პლუტონის ატმოსფერო არის მზის სისტემის ყველაზე იდუმალი საჰაერო გარსი. უპირველეს ყოვლისა, იმიტომ, რომ ის მოწყვეტილია ზედაპირისგან, გამოყოფილია ვაკუუმით. მისი ზოგიერთი ნაწილაკი აღწევს ქარონს. მეორეც, მისი საშუალო სიმკვრივე რამდენჯერმე აღემატება დედამიწის ატმოსფეროს სიმკვრივეს. თუმცა, გაზები, რომლებიდანაც იგი შედგება, სამწუხაროდ, კაცობრიობისთვის შეუფერებელია. და მესამე, პლანეტა პლუტონის ატმოსფერო ცვალებადი ფენომენია. მისი სიმკვრივისა და მასის გათვალისწინებით, მას შეუძლია აორთქლდეს პლანეტაზე ეგრეთ წოდებული „ზაფხულის“პერიოდში. თუ გაინტერესებთ ეს და მრავალი სხვა ფენომენი, რომელიც ხდება პლუტონზე, გთავაზობთ ჩაძირვას მის სამყაროში.
სად ვეძებოთ მეცხრე პლანეტა?
პლუტონი არის მეცხრე ობიექტი მზიდან, რომელიც შედის SS ჯუჯა პლანეტების კატეგორიაში. სიტყვასიტყვით გასულ საუკუნეში მან დაიკავა ჩვენი ვარსკვლავისგან ყველაზე შორეული პლანეტის საპატიო ადგილი. მოგვიანებით გაირკვა, რომ ობიექტი კოიპერის სარტყლის ნაწილია და მისი პარამეტრებით ის ოდნავ მცირეა, ვიდრე ზოგიერთი სხვა ჯუჯა პლანეტა, რომლებიც ამ ასტეროიდის რგოლშია. პლუტონის ორბიტა ყველაზე დიდია ჩვენს სისტემაში, რადგან მზის გარშემო სრული რევოლუცია აქ 248 დედამიწის წელიწადს გრძელდება.ჩვენს ეპოქაში ასტრონომებს აქვთ შესაძლებლობა დააკვირდნენ პლუტონის ზაფხულს. ეს ფაქტიც დადებითია, რადგან პლანეტა მზესთან რაც შეიძლება ახლოსაა, ის უფრო ნათლად ჩანს ტელესკოპებში. ამ პერიოდში პლუტონის ატმოსფეროც შესანიშნავად შეიმჩნევა. თავდაპირველად მისი არსებობა ჰიპოთეტურად დადასტურდა, მაგრამ მოგვიანებით შესაძლებელი გახდა საჰაერო ჭურვის გათვალისწინება ოპტიკის წყალობით.
ატმოსფეროს გახსნა
თავად პლანეტა პლუტონი აღმოაჩინეს სულ ცოტა ხნის წინ - 1930 წელს. იგი ჩაწერილი იყო, როგორც SS-ის მეცხრე სრულფასოვანი ობიექტი და თითქოს ცოტა ხნით დავიწყებული იყო. 1980-იან წლებში პლანეტაზე დაკვირვება განახლდა. სურათების უმეტესობა გადაღებულია ჰაბლის ტელესკოპის წყალობით, რომელმაც გაგვიმხილა კოსმოსის საიდუმლოებები. 1985 წელს პირველად აღმოაჩინეს პლუტონის ატმოსფერო. საჰაერო ჭურვის შემადგენლობა შეიძლება განისაზღვროს მათემატიკურად, რადგან შეუძლებელი იყო შატლის გაშვება ჰაერის ნიმუშების ასაღებად. ამის პარალელურად შეისწავლეს პლანეტის ზედაპირიც. როგორც გაირკვა, იგი შედგება კრისტალური მშრალი ყინულისგან, რომელიც შედგება წყალბადისა და თავად წყლისგან. იმისდა მიუხედავად, რომ პლანეტა დედამიწის მსგავსად მყარია, სწორედ მისი ზედაპირია, რომელიც აორთქლდება, ქმნის ჰაერის უფსკრული. რადგან ამ ორი კომპონენტის შემადგენლობა იდენტურია, რაც მნიშვნელოვნად აადვილებს ასტრონომების მუშაობას.
