Почему Плутон больше не планета. И не надо его жалеть
До 2006 года всё было просто: девять планет, в школе заучивали наизусть. Потом астрономы собрались и решили: Плутон - не планета. Многие расстроились. Особенно дети, которые успели сдать рефераты.
Причина не в том, что Плутон «маленький». Он меньше Луны, но не в этом суть. Планетой считается тело, которое: 1) вращается вокруг Солнца, 2) достаточно массивно, чтобы стать круглым, 3) «расчистило окрестности» своей орбиты от других объектов.
Вот с третьим пунктом у Плутона беда. Его орбита забита ледяными собратьями - поясами Койпера. Рядом куча похожих тел, вроде Эриды, которая вообще чуть не стала десятой планетой. Поэтому астрономы создали новую категорию: карликовые планеты. Плутон стал её королём, а не изгоем.
Так что Плутон не исчез. Просто переехал в другой район Солнечной системы. Там потише, и соседей больше. 🤷♂️
Ученый рассказал, как выглядели бы люди на разных планетах Солнечной системы
Как изменятся люди, если переедут на Марс, Венеру или Уран.
Ученые представили, как со временем стали выглядеть люди, если бы смогли колонизировать планеты Солнечной системы. Примерный список изменений и адаптаций человеческого организма к новым условиям приводит доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ Владислав Никитин.
Меркурий и подземная слепота.
Жизнь на Меркурии почти невозможна из-за экстремальных температур (до +400 градусов днем и -180 градусов ночью) и отсутствия атмосферы, что вызывает сильное космическое излучение. Гравитация (0,38g) в три раза слабее земной, что может привести к атрофии мышц и хрупкости костей.
Владислав Никитин считает более реалистичным создание подземных колоний с искусственным освещением и климатом. В таких условиях глаза адаптируются к сумеречному свету, ухудшая цветовосприятие. Осязание и слух станут основными инструментами навигации, а клаустрофилия может стать преимуществом для жителей подземных городов.
Венера и воздушные города-дирижабли.
Колонизация Венеры невозможна из-за давления в 92 раза выше земного. Разумное решение — строить города-дирижабли на высоте 50–65 км, где давление 0,91g и температура около +50 градусов. Это близко к земным условиям, и скафандры не понадобятся.
Плотный облачный слой Венеры задерживает ультрафиолет, поэтому кожа поселенцев станет светлее. Поддержание той же температуры, что снаружи, замедлит метаболизм, снижая активность. Эволюционный механизм может удлинить руки и ноги для лучшего охлаждения.
Марс и колония баскетболистов.
Марс — главный кандидат для колонизации, но из-за слабой гравитации (0,38g) и радиации облик «марсианина» изменится через несколько поколений. Из-за отсутствия нагрузки кости станут хрупкими и вытянутыми, скелет потеряет плотность, а рост увеличится до 210–230 см. Сердце уменьшится и будет биться реже из-за снижения веса крови.
Люди смогут жить без скафандров при создании искусственной атмосферы, но пыль вызовет глобальные бури. У марсиан разовьется третье веко, сузятся носовые ходы с густыми волосками, а основным рефлексом очистки дыхательных путей станет чихание.
Юпитер и ледяная колыбель.
Юпитер непригоден для жизни из-за отсутствия твердой поверхности и мощного радиационного излучения, убивающего за секунды. Его спутники имеют разные уровни радиации: Каллисто самый безопасный, Эволюция человека на Ганимеде потребует быстрой починки ДНК, черной кожи как щита от радиации, а на Европе — адаптации к ледяной водной среде с изменением тела, напоминающего ластоногих, увеличением грудной клетки и селезенки, ростом глаз и развитием эхолокации. Ио практически непригоден для колонизации из-за радиации и вулканической активности, требуя подземного образа жизни.
Сатурн и метановые озера спутника.
Сатурн непригоден для жизни из-за отсутствия твердой поверхности и смертельной радиации. Однако его спутник Титан с жидким метаном и плотной азотной атмосферой может быть пригодным для жизни благодаря защите от космических лучей.
Гравитация на Титане составляет 0,14 g, что в семь раз слабее земной, а температура около -180 градусов. Люди на Титане станут высокими из-за отсутствия гравитационного давления, а кожа — бледной из-за недостатка ультрафиолета.
Главная проблема — холод. Вода в тканях замерзнет, превращаясь в острые кристаллы льда. Чтобы избежать этого, кровь будет содержать белки-антифризы, связывающие кристаллы льда и предотвращающие замерзание. Также необходима будет толстая жировая прослойка из ненасыщенных жиров для сохранения тепла тела без скафандра.
