные планеты-карлики типа Плутона.

С точки зрения внутреннего строения планет, это неплохое деление, хотя и не полное: крупнейшие астероиды типа Цереры, наша Луна и крупные спутники планет-гигантов в физическом смысле тоже планеты-карлики, хотя и не ледяные, а каменные или каменно-ледяные. Но более убедительными оказались те специалисты, которые предлагали при разбиении на типы учитывать не только массу и состав вещества планет, но и характер их взаимодействия с соседями. Так в определении «планеты» появилось требование, чтобы она не была подчиненным телом: не являлась спутником более массивной планеты и не испытывала сильного влияния соседей в своем орбитальном движении вокруг звезды.

Всем этим требованиям отвечают 8 известных планет, которые не стали пока делить на более мелкие подгруппы. А для Плутона и ему подобных организовали «клуб», пропуском в который служит способность тела придать себе сфероидальную форму. По этому критерию в группу Плутона попала и Церера, имеющая выдающуюся для астероида массу (в ней содержится треть всего вещества, заключенного в Поясе астероидов) и по форме близкая к эллипсоиду, что естественно при ее довольно быстром вращении. Из прочих астероидов Главного пояса только Паллада и Веста считаются кандидатами в эту группу. Остальные астероиды настолько малы и угловаты (рис. 7.5), а порой даже состоят из почти не связанных друг с другом частей, что они ни в каком смысле не могут быть названы планетами. В то же время на периферии Солнечной системы обнаружилось несколько тел, близких к Плутону по размеру и массе. Все эти объекты международное сообщество астрономов и решило впредь называть планетами-карли-ками (dwarf planet).

Наивно было бы думать, что решением даже такого уважаемого собрания ученых, как Генеральная ассамблея MAC, можно разом решить проблему классификации. Природа разнообразнее наших представлений о ней: постоянно обнаруживаются – и не только в астрономии – новые типы объектов, не укладывающиеся в существующую номенклатуру. Мы вынуждены придумывать им новые названия, но при этом нередко используем знакомые нам образы и слова. Вспомнить хотя бы жирафа, латинское имя которого – Camelopardalis — означает «верблюдолеопард». И в астрономии таких терминов немало: планетарные туманности не имеют отношения ни к планетам, ни к туману; световой год не служит для измерения времени; звездная величина не имеет отношения к размеру звезды, а нередко – и к самим звездам. То же и с названиями объектов: маленькую галактику мы называем Большим Магеллановым Облаком, хотя ни одно из этих трех слов не имеет к этой звездной системе прямого отношения.

Рис. 7.5. Некоторые из астероидов, с которыми к середине 2010 г. сближались космические зонды. Все снимки в одном масштабе. Фото: NASA, ESA.