კომპონენტების ქიმია
სანამ გადავალთ სივრცეში სხვადასხვა გაზების თვისებებისა და ურთიერთქმედების შესწავლაზე, განვიხილოთ რისგან შედგება პლუტონის ატმოსფერო. საკმაოდ სქელი ჭურვია, სიგანეზერაც უდრის 3000 კილომეტრს. იგი დაფუძნებულია აზოტზე - ის იკავებს მთელი საჰაერო სივრცის 99%-ს. 0,9 პროცენტი ნახშირბადის მონოქსიდია, დანარჩენი კი მეთანია. ყველა ეს აირები პლანეტის ირგვლივ ბრუნავს, რადგან აორთქლდება ყინულიდან, რომელიც ფარავს მის ზედაპირს. დროთა განმავლობაში აორთქლების პროცესი მასშტაბებს მატებს, რის გამოც იზრდება პლუტონის ატმოსფეროც. ამავდროულად, მისი შემადგენლობა იგივე რჩება, მაგრამ სუბლიმაცია უფრო გლობალურ მასშტაბებს იღებს. ეს იწვევს ციური სხეულის ტემპერატურის ზრდას, ასევე მისი გრავიტაციული ველის ზრდას. შესაძლოა, მომავალში, რომელიც ადამიანის სიცოცხლეს ვერ შეედრება, პლუტონი საცხოვრებლად საცხოვრებელ პლანეტად გადაიქცევა.
პლუტონის საჰაერო ჭურვი ზაფხულში
ჩვენ უკვე ვთქვით, რომ ახლა, პლუტონის ტელესკოპის საშუალებით, ჩვენ ვხედავთ, როგორ გადის იქ ზაფხული. ამ პერიოდში პლანეტა მზესთან რაც შეიძლება ახლოსაა და მშვენივრად თბება. სწორედ ამ მომენტში ჩამოყალიბდა პლუტონის აირისებრი ატმოსფერო, რომლის დანახვა მიწიერი მკვლევარებმა ტელესკოპებით შეძლეს. ზაფხულში, სათბურის ეფექტის გამო, რომელიც ხდება მზის გავლენის ქვეშ, ხდება აორთქლება. მხოლოდ აქ ზედაპირული ყინული გარდაიქმნება არა წყალში, არამედ მაშინვე გაზად, რადგან პლუტონზე არ არის გრავიტაცია. ეს გაზი, რომელიც ძირითადად აზოტისგან შედგება, გიგანტურ მონო-ღრუბელში ამოდის პლანეტის ზემოთ, ოდნავ შორდება მისგან და ქმნის ე.წ. ვაკუუმის ფენას. აზოტისა და მეთანის ზოგიერთ მოლეკულას შეუძლია მიაღწიოს ქარონის ზედაპირს. ამ ზაფხულის სათბურის წყალობითეფექტი, ფაქტობრივად, დადასტურდა პლუტონის ატმოსფეროს არსებობა. მეცნიერებმა შენიშნეს, რომ პლანეტას არ აქვს მკაფიო მონახაზი, მაგრამ მდებარეობს ისე, თითქოს დიდი ღრუბლის უფსკრულშია. დაწვრილებითი შემოწმების შედეგად დადგინდა ყველა ზემოთ ჩამოთვლილი ფაქტი.
ზამთარი სიცივის სფეროში
200 წლის წინ რომ მიაღწიოს კაცობრიობას დღევანდელ ტექნოლოგიურ სიმაღლეებს, პლუტონის ატმოსფეროს არსებობის დამტკიცება არარეალური იქნებოდა. იმ პერიოდში, როდესაც ჯუჯა პლანეტა მზიდან შორდება, ყველა გაზი, რომელიც მასზე ზაფხულში ტრიალებდა, ბრუნდება ზედაპირზე და ხდება მყინვარების ნაწილი, საიდანაც ისინი აორთქლდნენ გასული სეზონის დასაწყისში. ამ შემთხვევაში, პლუტონი სრულიად „შიშველი“გამოიყურება და მისი კონტურები აშკარად ჩანს ტელესკოპით, რადგან ისინი არ არიან დაფარული საჰაერო გარსით.