Окраина Солнечной системы.
Уран и Нептун — холодные газовые гиганты без твердой поверхности. Температуры ниже -200 градусов, ветры сверхзвуковые. Жизнь возможна только в орбитальных станциях или колониях под поверхностью их спутников. Там нет атмосферы и магнитного поля, поэтому радиация смертельна. Купол на поверхности не защитит.
На Плутоне и Хароне температура до -240°C, атмосфера отсутствует, радиация высока. Жизнь возможна в подземных городах в ледяных пещерах. Люди будут проводить много времени в анабиозе, зрение станет черно-белым. На клеточном уровне увеличится доля ненасыщенных жирных кислот, вода частично заменится спиртами или другими соединениями с низкой точкой замерзания, как у земных организмов, вмерзающих в лед.
Источник: https://share.google/Mcp8rR9hF2vj9Z9Td
Жизнь в Солнечной системе: как бы выглядели обитаемые планеты
Представьте, что на каждой планете нашей Солнечной системы зародилась и развилась жизнь. Какими были бы эти миры? Как бы выглядели их обитатели и как бы они взаимодействовали друг с другом? Давайте отправимся в воображаемое путешествие по Солнечной системе, где каждая планета — дом для уникальной цивилизации.
🌞 Меркурий: Мир вечного дня и ночи
На Меркурии жизнь могла бы существовать только в «сумеречных зонах» — узкой полосе между раскалённой стороной, обращённой к Солнцу, и ледяной тенью. Жители Меркурия, вероятно, были бы невысокими, крепкими существами с плотной кожей, способной выдерживать резкие перепады температур. Их города — подземные комплексы, защищённые от радиации и жары. Культура меркурианцев строилась бы на философии равновесия: между светом и тьмой, жаром и холодом.
🌍 Венера: Облачные города и летающие существа
Венера — планета с плотной атмосферой и экстремальным парниковым эффектом. Если бы здесь была жизнь, она, скорее всего, развивалась бы не на поверхности, а в верхних слоях атмосферы, где температура и давление близки к земным. Венерианцы могли бы быть летающими существами с лёгкими телами и огромными крыльями или плавниками для парения в облаках. Их города — гигантские дирижабли и платформы, соединённые воздушными мостами. Венерианская цивилизация отличалась бы искусством полёта, воздушной архитектурой и философией лёгкости.
🌎 Земля: Дом для человечества
Земля — наш общий дом, где жизнь приняла самые разнообразные формы. Люди, животные, растения — всё это результат миллиардов лет эволюции. Земная цивилизация отличается технологическим развитием, культурой, наукой и искусством. Мы — единственная известная разумная жизнь в Солнечной системе, но в нашем воображаемом мире у нас есть соседи.
🪐 Марс: Красная пустыня и подземные города
Марс — суровая планета с разреженной атмосферой и холодными пустынями. Марсиане, вероятно, были бы выносливыми существами с красноватой кожей, способными долго обходиться без воды. Их города — подземные комплексы, защищённые от радиации и песчаных бурь. Культура марсиан строилась бы на принципах выживания, коллективизма и бережного отношения к ресурсам. Марсианская архитектура — лабиринты туннелей и куполов.
♃ Юпитер: Гиганты среди облаков
Юпитер — газовый гигант без твёрдой поверхности. Жизнь здесь могла бы существовать только в виде гигантских летающих организмов, парящих в атмосфере. Юпитерианцы — огромные существа, похожие на медуз или китов, питающиеся энергией молний и химическими соединениями. Их «общество» — это стайные или коллективные формы жизни, общающиеся с помощью инфразвука и световых сигналов.
♄ Сатурн: Кольца как транспортная система
Сатурн — ещё один газовый гигант с великолепными кольцами. Сатурнианцы могли бы быть похожими на юпитерианцев, но их культура была бы тесно связана с кольцами планеты. Кольца использовались бы как транспортные артерии, а сатурнианские города — как парящие платформы внутри атмосферы. Сатурнианцы отличались бы инженерным гением и любовью к симметрии.
♅ Уран: Ледяные мудрецы
Уран — ледяной гигант с экстремальным наклоном оси. Жизнь здесь была бы медленной и размеренной. Уранцы — существа с кристаллическими телами, способные выдерживать сверхнизкие температуры. Их философия строилась бы на терпении, мудрости и наблюдении за звёздами. Города уранцев — ледяные шпили, сверкающие в тусклом свете далёкого Солнца.
