Plutone

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Categoria:	Scienze
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Chiara De Paoli, I°liceo
Plutone
Plutone è il più piccolo e il più distante dei pianeti del sistema solare: è persino più piccolo di Io, Europa, Ganimede, Callisto, Titano e Tritone, che sono satelliti di altri pianeti. Insieme al suo satellite potrebbe essere contenibile nella parte continentale degli USA.
Il suo nome deriva dalla mitologia romana, infatti Plutone era il dio degli Inferi (l’equivalente di Ade per i greci). Probabilmente il pianeta fu chiamato così per le sue condizioni, visto che è distante dal sole ed è poca la luce che lo raggiunge. Un’altra ipotesi è che derivi anche dalle iniziali “PL” dello scienziato Percival Lowell, che aveva ipotizzato l’esistenza di questo pianeta in base a calcoli che poi risultarono errati.
Plutone fu scoperto il 18 febbraio 1930 da Clyde W. Tombaugh al Lowell Observatory in Arizona. Costui fu incuriosito dal fatto che c’erano anomalie nelle orbite di Urano e Nettuno, esattamente come successe in occasione della scoperta di Nettuno.
Anche se la Nasa sta facendo dei progetti, è l’unico pianeta del sistema solare non ancora visitato da una sonda spaziale, e anche le osservazioni con il telescopio Hubble non consentono di vederlo bene. Una missione potrebbe dare informazioni sull’origine del sistema solare, appunto perché è così diverso da tutti gli altri pianeti. Infatti si sa poco su questo pianeta, al tal punto che anche le sue dimensioni sono incerte. Per fortuna nel 1978 Christy scoprì che Plutone aveva un satellite, Caronte, e quindi fu possibile calcolare il rapporto fra le due masse (tra 0.084 e 0.157)
Stranezze nell’orbita, inclinazione ed eccentricità orbitali hanno dato vita a delle ipotesi sulla sua origine. Nel 1936 Lyttleton propose che in un’epoca remota fosse stato un satellite di Nettuno, dall’attrazione gravitazionale del quale sarebbe fuggito in seguito ad un incontro ravvicinato con Tritone. Un’altra ipotesi è che Tritone, Plutone e Caronte siano dei corpi minori che non si sono potuti aggregare in un corpo maggiore a causa delle perturbazioni gravitazionali generate da un altro pianeta. Alcuni studiosi sostengono che Plutone dovrebbe essere classificato non come pianeta ma come asteroide o cometa. La teoria più diffusa è però quella che Tritone e Plutone orbitassero un tempo indipendentemente intorno al sole, e che Tritone sia stato catturato in seguito da Nettuno.
L’orbita del pianeta è talmente ellittica che per 20 anni dei 248 ca. che formano un ciclo intorno al sole essa si incrocia con quella di Nettuno, dando a quest’ultimo il temporaneo primato di pianeta più lontano.
Nonostante la geometria delle orbite percorse da Nettuno e Plutone, essi si muovono in modo tale da non avvicinarsi mai l’uno all’altro. Infatti il rapporto dei due periodi di rivoluzione è 2:3. Questo significa che se i due pianeti si trovano in una data configurazione, dopo due rivoluzioni di Plutone e tre di Nettuno si troveranno nella stessa posizione. Il periodo orbitale del primo è quindi più lungo di quello del secondo.
La temperatura superficiale di Plutone è di circa 35°-45°K (gradi Kelvin), che equivalgono a -228°-238°C.
Della composizione chimica del pianeta, invece, non si sa quasi nulla. Se la stima sulla densità è corretta (2g/cm3 ca.), allora dovrebbe essere composto per il 70% ca. di roccia e per il 30% ca. di ghiaccio d’acqua. Le zone più brillanti della superficie dovrebbero essere ricoperte da azoto allo stato solido con tracce di idrocarburi e monossido di carbonio. La composizione delle zone più scure non è ancora nota, ma potrebbe trattarsi di materiale organico primordiale o reazioni fotochimiche causate dai raggi cosmici.
