Краткая характеристика
По своим размерам Церера является наименьшей из карликовых планет, но наибольшей в поясе астероидов. Её длина – примерно 950 километров, что больше, чем у многих спутников газовых гигантов. Масса, измеренная по ее гравитационному воздействию на соседние объекты, равняется 9,4·1020 кг. Это примерно треть от всей массы пояса астероидов. Именно благодаря внушительной массе Церера приняла округлую форму (с небольшим полярным сжатием). Это и есть ее главное отличие от крупных соседних астероидов. Она также имеет общие черты с планетами земной группы, в частности, в строении: массивное плотное ядро в центре и легкие породы на поверхности.
Орбита Цереры тоже довольно планетоподобна. Она почти круглая (эксцентриситет равен 0,08) и имеет небольшой (около 10 градусов) наклон к плоскости эклиптики. Расстояние Цереры до Солнца составляет 414 млн. км, а до Земли – около 264 млн. км. Карликовая планета обращается вокруг Солнца за 4,6 года, а период ее собственного вращения – 9 часов и 4 минуты.
Средняя температура на поверхности составляет -106°C, а максимальная достигает -33°C. Спутников Церера не имеет. Яркости планеты не хватает для того, чтобы увидеть ее без дополнительных инструментов.
Церера, Паллада, Юнона, Веста – осколки большой планеты
Пиацци назвал новую планету Церерой в честь римской богини плодородия, считавшейся когда-то покровительницей Сицилии. В марте 1802 года немецкий любитель астрономии Ольберс, наблюдавший Цереру, ко всеобщему удивлению обнаружил вместо одной планеты две и открыл, таким образом, еще одну малую планету, названную Палладой. Это навело Ольберса на мысль, что обе планеты являются осколками какой- то большой планеты, под влиянием неизвестных причин разорвавшейся на части. А если так, то должны существовать еще другие осколки. И астрономы принялись за поиски, которые оказались успешными: в 1804 году была открыта третья планета – Юнона, а в 1807 году четвертая – Веста.
Открытие, изменение статуса
С момента открытия и еще на протяжении полувека Цереру считали еще одной планетой. Однако спустя некоторое время неподалеку были обнаружены и другие подобные тела, и в 1802 году Уильям Гершель ввел для таких объектов понятие «астероид» («подобный звезде»). Посему Цереру можно считать первым открытым астероидом.
В ХХ веке Международный астрономический союз (МАС) ввел определение планеты как тела, которое, во-первых, имеет массу, необходимую для того, чтобы сохранялась его сферическая форма; во-вторых, вращается вокруг звезды и при этом не является спутником другой планеты. По этому определению Церера снова стала бы планетой, но оно не было принято. В 2006 году МАС ввел поправку в понятие планеты: такое тело также должно благодаря своей гравитации иметь вокруг себя свободное пространство, не содержащее других тел. Такой термин уже не позволяет назвать Цереру полноценной планетой, ведь она разделяет пространство своей орбиты с множеством других тел в поясе астероидов.
В настоящее время Цереру классифицируют как карликовую планету. Однако некоторые источники продолжают называть ее астероидом. Подразумевается, что такие объекты могут иметь двойное обозначение. К тому же МАС, определяя Цереру как малую планету, не давал точного определения понятию «астероид».
