Pluto odhaluje svá tajemství

Není to tak dávno, co jedno z nejvzdálenějších těles sluneční soustavy – Pluto, vzbudil slušný poprask. Před více než třemi roky totiž astronomové rozhodli, že Pluto bude vyobcován z hrdé rodiny planet, mezi které bylo počítáno od svého objevu v roce 1930. Nezdá se však, že by to Plutu nějak vadilo, a vědci se po svých rozepřích ohledně tohoto nevelkého objektu opět pustili do jeho zkoumání.Není to tak dávno, co jedno z nejvzdálenějších těles sluneční soustavy – Pluto, vzbudil slušný poprask. Před více než třemi roky totiž astronomové rozhodli, že Pluto bude vyobcován z hrdé rodiny planet, mezi které bylo počítáno od svého objevu v roce 1930. Nezdá se však, že by to Plutu nějak vadilo, a vědci se po svých rozepřích ohledně tohoto nevelkého objektu opět pustili do jeho zkoumání.

S výjimkou stratosféry a termosféry (viz článek v tomto čísle: Jak pracuje atmosféra) teplota v zemské atmosféře s narůstající výškou klesá. Pluto nemá nijak zvlášť hustý plynný obal, je stotisíckrát řidší než ten pozemský. Nové objevy evropských vědců však ukázaly zajímavou věc – čím vyšší vrstva Plutovy atmosféry, tím teplota stoupá.

Indiánská inspirace

Evropská jižní observatoř nesídlí ani na Sicílii, ani v Řecku, jak by se možná někomu mohlo zdát. Je třeba ji hledat v mnohem jižnějších končinách. V zapadlých koutech jihoamerického Chile se nachází hora Paranal a právě z ní evropští astronomové pozorují a zkoumají jižní oblohu. Základna je vybavena teleskopem VLT (Very Large Telescope, všeříkající, byť poněkud zvláštní název Velmi velký teleskop), který je složen ze čtyř gigantických dalekohledů. Zrcadlový objektiv každého z nich dosahuje průměru více než osmi metrů (8,2 m), je tedy vidět, že se skutečně o žádné drobečky nejedná. Těmto čtyřem obrům ještě pomáhají čtyři menší dalekohledy s téměř dvoumetrovými objektivy.

Všechny čtyři velké dalekohledy mají svá jména: Antu, Kuejen, Melipal a Jepun. Evropskému uchu tyto názvy zní cizokrajně a není se čemu divit. Vědci si je „vypůjčili“ od místních Indiánů z národa Mapučů. Mapučové totiž takto nazývají Slunce, Měsíc, Jižní Kříž a Venuši. A právě dalekohled Antu v posledních měsících dopodrobna zkoumal Pluto.

Tak jak je to s tebou, Pluto?

Pluto je z vesmírného úhlu pohledu vskutku malé těleso, je dokonce menší než pozemský Měsíc. Do kapsy by jej strčily i všechny galileovské měsíce, Saturnův Titan nebo Neptunův Triton. Pluto je velmi lehký a má nízkou hustotu, což napovídá tomu, že z velké části je složeno z ledu. Jak je Pluto malý, tak je zlobivý, s oblibou totiž kříží dráhu Neptunu. Vzhledem ke značné excentricitě své oběžné dráhy se na dvacet let během každého oběhu dostane Pluto blíže k Slunci než Neptun. Teprve před jedenácti roky se Pluto po dvaceti letech dostal opět dále od Slunce, než je Neptun.

Při tak malých rozměrech, jaké Pluto má, je téměř s podivem, že si udrží vůbec nějakou atmosféru. Nicméně jeho kouzlo osobnosti je takové, že nějaký ten dusík a také metan mu neodolají. Astronom Emmanuel Lellouch z pařížské observatoře s pěti kolegy z Francie a Německa k výzkumu Plutovy atmosféry použil nejen výkonný dalekohled, ale také citlivý detektor infračerveného záření CRIRES (Cryogenic Infrared Echelle Spectrograph – Chlazený infračervený spektrograf). Ten je vybaven takovou optiku, která automaticky koriguje chvění ovzduší, čímž se přesnost pozorování významně zvyšuje. „Spojením VLT s přístrojem CRIRES v podstatě získáme výhody satelitu na oběžné dráze okolo Pluta,“ přiblížil jeden z vědců, který se na výzkumu podílí Hans-Ulrich Käufl. „Je fascinující si představit, že s pomocí CRIRES jsme schopni přesně měřit vlastnosti plynu v atmosféře stotisíckrát řidší než na Zemi, u objektu pětkrát menšího, který se nachází na okraji sluneční soustavy,“ dodal.

Inverze i na Plutu

Vzhledem k velké vzdálenosti od Slunce je na Plutu docela zima. Sluneční paprsky už nejsou schopné tento ledový svět rozehřát a tak se teplota při povrchu Pluta pohybuje kolem minus 230 °C. To už je slušný samec, ovšem některá místa na našem Měsíci jsou ještě chladnější. Měření evropských vědců v čele s Emmanuelem Lellouchem ukázalo, že atmosféra Pluta je teplejší. No, teplejší, ani lední medvěd by se tu necítil nějak skvěle, protože rtuť teploměru by zde vystoupala na minus 170 °C. I tak je ovšem rozdíl šedesáti stupňů docela zásadní.

