Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Снимок Плутона, сделанный компанией New Horizons при вылете , демонстрирующий атмосферу Плутона, освещенную Солнцем сзади. Синий цвет близок к тому, что видел бы человеческий глаз, и вызван слоями дымки в атмосфере.

Атмосфера Плутона представляет собой разреженный слой газов , окружающих Плутон . Он состоит в основном из азота (N 2 ), с небольшими количествами метана (CH 4 ) и окиси углерода (CO), которые испаряются из льда на поверхности Плутона. [1] [2] Он содержит слоистую дымку, вероятно, состоящую из более тяжелых соединений, которые образуются из этих газов из-за излучения высокой энергии. [3] Атмосфера Плутона отличается сильными и не совсем ясными сезонными изменениями, вызванными особенностями орбитального и осевого вращения Плутона. [1]

Поверхностное давление атмосферы Плутона, измеренное New Horizons в 2015 году, составляет около 1 Па ( 10 мкм бар ), что составляет примерно 1/100 000 атмосферного давления Земли. Температура на поверхности составляет от 40 до 60 К (от −230 до −210 ° C) [1], но она быстро растет с высотой из-за парникового эффекта, генерируемого метаном . Вблизи высоты 30 км она достигает 110 К (−163 ° C), а затем медленно уменьшается. [4]

Плутон - единственный транснептуновый объект с известной атмосферой. [4] Его ближайшим аналогом является атмосфера Тритона , хотя в некоторых аспектах она напоминает даже атмосферу Марса . [5] [6]

Атмосфера Плутона изучается с 1980-х годов посредством наземных наблюдений за затмениями звезд Плутоном [7] [8] и спектроскопии . [9] В 2015 году он был изучен с близкого расстояния космическим кораблем New Horizons . [2] [10]

Состав [ править ]

Полосы синей дымки в атмосфере Плутона
(приблизительно в истинном цвете )

Основной компонент атмосферы Плутона - азот . Содержание метана , по измерениям New Horizons , составляет 0,25%. [2] [Примечание 1] Для окиси углерода оценки с Земли составляют 0,025–0,15% (2010 г.) [12] и 0,05–0,075% (2015 г.). [13] Под действием космического излучения высокой энергии эти газы реагируют с образованием более сложных соединений (не летучих при температурах поверхности Плутона [14] ), включая этан (C 2 H 6 ), этилен (C2 H 4 ), ацетилен (C 2 H 2 ), более тяжелые углеводороды и нитрилы [3] [15] [16] и цианистый водород (HCN) [17] (количество этилена составляет около 0,0001%, а количество ацетилена составляет около 0,0003%). [2] Эти соединения медленно осаждаются на поверхности. Вероятно, они также включают толины , которые отвечают за коричневый цвет Плутона (как и некоторых других тел во внешней Солнечной системе). [2] [18]

Самым летучим соединением атмосферы Плутона является азот, вторым - окись углерода и третьим - метан. Показателем летучести является давление насыщенных паров ( давление сублимации ). При температуре 40 К (близкой к минимальному значению для поверхности Плутона [1] ) она составляет около 10 Па для азота, 1 Па для окиси углерода и 0,001 Па для метана. Оно быстро увеличивается с температурой и при 60 К (близкое к максимальному значению [1] ) приближается к 10 000 Па , 3000 Па и 10 Па соответственно. Для углеводородов тяжелее метанаводы , аммиака , диоксида углерода и цианистого водорода, это давление остается пренебрежимо низким (около 10 -5 Па или еще ниже), что указывает на отсутствие летучести в условиях Плутона (по крайней мере, в холодных нижних слоях атмосферы). [14] [19]

Можно ожидать, что метан и монооксид углерода из-за их более низкого содержания и летучести будут демонстрировать более сильные отклонения от равновесия давления с поверхностным льдом и большие временные и пространственные вариации концентрации. Но на самом деле концентрация, по крайней мере, метана, заметно не зависит от высоты (по крайней мере, в нижних 20–30 км), долготы или времени. [5] [20] Однако температурная зависимость летучести метана и азота предполагает, что концентрация метана будет уменьшаться по мере удаления Плутона от Солнца. [14] [20] [21] Примечательно, что наблюдаемая концентрация метана на 2 порядка выше, чем ожидалось из закона Рауля.по его концентрации в поверхностном льду и соотношению давлений сублимации метана и азота. [5] [22] Причины такого расхождения неизвестны. Это могло быть связано с наличием отдельных участков относительно чистого метанового льда или с повышенным содержанием метана в самом верхнем слое обычного смешанного льда. [5] [21]

Сезонные и орбитальные изменения инсоляции приводят к миграции поверхностных льдов: в одних местах они сублимируются, а в других конденсируются. По некоторым оценкам, это вызывает метровые изменения их толщины. [8] Это (но также и изменения в геометрии обзора) приводит к заметным изменениям яркости и цвета Плутона. [5]

Метан и монооксид углерода, несмотря на их низкое содержание, играют важную роль в термической структуре атмосферы: метан является сильным нагревательным агентом [11], а монооксид углерода - охлаждающим (хотя степень этого охлаждения не совсем ясна). [4] [12]

Haze [ править ]

Многослойная дымка в атмосфере Плутона. Внизу видна часть равнины Sputnik Planitia с близлежащими горами. Фотография New Horizons , сделанная через 15 минут после максимального сближения с Плутоном.
Тени гор на дымке [23]
Кривая поглощения солнечного ультрафиолета атмосферой Плутона, измеренная во время полета New Horizons через тень Плутона. Характерный излом, вероятно, создаваемый дымкой [2] , присутствует как на убывающих, так и на возрастающих ветвях.