♆ Нептун: Океаны жидкого водорода
Нептун — самая дальняя планета, царство вечных бурь и ледяных ветров. Нептунианцы — существа, живущие в глубинах атмосферы или океанах жидкого водорода. Они могли бы быть биолюминесцентными, общаясь светом в вечной темноте. Их культура — мистика, тайны и глубокое понимание природы.
🌑 Плутон: Хранители окраин
Даже на далёком Плутоне могла бы быть жизнь — под ледяной корой, в океанах из жидкой воды. Плутонианцы — скрытные существа, редко выходящие на поверхность. Их цивилизация развивалась бы в изоляции, а культура была бы наполнена легендами о звёздах и далёких мирах.
Плутон и пояс Койпера. Регион, который перевернул планетологию
Плутон долгое время считался чем-то второстепенным. Его десятилетиями держали где-то на задворках астрономии. Холодный, безжизненный далёкий мир, формально присутствующий в Солнечной системе. Его даже разжаловали потом из статуса планеты, чем вызвали праведный гнев у всех, кто любит ностальгию.
Но потом прилетел зонд New Horizons, и оказалось, что мы просто ничего не знали.
Плутон оказался не «камешком на окраине», а сложным, активным миром. Причём активным там, где по всем старым представлениям жизнь поверхности должна была закончиться миллиарды лет назад.
С точки зрения классической школьной астрономии Плутон это ошибка, его не должно быть.
Он слишком мал, у него слишком вытянутая орбита, вращается в резонансе с Нептуном.
Состоит наполовину изо льда, а не из камня. Настоящая белая ворона среди планет.
Но на самом деле Плутон это типичный представитель пояса Койпера - огромного кладбища строительного материала планет. И в этом его ценность. Он сохранившийся фрагмент ранней Солнечной системы, практически не переплавленный временем.
А ещё обнаружилось что Плутон геологически живой, и это было шоком для астрономов. Потому что ожидание было простое: холодный, мёртвый, покрытый кратерами шар. Всё.
А реальность оказалась другой. На его поверхности обнаружили:
- ледяные горы высотой до 3-4 км (из водяного льда, представьте себе такие на краю космоса),
- равнину Спутник - гигантский бассейн из азотного льда,
- признаки ледниковых течений,
- почти полное отсутствие кратеров в отдельных регионах.
Последнее вообще тревожный звоночек. Если кратеров нет, значит поверхность обновляется.
Если обновляется, значит есть геологические процессы. А для них нужна энергия.
А откуда берётся энергия, до конца не ясно. Есть, конечно, теории про радиогенный распад + фазовые переходы льда, но это только теории.
У Плутона есть климат и атмосфера, пусть и экстремальная. Да, звучит странно, но это так.
Для такого маленького тела это реально неожиданно. Атмосфера у Плутона очень разреженная, в основном из азота с примесями метана, и главное временная. То есть она то появляется, то исчезает. Так происходит из-за того, что когда Плутон приближается к Солнцу, лёд сублимируется, образуется временная атмосфера, затем снова замерзает и оседает, когда Плутон удаляется.
У Плутона есть крупный спутник, Харон. И это не классическая схема «планета + маленький спутник». Центр масс системы находится вне Плутона, то есть формально они вращаются друг вокруг друга. Это уже ближе к системе двойных тел, чем к привычной связке «планета-луна».
Кстати история с понижением статуса планеты хоть и звучит, наверное, обидно для Плутона, но на самом деле это просто уточнение терминов. По определению Международного астрономического союза, планета должна очистить свою орбиту от других объектов. Плутон этого не сделал. Значит карликовая планета.
Но с научной точки зрения он после этого стал только важнее, так как он перестал быть «исключением» и стал представителем целого класса миров, показал что карликовые планеты могут быть сложнее больших, заставил пересмотреть модели эволюции планет. Если Плутон живёт геологически без приливного разогрева, без близкой звезды и без массивной атмосферы значит, подобных «тихих активных миров» во Вселенной может быть гораздо больше, чем мы думали.
И действительно, после открытия Плутона начали открывать иные объекты пояса Койпера, Появились Эрида, Хаумеа, Макемаке. И стало ясно, что это не Плутон странный, странен весь регион, в котором он находится.
Большинство объектов там тела размером от десятков до сотен километров. Долгое время считалось, что они геологически мертвы, но реальность оказалась другой.
Некоторые из этих объектов имеют сложную внутреннюю структуру, демонстрируют признаки древней активности, обладают спутниками (иногда крупными), вращаются под странными углами, находятся в резонансах с Нептуном.
Например, Эрида оказалась сопоставима с Плутоном по массе, но на сильно вытянутой орбите.