Церера — самое большое небесное тело в поясе астероидов, и 6 марта 2020 года на эту карликовую планету прибудет космический аппарат НАСА Dawn (Рассвет). Плутон — самое большое небесное тело в поясе Койпера, и 15 июля 2020 года на эту карликовую планету прибудет космический аппарат НАСА New Horizons (Новые горизонты). Благодаря этим событиям 2020 год станет знаковым в истории исследования Солнечной системы и космических открытий. Но в этой истории присутствует не только наука. Я полагаю, что в 2020 году на базе наших новых знаний об этих космических телах сформируется общий консенсус, и Плутон с Церерой вернутся в семью планет Солнечной системы. Из-за усилий очень немногочисленной клики плутононенавистников из Международного астрономического союза (МАС) Плутон в 2006 году разжаловали в карлики. Из 10 тысяч зарегистрированных членов МАС лишь 237 проголосовали за перевод Плутона в категорию планет-карликов, а 157 человек выступили против. Однако на заключительном заседании МАС в Праге, где проходило голосование о понижении статуса Плутона, 9 500 его членов не присутствовали. И тем не менее, Плутон лишили звания полноценной планеты. Церера и Плутон это тела сферической формы, как Меркурий, Земля, Юпитер и Сатурн. Это часть общепринятого определения планеты. Оба небесных тела обращаются по орбите вокруг своей звезды Солнца, подобно Венере, Марсу, Урану и Нептуну. Это тоже часть общепринятого определения планеты. Но согласно определению МАС, в отличие от более крупных планет, Церера и Плутон «не освободили пространство вокруг своей орбиты». Видимо, окружающим пространством Цереры является пояс астероидов, а Плутона — пояс Койпера — хотя никакого определения «окружающего пространства» не существует, как не существует и согласованного понимания того, что означает «освободить пространство». Далее, не существует также общепринятого мнения о том, почему «освобождение пространства» является необходимым условием для того, чтобы небесное тело считать планетой. Некоторые планетологи могут заявить: если поместить Землю в пояс Койпера, она тоже не сможет расчистить окружающее пространство, а поэтому ее по определению МАС нельзя будет считать планетой. Видимо, местоположение имеет значение. Здесь ты планета, а там уже нет. Я бы сказал, что местоположение не должно иметь никакого значения, и что гораздо большее значение должны иметь внутренние свойства самого объекта. И здесь мы снова вернемся к Церере и Плутону. Как мы все скоро увидим, Церера и Плутон, где ни разу не бывали человеческие космические аппараты, являются развивающимися и меняющимися мирами. Вчера они были далекими, едва знакомыми нам недомерками из Солнечной системы. Но к концу нынешнего года мы одарим оба объекта своей страстью и вниманием, заключив их в свои объятия. И мы наверняка снова назовем эти небесные тела планетами. Церера, временная планета Цереру открыл в первый день нового 1801 года итальянский астроном Джузеппе Пиацци (Giuseppe Piazzi), входивший в состав международной группы астрономов под названием «Небесная стража». Эта группа занималась поисками недостающей планеты между орбитами Марса и Юпитера. После открытия Церера была немедленно признана планетой, став восьмой, известной на то время (Нептун и Плутон тогда еще не были открыты.) Но через несколько лет в поясе астероидов были обнаружены другие объекты, и Церера перестала выделяться из общей массы. В 1802 году великий астроном Уильям Гершель (William Herschel) высказал предположение, что Цереру, Палладу и все прочие объекты Солнечной системы меньшего размера следует называть астероидами (подобный звезде). В телескопе они казались такими крошечными, как точки или звезды в небе, но не были похожи на диски планет. Поэтому за сто с лишним лет до открытия Плутона Цереру уже разжаловали в астероиды. Но Церера все равно выделяется из общей массы. Это самый крупный астероид, намного превосходящий все остальные, поскольку имеет диаметр около 1 тысяча километров (вдвое больше, чем у следующего по величине астероида Весты), хотя форма у Цереры не идеально сферическая. По мнению планетологов, очень давно более плотные вещества на Церере отделились от более легких и опустились в ее центр, сформировав ядро. То же самое было с Землей и прочими планетами. Астрономы считают, что