Карликовая планета Церера
Общие сведения о Церере
Церера – это ближайшая к Солнцу карликовая планета.
Церера является крупнейшим объектом в главном поясе астероидов, расположенном между орбитами Марса и Юпитера.
По каталогу Центра малых планет Церере присвоено наименование 1 Ceres.
Церера открыта в 1801 году итальянским астрономом Джузеппе Пиацци в Палермской астрономической обсерватории.
Церера получила название в честь древнеримской богини плодородия.
В 1802 году Церера была классифицирована как астероид, а по результатам уточнения термина «планета» Международным астрономическим союзом 24 августа 2006 года ее отнесли к карликовым планетам.
Считается, что строение Цереры включает тонкий слой реголита, ледяную мантию и каменное ядро.
Орбита Цереры
Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 381,028 миллиона километров (2,5465 астрономической единицы).
Афелий (самая далекая от Солнца точка орбиты): 446,521 миллиона километров (2,9842 астрономической единицы).
Средняя скорость движения Цереры по орбите составляет 17,882 километра в секунду.
Один оборот вокруг Солнца планета совершает приблизительно за 4,6 земных лет.
3D-модель Цереры
Физические характеристики Цереры
Церера – самое крупное тело в главном поясе астероидов.
Средняя температура поверхности Цереры составляет −106 °C, в перигелии она может достигать −33 °C.
Средний радиус Цереры составляет 463,5 километра, то есть примерно в 14 раз меньше радиуса Земли.
Площадь поверхности Цереры составляет 2 849 631 квадратных километров, что меньше площади Якутии или немного больше территории Аргентины.
Средняя плотность Цереры составляет 2,161 ± 0,009 грамм на кубический сантиметр.
Ускорение свободного падения на Церере равно 0,27 метра на секунду в квадрате (0,028 g).
Масса Цереры равна 9,393 х 10 20 килограмм.
Сравнительные размеры Цереры и Земли
Атмосфера Цереры
Церера имеет слабую, непостоянную атмосферу со следами водяного пара.
Появление временной атмосферы, по-видимому, связано с активностью Солнца.
Исследование Цереры
Идея, что между орбитами Марса и Юпитера может существовать неоткрытая планета, впервые предложена Иоганном Элертом Боде в 1772 году на основе правила Тициуса – Боде, о закономерности в величинах радиусов орбит известных на тот момент планет.
Поиск планеты на удалении 2,8 астрономической единицы от Солнца привел к созданию в 1800 году группы из 24 астрономов под названием «Небесная стража».
Церера открыта в 1801 году итальянским астрономом Джузеппе Пиацци в Палермской астрономической обсерватории, который также был приглашен в группу «Небесная стража», но сделал свое открытие до приглашения.
Видимый диск Цереры очень мал, и первые детали удалось разглядеть только в конце XX века с помощью космического телескопа «Hubble».
В январе 2014 года было сообщено об обнаружении вокруг Цереры с помощью инфракрасного телескопа «Hershel» облаков водяного пара.
До 2015 года единственным способом изучения Цереры оставались телескопические наблюдения.
Принципиально новым этапом в изучении Цереры стала миссия NASA «Dawn» («Рассвет»), стартовавшая 27 сентября 2007 года и приступившая к научной деятельности в 2015 году. Космический аппарат перевернул представление человечества об этом холодном мире, зафиксировав его геологическую и химическую активность, а также присутствие органики.
6 июня 2018 года космический аппарат NASA «Dawn» достиг наименьшей орбиты за всю историю карликовой планеты Цереры и отправил на Землю тысячи потрясающих изображений и других данных.
В октябре 2018 года «Dawn» окончательно исчерпал топливо, которое позволяет ему контролировать положение в пространстве, что и стало причиной завершения миссии. Последняя попытка установить связь с зондом была произведена 1 ноября 2018 года.
Интересные факты о Церере
Первоначальное название, которое Пиацци предложил открытому им объекту, – Церера Фердинанда (Ceres Ferdinandea), в честь римской богини земледелия и короля Сицилии Фердинанда III. Поскольку вторая часть «Ferdinandea» была неприемлема для других стран, впоследствии она была убрана.
Минералы, содержащие воду, широко распространены на Церере, намекая, что в прошлом карликовая планета имела глобальный океан.
В яркой области в центре молодого кратера Occator доминирует карбонат натрия, вид соли, образующийся на Земле в гидротермальных условиях.
Мантия Цереры содержит значительное количество льда: 200 миллионов кубических километров, что превосходит количество пресной воды на Земле.
Изолированная гора Ahuna Mons в экваториальном районе карликовой планеты Цереры напоминает вулканический купол.
В честь Цереры назван химический элемент церий, обнаруженный в 1803 году.