Большую часть времени Эрида проводит в ледяной темноте за пределами классического пояса Койпера. Это уже даже не окраина, а почти приграничная зона Солнечной системы.
Кстати, До XXVI Ассамблеи Международного астрономического союза, Эрида претендовала на статус десятой планеты. Логика была простая: если Плутон планета, то почему Эрида нет?
Ответ на этот вопрос и привёл к тому самому решению, где в итоге «понизили» не Эриду, а пересмотрели само определение планеты. И Плутон вместе с ней перешёл в категорию карликовых.
Хаумеа это вообще отдельный разговор. Если Плутон ещё можно как-то вписать в привычную картину, то Хаумеа её просто ломает.
Во-первых, форма. Это не шар, как мы привыкли ожидать от крупных тел, а сильно вытянутый, сплюснутый объект. Причина в скорости, Хаумеа делает оборот примерно за 4 часа, для такого размера это очень быстро. Центробежные силы буквально растягивают её.
Во-вторых, у неё есть кольца. Для объекта такого масштаба это уже само по себе необычно.
И наконец самое интересное, следы древней катастрофы. Считается, что когда-то Хаумеа пережила мощное столкновение, которое буквально содрало с неё часть внешних слоёв.
Вокруг неё до сих пор летает целое семейство объектов с похожим составом, как будто осколки одного и того же тела
Макемаке ведёт себя ещё страннее. Условия у него в целом похожи на Плутон, холод, лёд, далёкая орбита. Но атмосферы как у Плутона, у него нет. И это уже ломает логику «похожие условия - похожие миры». Но самое интересное начинается глубже. На поверхности Макемаке обнаружен метан. Есть предположения, что часть этого вещества могла появиться не только из внешних источников, но и из недр самого тела. Отчасти, такая теория подтвердилась в 2024 году, когда было проведено исследование изотопного состава метана на поверхности Макемаке. Выяснилось, что он имеет признаки гидротермального происхождения, а значит в недрах этой планеты сохраняется активность. И если предположить, что ядро Макемаке всё ещё горячее, то под его ледяной поверхностью до сих пор может находиться скрытый океан. Хотя пока это просто гипотеза.
Сегодня именно внешняя Солнечная система постепенно превращается в место, где лежат самые неудобные и важные вопросы. Не про «что происходит сейчас», а про «как это всё вообще когда-то началось».
Ведь раньше как казалось? Главное это внутренние планеты. Там тепло, там активная геология. А дальше холодная окраина, где уже ничего интересного не происходит. Ну максимум летают какие-то ледяные обломки. А вышло наоборот. Потому что именно во внешней Солнечной системе работают процессы которых у нас почти нет. Экзотические фазы льда, метановые и азотные циклы вместо водных, атмосферы управляемые не солнечным излучением, а орбитальной механикой, химия которая невозможна при земных температурах. Это как другая версия планетной физики, с теми же законами, но с совсем другими условиями.
А теперь самое важное. Внутренние планеты по сути «переписаны». Слишком много всего с ними произошло. Тектоника, вулканизм, эрозия, климат, всё это много раз меняло поверхность. А вот внешняя система жила гораздо спокойнее. Медленнее. Без резких перезапусков. И холод сыграл роль архива, он просто сохранил то, что ближе к Солнцу давно стёрлось.
К сожалению, у нас очень мало информации что там происходит. Виной тому огромные расстояния, слабое солнце, задержка связи, миссии на десятилетия. Зонд Новые Горизонты по сути единственная целенаправленная миссия человечества в внешнюю Солнечную систему. И именно поэтому его данные до сих пор разбирают как священные свитки, аналогов просто нет. Но уже сейчас становится ясно, что следующие крупные открытия в планетологии будут сделаны не на Марсе, а далеко за Нептуном.
Гора Райт на Плутоне: криовулкан, под которым может скрываться океан
Среди множества удивительных снимков Плутона, переданных космическим аппаратом NASA "Новые горизонты" после исторического пролета 14 июля 2015 года, фотография горы Райт занимает особое место.
Изображение этого объекта стало одним из ключевых доказательств того, что карликовая планета на окраине Солнечной системы гораздо активнее, чем предполагалось.
Что такое гора Райт
Гора Райт (англ. Wright Mons) — необычное образование, расположенное в юго-западной части Области Томбо, знаменитого светлого региона в форме сердца на поверхности Плутона. Диаметр этого региона составляет около 2 300 километров, и именно здесь обнаружены одни из самых интересных геологических особенностей карликовой планеты.