ჰაერის ტემპერატურა ატმოსფეროს სხვადასხვა ფენებში
ჩვენ მიჩვეულები ვართ იმ ფაქტს, რომ დედამიწის ჰაერის გარსი კლებულობს, როდესაც ჩვენ ზედაპირზე ვშორდებით და ბევრს სჯერა, რომ ყველაფერი ერთნაირია ყველა პლანეტაზე. მაგრამ ეს მთლად ასე არ არის და პლუტონის ატმოსფერო ამის ნათელი მაგალითია. თავად პლანეტის ზედაპირი წარმოუდგენლად ცივია - 231 გრადუსი ნულის ქვემოთ. სწორედ ეს მაჩვენებელია დამახასიათებელი ატმოსფეროს ქვედა ფენისთვის. როდესაც შორდებით მარადიულ მყინვარებს, რომლებიც ფარავს პლუტონს, ტემპერატურა იმატებს. ატმოსფეროს ზედა ფენებში უკვე ვხვდებით -173 გრადუსს, რაც პრინციპში ნორმალურია კოსმოსური გარემოსთვის. უფრო მეტიც, აქ არის გასაოცარი პარადოქსი. ზაფხულში, როცა გაზები პლანეტას გამოეყოფა, ამისთვისსუბლიმაციის გამო მისი ზედაპირი კიდევ უფრო ცივდება. ეს არის ეგრეთ წოდებული სათბურის საწინააღმდეგო ეფექტი. ზამთარში იმის გამო, რომ აირები ქრება და მზის პირდაპირი სხივები ხვდება პლუტონს, მარადიული მყინვარები ოდნავ თბება.
პლუტონის ცა
იმის გამო, რომ ამ ჯუჯა პლანეტის გრავიტაციული ველი ძალიან მცირეა, ის არ იკავებს მის გარშემო არსებულ ატმოსფეროს. ის აირები, რომლებიც აორთქლდება, ამოღებულია ზედაპირიდან და არანაირად არ იცავს ამ პლანეტას კოსმოსური გამოსხივებისა და ასტეროიდების ზემოქმედებისგან. მაგრამ მაშინაც კი, თუ აზოტისა და ნახშირბადის მონოქსიდის ორთქლის ნარევები პლუტონის ქერქზე დარჩება, ადამიანი ნამდვილად ვერ შეძლებს ასეთ პირობებში ცხოვრებას. წყალბადის არარსებობის და ასევე სივრცის უკიდურესად დაბალი სიმკვრივის გამო, პლუტონის ატმოსფერო უკიდურესად იშვიათია. ეს ნიშნავს, რომ აქაც ვერ წარმოიქმნება სპეციალური ფენა, რომელიც დღის დროის მიხედვით იცვლის ცის ფერს. მაშასადამე, თეორიულად, პლუტონზე ყოფნისას, თქვენ არ განასხვავებთ დღე ღამეს. თქვენს წინ მუდმივად ბრუნავს შავი სფერო, რომელზეც შორეული ვარსკვლავები და გამვლელი პლანეტები გამოჩნდებიან კაშკაშა ციმციმებით.
დასკვნა
ახლა ასტრონომებს ყველაზე მეტად აინტერესებთ, როგორი ატმოსფერო აქვს სინამდვილეში პლუტონს. არის თუ არა ზუსტი მათი გამოთვლები და დაკვირვებები და რამდენად ეთანხმებიან ისინი რეალობას? უახლოეს მომავალში იგეგმება თანამგზავრის გაშვება, რომელიც შეძლებს გაზის გიგანტების ორბიტების დაძლევას, რის შემდეგაც ის პლუტონზე დაეშვება. თეორიულად, შატლი, რომელიც ამ ჯუჯა პლანეტის ატმოსფეროში იქნება გაშვებული, მიაღწევსზედაპირზე და შეეძლოს ჰაერისა და ყინულის ნიმუშების აღება. ბოლოს და ბოლოს, არ არსებობს ტექნოლოგიისთვის დამღუპველი ქიმიური ელემენტები, როგორც იქ იუპიტერზე.
