На окраинах Солнечной системы

На окраинах Солнечной системы «циркулируют» Уран и Нептун, принадлежащие к группе планет-гигантов, хотя они значительно меньше Сатурна, а также Плутон. Плутон в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля, и наше светило видно с Плутона как ослепительно яркая звезда. Диск Солнца человеческим глазом без телескопа был бы оттуда неразличим — так он мал.

Об Уране и Нептуне можно сказать немного. Их атмосферы обширны, как у Юпитера и Сатурна, а поверхность планет целиком скрыта облаками. Облака образуют трудноразличимые полосы, подобные юпитеровым. В водородно-гелиевых атмосферах Урана и Нептуна вследствие низкой температуры аммиак частично вымерз. На Уране измеренная ранее температура оказалась ниже —180°C. Наблюдения его радиоизлучения привели к температуре в среднем —100°C на длине волны 1,9 см и —170° на длине волны 11 см. Все эти данные относятся, по-видимому, к разным слоям урановой атмосферы. Для Нептуна температура оказалась градусов на 15—20 ниже. За 20 лет, прошедших после первого определения теплового излучения Венеры радиометодами, мощность радиотелескопов возросла более чем в 10000 раз. Это позволило измерить радиоизлучение каждой из планет, кроме Плутона, для исследования которого возможности современной аппаратуры пока недостаточны. В сочетании с измерениями инфракрасного теплового излучения планет радиоастрономические данные принесли важную информацию. Найдено, что температура поверхности облачного слоя Урана определяется только падающим на него солнечным излучением, а Нептун, подобно Юпитеру и Сатурну, излучает приблизительно в 1½ раза больше энергии, чем поглощает. Следовательно, там действуют внутренние источники энергии колоссальной мощности. Период вращения Урана составляет 10 ч 50 мин, а период Нептуна установлен менее точно. Из спектральных наблюдений он получился равным 16 часам с возможной ошибкой порядка одного часа, а из периодических колебаний его блеска 12 ч 43 мин. Первое число заслуживает большего доверия. Интересно, что Нептун вращается в прямом направлении, а Уран в обратном — не так, как остальные планеты. При этом ось Урана наклонена к плоскости его орбиты на 98°, и он вращается как бы «лежа на боку». Это обусловливает очень резкие смены времен года, который на этой далекой и холодной планете равен 84 земным годам. Но смены времен года в этом вечном холоде никого не беспокоят, ибо вся троица окраинных планет не может быть носительницей жизни.

Плутон невелик, слабо освещается Солнцем и так далек, что как светлая точка около 14—15-й звездной величины виден только в сильнейшие телескопы.

Из наблюдений периодических изменений яркости Плутона период его вращения вокруг оси установлен в 6 суток 9 часов 17 минут, но период изменения блеска не всегда правильно отражает период вращения планеты. Они совпадают, если на планете есть очень большое и не перемещающееся пятно (особо светлое или особо темное). Понятно, что о физической природе Плутона не известно ровно ничего, но можно ожидать, что он окажется в этом отношении сходным с Меркурием. Впрочем, при холоде, царящем на нем, он может сохранять атмосферу.

Пожалуй, за исключением Марса, далекие земли чрезвычайно мало похожи на нашу планету! Все это разнообразие планет и их атмосфер еще раз показывает бесконечное многообразие природы. Совершенно неверно думать, что всё в ней устроено по одному и тому же образцу. Законы природы везде одни и те же, но условия, в которых они проявляются, различны.

Возможно, что дальше Плутона есть еще одна или несколько планет, но поиски их среди великого множества звезд слабее 15-й величины слишком кропотливы и успех поисков не оправдает затраченного времени, которое полезнее употребить на более актуальные наблюдения и измерения... Быть может, вы читали о том, что Нептун был открыт «на кончике пера», путем вычислений, какая интересная история связана с открытием Плутона и что думают о планетах за Плутоном?

Уран имеет 5 спутников, плоскости орбит которых почти перпендикулярны к плоскости орбиты самой планеты, а обращаются они вокруг Урана в том же направлении, в котором вращается сам Уран (обратное вращение). У Нептуна, в пару к давно известному и наибольшему в Солнечной системе спутнику Тритону (диаметр 4000 км), открыт недавно второй спутник, названный Нереидой. Нереида недалека от предела видимости для сильных телескопов и выглядит как звездочка 19½ зв. величины. Она в 17 раз дальше от планеты, чем Тритон, и имеет всего около 300 км в диаметре, но обращается в прямом направлении, тогда как Тритон обращается в обратном направлении — навстречу вращению планеты.

Совершенно неожиданно в 1978 г. американский астроном Кристи в Морской обсерватории США открыл спутник Плутона как легкое удлинение фотографического изображения планеты. Это открытие подтверждено рядом снимков, сделанных еще в 1965— 1970 гг., и последующими снимками трех других ученых. Период его обращения 6,3867 суток. Наибольшее его угловое удаление от планеты 0″,9. Время его обращения и время вращения Плутона совпадают, что является результатом приливного трения между ними. Открытие спутника дало возможность оценить массу и размеры Плутона. Масса его оказалась равной примерно 1/500 массы Земли, а диаметр около 2600 км, т. е. Плутон отбирает у Меркурия «лавры» самой маленькой из больших планет Солнечной системы.