Za teplotní inverzi na naší planetě obvykle může špatný stav ovzduší. Na Plutu ale továrny či automobily vypouštějící do ovzduší zplodiny budou asi těžko. Přesto i zde panuje výrazná inverze, za každý kilometr směrem vzhůru stoupne v plynném obalu Pluta teplota o 3 až 15 stupňů Celsia. Naproti tomu na Zemi je v dolních vrstvách atmosféry každým kilometrem teplota o šest stupňů nižší.

Kde se bere metan?

Samozřejmě, že vědce zajímalo, čím je tento stav způsoben. Odpověď jim nabídl opět detektor infračerveného záření CRIRES. Dosud měli vědci za to, že drtivou část atmosféry Pluta tvoří dusík, dále je zde obsažen metan a ve stopovém množství oxid uhelnatý. Měření však ukázalo, že metanu je zde mnohem více, než se předpokládalo. Je možné, že právě metan je vinen inverzí v této krajině věčného ledu. Metan se drží spíše blíž k povrchu Pluta, ve vyšších vrstvách atmosféry je ho minimálně. Jakmile se Pluto vzdálí od Slunce více, atmosféra zamrzá a padá k povrchu. Při přiblížení naopak zmrzlé části sublimují (vzhledem k extrémně nízkému tlaku mají kapaliny na Plutu těžký život). To vytváří antiskleníkový efekt, podobně jako pocení ochlazuje lidský organismus. 

Existují dvě teorie, které mohou zvláštní vlastnosti atmosféry Pluta vysvětlit. Podle prvního modelu je povrch pokryt tenkou vrstvou metanu, která omezuje sublimaci dusíkové námrazy. Druhý model pak předpokládá existenci oblastí čistého metanu na povrchu trpasličí planety.
Ovšem, kde je pravda, na to si budeme muset počkat. „O platnosti jednoho z modelů musí rozhodnout další výzkum Pluta při jeho vzdalování od Slunce,“ říká Lellouch. Lidstvo by se mohlo odpovědi dočkat již v roce 2015, kdy se k Plutu přiblíží americká sonda New Horizons (viz box).

Kterak byl Pluto „zplutováno“

Od 24. srpna 2006 už Pluto není nejvzdálenější planetou sluneční soustavy. Na valném shromáždění Mezinárodní astronomické unie (IAU) konaném v Praze rozhodli astronomové o vyřazení Pluta ze seznamu planet ve sluneční soustavě. Její součástí je od nynějška místo devíti jenom osm planet. Zlé jazyky tvrdí, že Pluto byl zařazen jen kvůli tomu, že jej objevili američtí astronomové. Pluto se tak nově řadí mezi takzvané trpasličí planety.

Ostatně jde jen o název, těleso samé to nikterak nezmění. Vědci si občas rádi pohrají a změní své klasifikace, které byly po desítky let součástí školních osnov. Takže, zatímco astronomové si počet planet zredukovali z devíti na osm, oceánografové se vydali opačnou cestou. Čtyři oceány se jim zřejmě zdály málo, tak již před časem definovali pátý. Nazývají jej jižní a jeho hranice byla určena 60. rovnoběžkou.

Trpasličí planety alias plutoidy

Trpasličí planety jsou tělesa, která musí splňovat stejné podmínky jako tradiční planety s tím rozdílem, že svou gravitací nevyčistily blízký prostor od ostatních těles. Pluto se nachází v nevyčištěném prostoru – v pásu asteroidů za Neptunem, takže je trpasličí planetou, stejně jako 2003 UB 313 (Xena) a Ceres, který obíhá na dráze mezi Marsem a Neptunem.

Pluto v číslech

Střední průměr: 2390 km (Měsíc – 3476 km, Země – 12756 km)

Hmotnost: 0,0025násobek hmotnosti Země (0,0125E+21 tun)
Gravitace: 0,07násobek gravitace na Zemi

Známé měsíce: 3 – Charon, Nix, Hydra

Vzdálenost od Slunce:

střední – 39,232 AU = 5,869 miliardy km
nejmenší – 29,64 AU = 4,434 miliardy km

největší – 48,825 AU = 7,304 miliardy km

Rotace kolem své osy: 153,29 hodiny (6,4 dne)

Doba oběhu kolem Slunce: 90 465 dnů (247,7 roku)
Atmosféra (hlavní složky): dusík a metan

New Horizons se blíží k Plutu

19. ledna 2006 odstartovala z kosmodromu Eastern Test Range na Floridě raketa Atlas V (montáž této rakety si můžete v tomto čísle prohlédnout). Ta vynesla do kosmu sondu New Horizons, která má za úkol zkoumat vzdálená místa sluneční soustavy, zejména Pluto, jeho měsíce a některá transneptunická tělesa. Takových těles s průměrem vyšším než 100 kilometrů se kdesi za Neptunem pohybuje více než 70 000.

