Η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα είναι το πιο μυστηριώδες κέλυφος αέρα του Ηλιακού Συστήματος. Πρώτον, επειδή φαίνεται να είναι αποκομμένο από την επιφάνεια, χωρισμένο με κενό. Μερικά από τα σωματίδια του φτάνουν στον Χάροντα. Δεύτερον, η μέση πυκνότητά του είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από την πυκνότητα της ατμόσφαιρας της Γης. Ωστόσο, τα αέρια από τα οποία αποτελείται, δυστυχώς, είναι ακατάλληλα για την ανθρωπότητα. Και τρίτον, η ατμόσφαιρα του πλανήτη Πλούτωνα είναι ένα μεταβλητό φαινόμενο. Δεδομένης της πυκνότητας και της μάζας του, είναι σε θέση να εξατμιστεί κατά τη διάρκεια του λεγόμενου «καλοκαιριού» στον πλανήτη. Αν ενδιαφέρεστε για αυτά και πολλά άλλα φαινόμενα που συμβαίνουν στον Πλούτωνα, σας προσφέρουμε να βουτήξετε στον κόσμο του.
Πού να ψάξετε για τον ένατο πλανήτη;
Ο Πλούτωνας είναι το ένατο αντικείμενο από τον Ήλιο, το οποίο περιλαμβάνεται στην κατηγορία των νάνων πλανητών SS. Κυριολεκτικά τον περασμένο αιώνα, κατέλαβε την τιμητική θέση του πλανήτη που ήταν πιο απομακρυσμένος από το αστέρι μας. Αργότερα ανακαλύφθηκε ότι το αντικείμενο είναι μέρος της ζώνης Kuiper και όσον αφορά τις παραμέτρους του είναι ακόμη και ελαφρώς μικρότερο από ορισμένους από τους άλλους νάνους πλανήτες που βρίσκονται σε αυτόν τον αστεροειδή δακτύλιο. Η τροχιά του Πλούτωνα είναι η μεγαλύτερη στο σύστημά μας, επειδή μια πλήρης περιστροφή γύρω από τον Ήλιο εδώ διαρκεί 248 γήινα χρόνια. Στην εποχή μας, οι αστρονόμοι έχουν την ευκαιρία να παρατηρήσουν το Πλουτωνικό καλοκαίρι. Αυτό το γεγονός είναι επίσης θετικό γιατί ο πλανήτης είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στον Ήλιο, φαίνεται πιο καθαρά στα τηλεσκόπια. Την περίοδο αυτή παρατηρείται τέλεια και η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα. Αρχικά, η ύπαρξή του αποδείχθηκε υποθετικά, αλλά αργότερα κατέστη δυνατό να εξεταστεί το κέλυφος αέρα χάρη στην οπτική.
Ανοίγοντας την ατμόσφαιρα
Ο ίδιος ο πλανήτης Πλούτωνας ανακαλύφθηκε πολύ πρόσφατα - το 1930. Καταγράφηκε ως το ένατο πλήρες αντικείμενο των SS και φαινόταν να έχει ξεχαστεί για λίγο. Στη δεκαετία του 1980, οι παρατηρήσεις του πλανήτη ξανάρχισαν. Οι περισσότερες φωτογραφίες τραβήχτηκαν χάρη στο τηλεσκόπιο Hubble, το οποίο μας αποκάλυψε τα μυστικά του διαστήματος. Το 1985 ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα. Η σύνθεση του κελύφους αέρα μπορούσε να προσδιοριστεί μαθηματικά, αφού δεν ήταν δυνατή η εκτόξευση ενός λεωφορείου για τη λήψη δειγμάτων αέρα. Παράλληλα με αυτό μελετήθηκε και η επιφάνεια του πλανήτη. Όπως αποδείχθηκε, αποτελείται από κρυσταλλικό ξηρό πάγο, που αποτελείται από υδρογόνο και το ίδιο το νερό. Παρά το γεγονός ότι ο πλανήτης είναι συμπαγής, όπως η Γη, είναι η επιφάνειά του που, εξατμίζοντας, σχηματίζει ένα κενό αέρα. Επειδή η σύνθεση αυτών των δύο συστατικών είναι πανομοιότυπη, γεγονός που διευκολύνει πολύ το έργο των αστρονόμων.