Источник
Церера
Церера — ближайшая к Солнцу карликовая планета, находящаяся в поясе астероидов, расположенном между Марсом и Юпитером. Открыта в 1801 году итальянским астрономом Джузеппе Пиацци, который дал ей имя римской богини земледелия.
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 9,4·10 20 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.
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».
Строение
По своей структуре Церера, как и аналогичные объекты, напоминает планеты земной группы. После достижения сферической формы более массивные породы переместились в
центр, а более легкие – на поверхность. Так образовалось каменное ядро [3] и ледяная мантия [2] толщиной около 100 километров. Объем льда на планете достигает 200 млн. км³, и это значительно превышает количество всей пресной воды на Земле. Предполагают, что в недрах Цереры содержатся летучие вещества. Это подтверждается, например, тем, что из-за большого расстояния до Солнца солнечное излучение ослаблено, и потому некоторые вещества с низкой температурой кристаллизации могут сохраняться в глубинах поверхности.
На заре своего существования мантия могла состоять из воды благодаря радиоактивным распадам внутри ядра и его нагревании. Сложно определить, из чего состоит поверхность планеты. Видимо, значительную ее часть составляет ледяная кора и смесь льда и реголита (вид породы, представляющий собой сильно измельченный грунт с низкой плотностью) [1] . Кроме того, пока что достоверно неизвестно, есть ли жидкая вода под корой Цереры, а также действующие или действовавшие в прошлом вулканы.
На поверхности также, возможно, есть кратеры, которые видны с Земли в виде темных и светлых объектов. Именно по наблюдению за изменением их положения был определен период вращения планеты. Самая яркая структура-кратер названа «Пьяцци» в честь первооткрывателя Цереры.
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.
Источник
Карликовая планета Церера
Церера — карликовая планета, расположенная в поясе астероидов между Марсом и Юпитером.
В Солнечной системе есть интересная территория – Пояс астероидов. Кроме наличия 2.8-3.2 квинтиллиона тонн материала, в этом участке проживают небольшие карликовые тела. Крупнейшее именуют Церера, относящуюся к разряду карликовых планет.
Размер и форма сначала сбили с толку и ученые посчитали, что Церера — планета. Позже выводы пересмотрели, но у объекта хватает массивности, чтобы быть сферической. О статусе все еще ведутся споры. Давайте узнаем больше информации о карликовой планете и о том, где именно находится Церера.
Открытие и имя
В 1801 году карликовую планету Церера нашел Джузеппе Пиацци, занимаясь поисками зодиакальных звезд. Но существование карлика предсказывал еще Иоганн Боде, считавший, что между Марсом и Юпитером должна быть планета. Он основывался на сейчас уже недействительном законе Боде-Тициуса (1766 год).
Закон утверждал, что полуосновные планетарные оси придерживаются закономерности, кроме разрыва Марс-Юпитер. Чтобы разобраться, Франц Ксавер фон Зак в 1800 году попросил две десятка опытных астрономов отыскать пропавшую планету. Ниже представлено фото Цереры от космического телескопа Хаббл.
Сравнение снимков Цереры с разницей в 11 лет
Одним из астрономов был Джузеппе Пиацци, который сделал открытие перед тем, как к нему пришла просьба. Но он подумал, что перед ним комета. Дальнейший обзор показал, что объект выступает чем-то более крупным. Окончательные выводы предоставил в 1801 году.
Но Церера была близка к Солнцу, поэтому при смещении пропала из виду. После ученые отыскали ее снова и подтвердили обнаружение. С самого начала Пиацци хотел назвать объект Церерой Фердинанде, в честь богини сельского хозяйства и короля. Но вторая часть не принималась в других странах, а вот «Церера» закрепилась. В Германии ее называли Гера, а в Греции все еще придерживаются варианта с Деметрой.
Классификация
Категория объекта много раз менялась. Иоганн Боде, считал, что это настоящая планета. Этот статус держался до середины 19-го века.
Церера и другие крупнейшие астероиды
По мере изучения открывали новые объекты и ученые стали догадываться, что перед ними другой класс. Уильям Гершель предложил термин «астероид» и Церера заняла это место в 1802 году. В 1860-м году существовало отличие между объектами вроде Цереры и планетами, хотя для последнего все еще не было определения. В споре 2006 года Церера фигурировала в качестве планеты.
Новые требования от МАС включали необходимость того, чтобы объект не выступал спутником, обладал определенной массой и очистил окрестности. Церера не является доминирующим телом и делит территорию с огромным количеством астероидов.
Интересно, что МАС никогда не рассматривало, является ли Церера астероидом. Более того, у них нет этого термина, так как все еще используют «малая планета».
Размер, масса и орбита
В 1802 году Уильям Гершель вывел диаметр в 260 км, а в 1811 году Иоганн Шретер доказывал, что 2613 км. Современный показатель составляет 473 км, а масса Цереры – 9.39 х 10 20 кг (0.00015 земель).