Anche per quanto riguarda l’atmosfera finora ci sono solo delle supposizioni. Probabilmente è costituita da azoto, metano, idrocarburi e monossido di carbonio, ma è molto tenue (ha una pressione di solo alcuni microbar). Dovrebbero essere presenti anche alcuni elementi pesanti non rilevabili con lo spettroscopio, come il neon. Se quest’ultimo non fosse presente, il metano si disperderebbe nello spazio a causa della bassa gravità del pianeta. Inoltre l’atmosfera si trova allo stato gassoso solo quando Plutone è vicino al perielio, e normalmente è ghiacciata.
NB: Il perielio è il punto dell’orbita di un pianeta intorno al sole in cui questo si trova alla minima distanza, mentre l’afelio il punto dell’orbita in cui si trova alla massima distanza da esso.
CURIOSITA’
➢ L’orbita di Plutone è così caotica che tra 900 milioni di anni questo pianeta si allontanerà dal sistema solare.
➢ Se oggi 30 aprile 2004 parto dalla Terra con un jet arrivo a toccare la superficie del pianeta il 30 aprile 2581.
➢ Una persona che sulla Terra pesa 50 kg su Plutone ne pesa 3.
➢ Una persona di 30 anni su Plutone ne ha 0.12.
➢ Se la Terra fosse una palla da baseball Plutone si troverebbe a circa 5 km di distanza da essa.
➢ Su Plutone Caronte si vede circa sei volte più grande della Luna sulla Terra.
Scheda sulle caratteristiche salienti:
Distanza massima dal Sole :
7375 milioni di Km
Distanza minima dal Sole :
4425 milioni di Km
Distanza media dal Sole :
5914 milioni di Km
39,44 Unità astronomiche
Periodo di rivoluzione :
247,7 anni terrestri
Periodo di rotazione :
6 giorni , nove ore
Velocità orbitale :
4,7 Km/sec
Inclinazione dell'asse :
sconosciuta
Inclinazione dell'orbita rispetto all'Eclittica :
17,2 gradi d'arco
Orbita :
ellittica (eccentricità: e= 0.25)
Diametro equatoriale :
3000 Km probabilmente
Massa:
12.9 miliardi di miliardi di tonnellate (12.9x1025g) (Due millesimi di quella terrestre)
Volume (Terra=1) :
0,01 probabilmente
Densità (Acqua=1) :
2.05
Temperatura media alla superficie visibile :
-210°C nell'atmosfera
Pressione atmosferica alla superficie :
da 3 a 50 microbar
Gravità alla superficie(Terra =1):
0.04
Satelliti noti :
1

Caronte
Il satellite di Plutone, Caronte, è stato scoperto nel 1978 da Jim Christy. Esso è geosincrono, cioè la sua rotazione e la sua rivoluzione hanno la stessa durata della rotazione di Plutone, quindi 6.39 giorni. Quindi Caronte è sempre visibile solo in una determinata area del pianeta, senza sorgere e tramontare mai, e gli rivolge sempre la stessa faccia.
La massa di Caronte è di 1.77 miliardi di miliardi di tonnellate (1.77x1024g) e quindi circa un tredicesimo di quella di Plutone, e la sua composizione è ignota. Il diametro non è noto esattamente, ma è di circa 1200 km. Le sue dimensioni sono quindi quasi la metà di quelle del pianeta maggiore: questo rende il sistema Plutone-Caronte molto simile ad un pianeta doppio. La loro distanza è di appena 17000 km e questo spiega come mai in molte fotografie Caronte appaia solo come una deformazione del bordo dell’immagine di Plutone. La superficie del satellite differisce da quella dei pianeta in quanto sembra ricoperta da acqua ghiacciata invece che da metano ghiacciato. Probabilmente non possiede un’atmosfera.
Si crede che Caronte si sia formato a causa di un gigantesco impatto simile a quello che formò la nostra Luna.
La particolarità di Caronte è che si tratta del satellite più grande, in rapporto al suo pianeta, del sistema solare.