Период обращения Плутона: год на карликовой планете

Обновлено: 1 September 2026

Плутон, который в 1930 году был открыт астрономом Клайдом Томбо и до 2006 года считался девятой планетой Солнечной системы, сегодня классифицируется как карликовая планета согласно определению Международного астрономического союза (МАС). Его орбитальный период — около 248 лет — значительно превышает продолжительность жизни человека и влияет на уникальные климатические и атмосферные процессы на поверхности объекта. Этот длительный период обращения вокруг Солнца делает Плутон объектом пристального научного интереса, поскольку за одну орбиту карликовая планета проходит через разнообразные условия, которые невозможно наблюдать на других телах Солнечной системы.

В статье мы подробно рассмотрим, как измеряется период обращения Плутона, какие особенности его орбиты влияют на климат, атмосферу и геологию, а также обсудим результаты миссии NASA "Новые горизонты", которая в 2015 году впервые подробно изучила этот отдалённый мир.

• 248 лет — продолжительность одного полного оборота Плутона вокруг Солнца
• -223 °C — минимальная зарегистрированная температура на поверхности Плутона
• 700 млн $ — бюджет миссии NASA "Новые горизонты"

Орбитальный период Плутона

Детали орбиты и динамика

Период обращения Плутона вокруг Солнца составляет 247,94 земных лет (90 560 дней). Эта величина вычислена на основе наблюдений и расчетов, опубликованных в NASA Jet Propulsion Laboratory. Орбита Плутона сильно вытянута и наклонена относительно плоскости эклиптики под углом 17,1 градуса, что является самым высоким наклоном среди планетарных тел Солнечной системы. Максимальное расстояние Плутона от Солнца (афелий) достигает около 7,375 млрд километров, а минимальное (перигелий) — около 4,436 млрд километров. Такой широкий диапазон расстояний влечет за собой значительные изменения в солнечном облучении и температуре на поверхности.

Сравнение с орбитой Земли

Для сравнения, Земля совершает полный оборот вокруг Солнца за 365,25 дней, ее орбита почти круглая с эксцентриситетом 0,017 и наклоном около 0°. В то время как Земля находится в среднем на расстоянии 149,6 млн километров от Солнца, Плутон удален в среднем на 5,9 млрд километров, что примерно в 39,5 раза дальше. Это объясняет и значительно более длинный период обращения, и низкий уровень солнечного излучения, достигающего поверхности карликовой планеты.

• Период обращения Земли: 365,25 дней
• Период обращения Плутона: 247,94 лет
• Максимальное удаление Плутона от Солнца: 7,375 млрд км

Климатические условия Плутона

Из-за значительного расстояния от Солнца Плутон обладает экстремально низкими температурами на поверхности. По данным миссии "Новые горизонты" и наземных наблюдений, температуры варьируются от примерно -233 °C (40 Кельвин) в перигелии до около -223 °C (50 Кельвин) в афелии. Такой диапазон температур обусловлен не только удалённостью, но и изменениями в атмосфере, которая существует в виде тонкого слоя газов, преимущественно азота.

Сезонные и долгосрочные атмосферные изменения

Поскольку один сезон на Плутоне длится примерно 62 года, атмосферные и температурные изменения растянуты на десятилетия. Например, с момента прохождения перигелия в 1989 году наблюдается постепенное испарение ледяных азотистых покровов, что ведет к увеличению плотности атмосферы. В 2002–2015 годах был зафиксирован рост давления в атмосфере с примерно 1,5 микробар до около 10 микробар — данные, полученные с помощью спектроскопии и радиолокационных измерений. В атмосфере также присутствуют метан (примерно 1,5%) и угарный газ (около 0,5%), которые влияют на энергетику и динамику.

Интенсивность солнечного излучения

Солнечная радиация на поверхности Плутона составляет лишь около 0,06 Вт/м², что примерно в 1/1600 раза меньше, чем на Земле (примерно 960 Вт/м² на экваторе при ясной погоде). Это минимальное освещение влияет на испарение льдов и поддерживает очень холодные условия, однако периодические изменения в орбите создают временные колебания в температуре и плотности атмосферы.