New Horizons обнаружила в атмосфере Плутона многослойную дымку , которая покрывает всю карликовую планету и достигает высоты более 200 км. Лучшие изображения показывают около 20 слоев дымки. Горизонтальная протяженность слоев не менее 1000 км. Толщина слоев от 1 до> 10 км, расстояние между ними по вертикали около 10 км. В северных регионах дымка в 2-3 раза плотнее, чем у экватора. [10] [24]

Несмотря на очень низкую плотность атмосферы, дымка довольно заметна: она даже рассеивает достаточно света, чтобы можно было сфотографировать некоторые детали ночной стороны Плутона. [25] Где-то на дымке видны длинные тени от гор. [24] Его нормальная оптическая толщина оценивается как 0,004 [2] или 0,013 [10] (таким образом, он уменьшает интенсивность вертикального луча света на или ; для скользящего света эффект намного сильнее). Масштаб высоты дымки 45–55 км ; [2] [10] он примерно совпадает с масштабом высоты давления в средней атмосфере. [7] На высотах100–200 км снижается до 30 км. [10]

Размер частиц дымки неясен. Его синий цвет указывает на радиус частицы около 10 нм, но соотношение яркостей при разных фазовых углах указывает на радиус, превышающий 100 нм. Это можно объяснить агрегацией мелких (десятки нм) частиц в более крупные (сотни нм) кластеры. [10]

Мгла, вероятно, состоит из частиц нелетучих соединений, которые синтезируются из атмосферных газов под действием космического излучения высокой энергии. [2] [3] [26] Слои показывают присутствие атмосферных волн (о наличии которых также свидетельствуют наблюдения за затмениями), [27] [2] и такие волны могут быть созданы ветром, дующим над шероховатой поверхностью Плутона. [10]

Дымка является наиболее вероятной причиной излома кривой зависимости интенсивности света от времени, полученной New Horizons во время полета через тень Плутона (см. Изображение справа) - ниже высоты 150 км атмосфера ослабляет свет намного сильнее, чем наверху. Подобный излом наблюдался во время затмения звезды в 1988 году. Сначала он также интерпретировался как ослабление света из-за дымки [28], но теперь считается, что это в основном результат сильного обратного градиента температуры в нижних слоях атмосферы. [24] Во время более поздних покрытий (когда атмосфера Плутона была уже в ≥2 раза плотнее) этот перегиб отсутствовал. [4] [7] [29]

Еще одно свидетельство дымки было получено в 2002 году из-за нового затмения. Звездный свет, которому удалось достичь Земли во время затмения (из-за преломления в атмосфере Плутона), продемонстрировал увеличение интенсивности с увеличением длины волны. [Примечание 2] [30] Это было интерпретировано как надежное [5] [31] свидетельство рассеяния света аэрозолями (подобно покраснению восходящего Солнца). Однако эта особенность отсутствовала во время более поздних затмений (включая 29 июня 2015 г.) [5] [31], а 14 июля 2015 г. New Horizons обнаружил, что дымка была синей. [32]

Возможные облака в атмосфере Плутона

В последней партии изображений, полученных с New Horizons , было обнаружено несколько потенциальных облаков. [33]

Температура и тепловая структура [ править ]

Плутон не имеет или почти не имеет тропосферы ; наблюдения New Horizons предполагают наличие только тонкого пограничного слоя тропосферы . Его толщина в месте измерения составляла 4 км, а температура - 37 ± 3 К. Слой не сплошной. [10]

Над ним лежит слой с быстрым повышением температуры с высотой - стратосфера . Температурный градиент оценивается в 2,2, [7] 3–15 [11] или 5,5 [5] градусов на км. Это результат парникового эффекта , вызванного метаном . Средняя температура поверхности 42 ± 4 К (измерения в 2005 г.) [34], а среднее значение для всей атмосферы - 90+25
−18К (2008). [11] [12] [35]

На высоте 20–40 км температура достигает максимума ( 100–110 К ; стратопауза ), а затем медленно понижается (около 0,2 К / км ; [4] мезосфера ). [4] [5] [7] Причины этого снижения неясны; это может быть связано с охлаждающим эффектом от окиси углерода , [12] или цианистого водорода , или по другим причинам. [4] Выше 200 км температура достигает примерно 80 К, а затем остается постоянной. [4]