Снимок Плутона в естественных цветах, полученный космическим аппаратом NASA "Новые горизонты" 14 июля 2015 года. В кадре хорошо различимо "сердце" Плутона / © NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker
Сама гора также впечатляет своими размерами: диаметр ее основания составляет примерно 150 километров, а высота — около четырех километров. Для сравнения, высота Эвереста составляет 8 849 метров. На вершине горы Райт находится огромная впадина диаметром 56 километров с характерной бугристой текстурой по краям, что делает ее похожей на кальдеру земных вулканов.
Криовулканизм на Плутоне
Гора Райт представляет собой криовулкан — гигантское ледяное геологическое образование, которое вместо расплавленной горной породы извергает жидкую и газообразную смесь ("криолаву") из воды, аммиака, азота и метана. При экстремально низких температурах Плутона, в среднем около минус 230 градусов Цельсия, эти вещества ведут себя подобно лаве на Земле.
В центре снимка — гора Райт / © NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute
Криовулканическая активность на столь удаленном небесном теле — крайне неожиданная находка. До миссии "Новые горизонты" многие планетологи были убеждены, что Плутон — мертвый мир, геологическая активность которого давно прекратилась. Обнаружение горы Райт вкупе с другими признаками относительно недавней геологической активности полностью изменило это представление.
Подповерхностный океан
Существование криовулканов на Плутоне дает серьезные основания предполагать, что под его ледяной корой скрывается огромный резервуар жидкой воды — возможно, целый подповерхностный океан. Если это так, то в недрах Плутона все еще может сохраняться внутренняя энергия, оставшаяся после его формирования. Кроме того, его недра частично могут разогреваться приливными силами Харона — крупнейшего из пяти спутников.
Гипотезу о наличии подповерхностного океана подкрепляют и другие наблюдения. Например, в Области Томбо практически отсутствуют крупные кратеры, а значит, по космическим меркам поверхность здесь молодая — ей не более 100 миллионов лет. Это означает, что геологические процессы на Плутоне протекали сравнительно недавно и, вероятно, в какой-то форме сохраняются и сейчас.
Хотите больше науки в вашей жизни? Тогда приглашаю вас в мои каналы — новый материал выходит каждые четыре часа:
▪ Telegram: https://t.me/thespaceway
Метановые дюны на Плутоне — одно из самых неожиданных открытий "Новых горизонтов"
14 июля 2015 года космический аппарат NASA "Новые горизонты" совершил исторический пролет мимо системы Плутона, передав на Землю беспрецедентный объем данных о карликовой планете и ее спутниках.
У подножия плутонианских гор расположились очень молодые метановые дюны / © NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker
При последующем детальном анализе снимков Плутона ученые обнаружили многочисленные дюны, раскинувшиеся на ледяной поверхности этого далекого мира из пояса Койпера.
Эти образования, сосредоточенные преимущественно вблизи горных массивов, обрамляющих знаменитую Равнину Спутника — гигантскую ледяную равнину со средним диаметром 1 492 километра, — сформировались всего за несколько десятков или сотен лет.
По геологическим меркам плутонианские дюны, состоящие из крошечных частиц замерзшего метана, можно назвать "младенцами". Это особенно впечатляет в сравнении с марсианскими дюнами, на формирование которых могут уходить тысячи и даже миллионы лет.
Часть этих дюн младше любого из вас! / © NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker
Существование столь молодых дюн говорит о том, что геологическая активность и атмосферные процессы на Плутоне намного интенсивнее, чем считалось ранее. Более того, присутствие дюн однозначно свидетельствует о наличии ветровой активности, способной преображать ландшафт.
На нашей планете подобные образования возникают благодаря эоловому переносу — процессу, при котором ветер перемещает частицы по поверхности, заставляя их рассеиваться, перекатываться, подскакивать, оседать и снова слипаться.
Горные массивы, расположенные севернее дюн / © NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker
Однако на Плутоне местные ветры слишком слабы для классического эолового переноса. Ученые предполагают, что ключевую роль здесь играет процесс сублимации — прямого перехода льда в газообразное состояние, минуя жидкую фазу. Это явление подбрасывает частицы, а затем нисходящие потоки с окрестных гор подхватывают их и завершают формирование метановых дюн.
Дюны позволяют понять, в каком направлении движутся нисходящие потоки с окрестных гор / © NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker
Несмотря на колоссальную удаленность от Солнца, Плутон остается поразительно активным небесным телом, хранящим множество тайн. Для их раскрытия NASA планирует организацию целевой миссии "Персефона", но пока это лишь концепция.





