• Температурный диапазон: от -233 °C до -223 °C
• Атмосферный состав: 98% азота, 1,5% метана, 0,5% угарного газа
• Изменение давления атмосферы: 1,5–10 микробар (2002–2015 гг.)
• Солнечное излучение: около 0,06 Вт/м²

Исследование Плутона: миссия "Новые горизонты"

Основные достижения

Миссия "Новые горизонты", запущенная 19 января 2006 года, достигла Плутона 14 июля 2015 года, совершив первый в истории пролёт мимо карликовой планеты на близком расстоянии. Общий бюджет миссии составил около 700 миллионов долларов США. Аппарат собрал данные с разрешением до 70 м на пиксель, что позволило создать детальные карты поверхности и атмосферы Плутона. Среди ключевых открытий — обширные равнины под названием Sputnik Planitia, площадью около 1,5 млн км², состоящие из азотного льда, а также активные геологические процессы, включая ледяные горы высотой до 3,5 км.

Научные открытия и данные

"Новые горизонты" показали, что Плутон обладает сложной и динамичной атмосферой с многоуровневой структурой, в которой присутствуют слои синих и красных аэрозолей. Были обнаружены также теневые ледяные горы, криовулканы и следы возможного подповерхностного океана. Эти данные значительно расширили представления о Плутоне как о сложном мире, а не просто замороженном объекте.

• Бюджет миссии: 700 млн $
• Разрешение снимков: до 70 м/пиксель
• Площадь равнин Sputnik Planitia: 1,5 млн км²
• Геологическая активность: ледяные горы до 3,5 км высотой

Сравнение с другими карликовыми планетами

Орбитальные и физические характеристики

Плутон выделяется среди карликовых планет своей эксцентричной орбитой и размером. Эрида, открытая в 2005 году и также относящаяся к поясу Койпера, имеет период обращения 557 лет и диаметр 2 326 км, что немного меньше Плутона. Церера, крупнейший объект пояса астероидов, значительно меньше — 940 км в диаметре и период обращения 4,6 года, что связано с её близостью к Солнцу.

Климат и температура

Эрида демонстрирует температуры около -243 °C, что на 10 Кельвин ниже, чем минимальные температуры Плутона, обусловленные её более удалённой орбитой. Церера, напротив, с более близким расстоянием к Солнцу, имеет максимальные температуры до -105 °C, что значительно теплее, чем Плутон. Атмосфера Цереры крайне разрежена и состоит преимущественно из углекислого газа, в отличие от азотной атмосферы Плутона и Эриды.

• Плутон: период 248 лет, диаметр 2377 км, температура до -223 °C
• Эрида: период 557 лет, диаметр 2326 км, температура около -243 °C
• Церера: период 4,6 года, диаметр 940 км, температура до -105 °C

Будущие исследования и миссии

Планы NASA и международных агентств

NASA разрабатывает проекты новых миссий к поясу Койпера, включая потенциальный орбитальный аппарат для детального изучения Плутона и его крупнейшего спутника Харона в 2030-х годах. Одним из ключевых инструментов станет космический телескоп James Webb (запущен в декабре 2021 года), который способен получать спектры в инфракрасном диапазоне, позволяя анализировать состав атмосферы и ледяных покрытий Плутона с беспрецедентной точностью. Оценочный бюджет таких исследований превышает 1 миллиард долларов, что отражает сложность и важность задач.

Цели и задачи будущих миссий

Основные цели включают изучение геологической активности, мониторинг изменений атмосферы, поиск признаков подповерхностных океанов с помощью радарных зондов и детальный анализ химического состава поверхности. Эти данные помогут понять эволюцию карликовых планет и условия формирования Солнечной системы.

• Исследование атмосферы: инфракрасные спектрометры James Webb для анализа метана и азота
• Геологические исследования: высокоразрешающая съемка с орбитальных аппаратов
• Поиск ледяных океанов: радарные технологии для оценки внутренней структуры

Частые вопросы

Ключевые выводы

• Период обращения Плутона составляет 247,94 земных лет, с орбитой с высоким наклоном и эксцентриситетом.
• Атмосфера Плутона состоит преимущественно из азота (98%) с небольшими долями метана и угарного газа и претерпевает сезонные изменения давления в диапазоне 1,5–10 микробар.
• Миссия "Новые горизонты" (2006–2015) раскрыла сложную геологию Плутона, включая ледяные равнины площадью 1,5 млн км² и ледяные горы до 3,5 км высотой.
• Планы будущих миссий и использование телескопа James Webb направлены на изучение атмосферы, геологии и возможных подповерхностных океанов Плутона.