Χημεία Συστατικών
Πριν προχωρήσουμε στη μελέτη των ιδιοτήτων και των αλληλεπιδράσεων διαφόρων αερίων στο διάστημα, ας εξετάσουμε από τι αποτελείται η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα. Είναι αρκετά χοντρό κέλυφος, το πλάτοςπου ισούται με 3.000 χιλιόμετρα. Βασίζεται στο άζωτο - καταλαμβάνει το 99% του συνόλου του εναέριου χώρου. Το 0,9 τοις εκατό είναι μονοξείδιο του άνθρακα και το υπόλοιπο είναι μεθάνιο. Όλα αυτά τα αέρια αιωρούνται γύρω από τον πλανήτη επειδή εξατμίζονται από τον πάγο που καλύπτει την επιφάνειά του. Με την πάροδο του χρόνου, η διαδικασία της εξάτμισης αυξάνεται σε κλίμακα, λόγω της οποίας αυξάνεται και η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα. Ταυτόχρονα, η σύνθεσή του παραμένει η ίδια, αλλά η εξάχνωση παίρνει μια πιο παγκόσμια κλίμακα. Αυτό συνεπάγεται αύξηση της θερμοκρασίας του ουράνιου σώματος, καθώς και αύξηση του βαρυτικού του πεδίου. Ίσως σε ένα μέλλον που δεν μπορεί να συγκριθεί με την ανθρώπινη ζωή, ο Πλούτωνας θα γίνει κατοικήσιμος πλανήτης.
Το κέλυφος αέρα του Πλούτωνα το καλοκαίρι
Έχουμε ήδη πει ότι τώρα, κοιτάζοντας μέσω ενός τηλεσκοπίου στον Πλούτωνα, μπορούμε να δούμε πώς περνάει το καλοκαίρι εκεί. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο πλανήτης είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στον Ήλιο και θερμαίνεται εξαιρετικά. Ήταν αυτή τη στιγμή που σχηματίστηκε η αέρια ατμόσφαιρα του Πλούτωνα, την οποία οι γήινοι ερευνητές μπόρεσαν να δουν μέσω τηλεσκοπίων. Το καλοκαίρι, λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου, που εμφανίζεται υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός, εμφανίζεται εξάτμιση. Μόνο που εδώ ο επιφανειακός πάγος μετατρέπεται όχι σε νερό, αλλά αμέσως σε αέριο, αφού στον Πλούτωνα δεν υπάρχει βαρύτητα. Αυτό το αέριο, το οποίο αποτελείται ως επί το πλείστον από άζωτο, ανεβαίνει σε ένα γιγάντιο μονοσύννεφο πάνω από τον πλανήτη, έστω και ελαφρώς αποσπώντας από αυτόν και σχηματίζοντας το λεγόμενο στρώμα κενού. Μερικά μόρια αζώτου και μεθανίου μπορούν να φτάσουν στην επιφάνεια του Χάροντα. Χάρη σε αυτό το καλοκαιρινό θερμοκήπιοαποτέλεσμα, μάλιστα, αποδείχθηκε η παρουσία της ατμόσφαιρας του Πλούτωνα. Οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι ο πλανήτης δεν έχει ξεκάθαρο περίγραμμα, αλλά βρίσκεται σαν στην άβυσσο ενός μεγάλου σύννεφου. Μετά από προσεκτικότερη εξέταση, όλα τα παραπάνω γεγονότα διαπιστώθηκαν.
Χειμώνας στη σφαίρα του κρύου
Εάν η ανθρωπότητα είχε φτάσει στα σημερινά τεχνολογικά ύψη πριν από 200 χρόνια, η απόδειξη της παρουσίας της ατμόσφαιρας του Πλούτωνα δεν θα ήταν ρεαλιστική. Κατά την περίοδο που ο πλανήτης νάνος απομακρύνεται από τον Ήλιο, όλα τα αέρια που αιωρούνταν πάνω του το καλοκαίρι επιστρέφουν στην επιφάνεια και γίνονται μέρος των παγετώνων από τους οποίους εξατμίστηκαν στην αρχή της περασμένης σεζόν. Σε αυτή την περίπτωση, ο Πλούτωνας φαίνεται εντελώς «γυμνός» και τα περιγράμματα του είναι καθαρά ορατά μέσα από το τηλεσκόπιο, καθώς δεν καλύπτονται από το κέλυφος αέρα.