на Церере много воды (до одной трети ее массы), и что там может быть неплотная атмосфера. Яркие белые пятна на ее поверхности могут быть большими замерзшими озерами. На самом деле, на Церере может быть даже более пресная вода, чем на Земле, у нее могут быть такие же полярные шапки, а возможно, даже слой жидкого океана под поверхностью, как у спутника Юпитера Европы и у спутника Сатурна Энцелада. Начиная с этого месяца, мы будем все больше и больше узнавать об этих любопытных возможностях. Знакомясь с Церерой и получая о ней информацию, мы уже не сможем выделять значимые критерии, которые позволяют нам называть ее не-планетой. Церера останется малой планетой, но в 2020 году мы поймем, что карликовые планеты это тоже планеты. Недолгий планетный статус Плутона Когда в 1930 году Клайд Томбо (Clyde Tombaugh) открыл Плутон, многие астрономы были уверены, что за Нептуном вокруг Солнца обращается крупная планета. Вместо этого они обнаружили, что Плутон очень маленький в сравнении с Землей и Нептуном, имея диаметр 2 300 километров. Кроме того, это весьма необычная планета, поскольку она пересекает орбиту Нептуна, хотя и делает это таким образом, что никогда не сможет с ним столкнуться. Современные проблемы начались у Плутона в 1992 году, когда астрономы Дэвид Джуитт (David Jewitt) и Джейн Лу (Jane Luu) обнаружили первые объекты в том районе Солнечной системы, который сегодня известен как пояс Койпера. Если астероидный пояс Цереры состоит в основном из кусков горной породы размером с дом или с гору, которые обращаются вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера, то пояс Койпера включает в свой состав главным образом глыбы льда размером с дом или с гору, которые вращаются вокруг Солнца за орбитой Нептуна. Как оказалось, Плутон это один из самых больших объектов в поясе Койпера. Что же такое Плутон? Плутон это самая последняя из неисследованных планет Солнечной системы. А в поясе Койпера могут находиться сотни других планетных миров, похожих на Плутон. Возможно, это самые многочисленных миры в Солнечной системе: в совокупности площадь поверхности у них может превышать площадь всех прочих планет с твердой поверхностью. У Плутона есть одна большая луна Харон и как минимум четыре маленьких спутника: Никта, Гидра, Кербер и Стикс. Его атмосфера то расширяется, то сокращается по мере нагревания и охлаждения планеты, которая делает один виток вокруг Солнца за 248 лет. Скорее всего, на поверхности у Плутона много водяного льда, обогащенного метаном, азотом и моноокисью углерода в замерзшем состоянии. Такой лед может содержать сложные органические молекулы. Космический аппарат New Horizons во время полета должен дать нам ответы на массу вопросов о Плутоне. Как он сформировался? Из чего состоит его атмосфера? Какова его поверхность? Есть ли у Плутона магнитное поле? На что похожи его спутники? Есть ли там под поверхностью океан? Состоит ли поверхность его спутника Харона из чистого водяного льда? Плутон хранил свои тайны четыре с половиной миллиарда лет. Но через несколько месяцев немногочисленная группа отважных людей приподнимет занавес и скажет: «Привет, Плутон, мы здесь». И эта планета начнет делиться с нами своими тайнами. А когда это произойдет, наше знакомство с Плутоном, как и с Церерой, позволит нам признать, что он был, есть и будет планетой, хотя и очень маленькой. Мы сможем посетить Цереру и Плутон впервые в жизни, и только один раз за всю нашу жизнь. В этом году. 6 марта и 15 июля. Это фантастический год карликовых планет. Готовьтесь праздновать. Церера и Плутон возвращаются.
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
Факты
Церера рассматривается как одно из наиболее вероятных мест для колонизации. Огромные запасы воды, превышающие ее суммарный объем на Земле, наличие значительного количества азота в составе планеты, необходимого для существования человека даже больше, чем кислород, – все это способствует развитию идей о ее освоении. Кроме того, Церера, как и другие астероиды, может использоваться для добычи полезных ископаемых. Однако отсутствие магнитного поля и атмосферы, нехватка солнечного света пагубно влияют на здоровье человека, а близость пояса астероидов представляет опасность для находящихся на поверхности поселений и космических кораблей.