Po roce svého putování sonda prolétla kolem Jupiteru, kde pořídila snímky nejen jeho povrchu, ale i snímky tří ze čtyř galileovských měsíců Io, Europy a Ganymedu. Stále má ovšem před sebou více než polovinu své cesty. Podle plánů by se k Plutu měla přiblížit 14. července 2015. Ovšem New Horizons začne Pluto zkoumat již pět měsíců před největším přiblížením a bude pokračovat jeden měsíc po něm. Dálkové snímkování pořídí globální mapu Pluta a jeho souputníka Charona s rozlišením 40 kilometrů. Kolem trpasličí planety by sonda měla proletět v minimální vzdálenosti 10 000 km, kolem Charona ve vzdálenosti 27 000 km rychlostí přibližně 14 kilometrů za vteřinu. Poté se vydá ještě dál, směrem ke Kuiperovu pásu, a celá mise by měla pokračovat až do roku 2020.

Čtenářská anketa na internetových stránkách našeho vydavatelství www.rf-hobby.cz

Někteří vědci stále nesouhlasí s tím, že Pluto bylo vyřazeno z kategorie planet. Patří podle vašeho názoru Pluto mezi planety?

Ano   29 %

Ne    71 %

Rubriky:  Vesmír
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Které hvězdy se blíží ke Slunci?

Které hvězdy se blíží ke Slunci?

Pohyb více než 300 tisíc hvězd pozorovaný observatoří ESA Gaia ukázal,...
8 největších výzev kosmického věku

8 největších výzev kosmického věku

Je to již více než 60 let, co lidstvo vstoupilo do kosmické éry. Z...
Teleskop CHIME byl dokončen

Teleskop CHIME byl dokončen

Hlavním cílem teleskopu Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment...
Sbohem Cassini!

Sbohem Cassini!

Existuje-li nějaký vesmírný aparát, která by si zasloužil nést...
Vojenský raketoplán X-37B zamířil do vesmíru

Vojenský raketoplán X-37B zamířil...

Ve středu začala již pátá mise OTV-5 (Orbital Test Vehicle 5) amerického...
Skryté, leč mohutné zásoby plynu ve vzdálené galaxii

Skryté, leč mohutné zásoby plynu...

Astronomové využili radioteleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter...
Příběh tří hvězdných měst

Příběh tří hvězdných měst

Díky novým pozorováním, která pořídil dalekohled VST, se astronomům podařilo...
3D tiskárna pro extrémní podmínky

3D tiskárna pro extrémní podmínky

Společnost Made in Space představila speciální 3D tiskárnu, která funguje i ve...
Když černá díra dostane chuť na galaxii…

Když černá díra dostane chuť na...

Pozorování takzvaných ‘medúzovitých galaxií’ pomocí dalekohledu...
Evropané vypustili další družice

Evropané vypustili další družice

Ve středu 2. srpna ráno vypustila společnost Arianespace raketu...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Tohle video obletělo svět! Jaké to je zaplavat si s mývaly?

Tohle video obletělo svět! Jaké...

Přijde vám plavání s delfíny už moc ohrané?...
Nový průzkum: Integrovali se muslimové do našich společností?

Nový průzkum: Integrovali se...

Podle rozsáhlého průzkumu Agentury Evropské unie pro základní práva (FRA)...
Dětští vojáci: Bez váhání vám prostřelí hlavu!

Dětští vojáci: Bez váhání vám...

Nad poničenými domy iráckého Kirkúku se vznáší dým. Za převrácenou dodávkou se...
Jindřich VIII.: Král, který kvůli ženám změnil dějiny církve!

Jindřich VIII.: Král, který kvůli...

Stal se králem, i když neměl. Založil svou církev kvůli ženě....
Slavné kauzy dočasně zmizelých dětí: Doma je nic neudrží!

Slavné kauzy dočasně zmizelých...

Devítiletému Semajovi Bookerovi (*1998) ze státu Washington se stýská po...
Děsivý hotel McKamey Manor: Vítejte v oživlé noční můře!

Děsivý hotel McKamey Manor: Vítejte v...

V kalifornském San Diegu stojí hotel McKamey Manor. Na pobyt v něm čekají v řadě...
Historie toaletního papíru: Od listů a kamínků k moderním toaletám

Historie toaletního papíru: Od listů...

Z jednoho stromu se vyrobí zhruba 45 kilogramů toaletního papíru. Denně se...
Banská Štiavnica: Jedno z nejkouzelnějších měst v Evropě!

Banská Štiavnica: Jedno z...

V údolí mezi Štiavnickými vrchy leží jedno z nejkouzelnějších měst nejen na...
Černý pátek na vídeňské burze: Co přivedlo slavného generála na mizinu?

Černý pátek na vídeňské burze: Co...

Když v roce 1871 Francie prohraje prusko-rakouskou válku, musí právě...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.