Θερμοκρασία αέρα σε διαφορετικά στρώματα της ατμόσφαιρας
Έχουμε συνηθίσει το γεγονός ότι το κέλυφος του αέρα της Γης ψύχεται καθώς απομακρυνόμαστε από την επιφάνεια, και πολλοί πιστεύουν ότι τα πράγματα είναι ίδια σε όλους τους πλανήτες. Αλλά αυτό δεν ισχύει καθόλου, και η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα είναι ένα ξεκάθαρο παράδειγμα αυτού. Η ίδια η επιφάνεια του πλανήτη είναι απίστευτα κρύα - 231 μοίρες κάτω από το μηδέν. Είναι αυτός ο δείκτης που είναι χαρακτηριστικός για το κατώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας. Καθώς απομακρύνεστε από τους αιώνιους παγετώνες που καλύπτουν τον Πλούτωνα, η θερμοκρασία αυξάνεται. Στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, συναντάμε ήδη έναν δείκτη -173 μοιρών, κάτι που, καταρχήν, είναι φυσιολογικό για το διαστημικό περιβάλλον. Επιπλέον, εδώ υπάρχει ένα εντυπωσιακό παράδοξο. Το καλοκαίρι, όταν τα αέρια διαχωρίζονται από τον πλανήτη, γιαλόγω εξάχνωσης η επιφάνειά του ψύχεται ακόμα περισσότερο. Αυτό είναι το λεγόμενο αντιθερμοκηπιακό φαινόμενο. Το χειμώνα, λόγω του γεγονότος ότι τα αέρια εξαφανίζονται και το άμεσο ηλιακό φως χτυπά τον Πλούτωνα, οι αιώνιοι παγετώνες θερμαίνονται λίγο.
Πλούτωνας Ουρανό
Λόγω του γεγονότος ότι το βαρυτικό πεδίο αυτού του νάνου πλανήτη είναι πολύ μικρό, δεν συγκρατεί την ατμόσφαιρα γύρω του. Αυτά τα αέρια που εξατμίζονται απομακρύνονται από την επιφάνεια, προστατεύοντας σε καμία περίπτωση αυτόν τον πλανήτη από τις επιπτώσεις της κοσμικής ακτινοβολίας και των αστεροειδών. Αλλά ακόμα κι αν μίγματα ατμών αζώτου και μονοξειδίου του άνθρακα μπορούσαν να παραμείνουν πάνω από τον φλοιό του Πλούτωνα, ένα άτομο σίγουρα δεν θα μπορούσε να ζήσει σε τέτοιες συνθήκες. Λόγω της απουσίας υδρογόνου, αλλά και λόγω της εξαιρετικά χαμηλής πυκνότητας του διαστήματος, η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα είναι εξαιρετικά σπάνια. Αυτό σημαίνει ότι ούτε εδώ μπορεί να σχηματιστεί ένα ειδικό στρώμα, το οποίο θα αλλάξει το χρώμα του ουρανού ανάλογα με την ώρα της ημέρας. Επομένως, θεωρητικά, όντας στον Πλούτωνα, δεν θα ξεχωρίσεις τη μέρα από τη νύχτα. Μια μαύρη σφαίρα θα περιστρέφεται συνεχώς μπροστά σας, στην οποία θα εμφανίζονται μακρινά αστέρια και διερχόμενοι πλανήτες με φωτεινές λάμψεις.
Συμπέρασμα
Τώρα οι αστρονόμοι ενδιαφέρονται περισσότερο για το τι είδους ατμόσφαιρα έχει στην πραγματικότητα ο Πλούτωνας. Είναι ακριβείς οι υπολογισμοί και οι παρατηρήσεις τους και σε ποιο βαθμό συμφωνούν με την πραγματικότητα; Στο εγγύς μέλλον, σχεδιάζεται η εκτόξευση ενός δορυφόρου που θα μπορεί να ξεπεράσει τις τροχιές των γιγάντων αερίου και μετά θα προσγειωθεί στον Πλούτωνα. Θεωρητικά, το λεωφορείο που θα εκτοξευτεί στην ατμόσφαιρα αυτού του νάνου πλανήτη θα φτάσειεπιφάνεια και να είναι σε θέση να λαμβάνει δείγματα αέρα και πάγου. Εξάλλου, δεν υπάρχουν χημικά στοιχεία καταστροφικά για την τεχνολογία, όπως εκεί στον Δία.