Температура верхних слоев атмосферы не претерпевает заметных временных изменений. В 1988, 2002 и 2006 годах оно было примерно постоянным и равным 100 К (с погрешностью около 10 К ), несмотря на двукратное увеличение давления. Также отсутствует зависимость от широты или утренних / вечерних условий: температура одинакова над всеми частями поверхности. [5] Это согласуется с теоретическими данными, которые предсказывают быстрое перемешивание атмосферы. [5] Но есть свидетельства небольших вертикальных неоднородностей температуры. Они проявляются в резких и кратких всплесках яркости во время звездных затмений. [29] Амплитуда этих неоднородностей оценивается в 0,5–0,8 К.в масштабе нескольких км. Они могут быть вызваны атмосферными гравитационными волнами или турбулентностью, которые могут быть связаны с конвекцией или ветром. [29]

Взаимодействие с атмосферой существенно влияет на температуру поверхности. Расчеты показывают, что атмосфера, несмотря на очень низкое давление, может значительно уменьшить суточные колебания температуры. [36] Но все еще остаются колебания температуры около 20 К  - частично из-за охлаждения поверхности из-за сублимации льда. [1]

Давление [ править ]

Давление атмосферы Плутона очень низкое и сильно зависит от времени. Наблюдения за затмениями звезд Плутоном показывают, что оно увеличилось примерно в 3 раза в период с 1988 по 2015 год, хотя Плутон удалялся от Солнца с 1989 года. [37] [8] [36] [38] Это, вероятно, вызвано северным положением Плутона. Полюс вышел на солнечный свет в 1987 году, что усилило испарение азота из северного полушария, [29] [39] [Примечание 3], тогда как его южный полюс все еще слишком теплый для конденсации азота. [8]Абсолютные значения приземного давления трудно получить из данных о затмении, потому что эти данные обычно не достигают самых нижних слоев атмосферы. Таким образом, необходимо экстраполировать поверхностное давление, и это несколько неоднозначно из-за зависимости температуры от высоты и, как следствие, давления, не совсем ясной. Радиус Плутона также должен быть известен, но он был плохо ограничен до 2015 года. Таким образом, точные значения поверхностного давления Плутона было невозможно вычислить в предыдущие времена. Для некоторых покрытий с 1988 года, давление было рассчитано для опорного уровня 1275 км от центра Плутона (который позже оказался 88 ± 4 км от поверхности). [4] [8] [36]

Кривые зависимости давления от расстояния от центра, полученные по затмениям в 1988 и 2002 годах [29], в сочетании с известным теперь радиусом Плутона ( 1187 ± 4 км [2] ) дают значения около 0,4 Па для 1988 года и 1,0 Па. для 2002 г. Спектральные данные дали значения 0,94 Па в 2008 г. и 1,23 Па в 2012 г. для расстояния от центра 1188 км (1-4 км от поверхности). [5] Затмение 4 мая 2013 г. дало данные почти точно для уровня поверхности (1190 км от центра или 3-4 км от поверхности): 1,13 ± 0,007 Па . [5]Затмение 29/30 июня 2015 года, всего за 2 недели до встречи с New Horizons , обеспечило поверхностное давление 1,3 ± 0,1 Па . [37]

Первые прямые и надежные данные о нижних слоях атмосферы Плутона были получены New Horizons 14 июля 2015 года в результате радиозатменных измерений. Давление на поверхности оценивается в 1 Па ( 1,1 ± 0,1 при входе космического корабля за Плутоном и 1,0 ± 0,1 на выходе). [10] Это согласуется с данными о покрытии за предыдущие годы, [10] хотя некоторые из предыдущих расчетов, основанных на этих данных, дали результаты примерно в 2 раза выше. [2] [40] [3]

Затмение звезды 17 июля 2019 года показало, что атмосферное давление Плутона упало примерно на 30% от максимальных значений в 2015 году, достигнув 0,967.+0,053
-0,034Па. [41] 6 июня 2020 года было зафиксировано дальнейшее снижение давления до 0,91 ± 0,03 Па. [42]

Шкала высоты давления в атмосфере Плутона значительно меняется в зависимости от высоты (другими словами, высота зависимость давления отклоняется от экспоненциальной ). Это вызвано сильными колебаниями температуры по высоте. Для самого нижнего слоя атмосферы масштабная высота составляет около 17 [20] –19 [6] км , а для высот 30–100 км  - 50–70 км . [10] [7] [28]

Сезонные изменения [ править ]

Из-за эксцентриситета орбиты Плутон в афелии получает в 2,8 раза меньше тепла, чем в перигелии. [Примечание 4] Это должно вызвать сильные изменения в его атмосфере, хотя детали этих процессов не ясны. Сначала считалось, что в афелии атмосфера должна в значительной степени замерзнуть и упасть на поверхность (на это указывает сильная температурная зависимость давления сублимации его соединений), но более сложные модели предсказывают, что Плутон имеет значительную атмосферу круглый год. [1] [8]

Последний раз Плутон прошел через перигелий 5 сентября 1989 года. [1] По состоянию на 2015 год он удаляется от Солнца, и общая освещенность его поверхности уменьшается. Однако ситуация осложняется его большим наклоном оси (122,5 ° [43] ), что приводит к долгим полярным дням и ночам на больших участках его поверхности. Незадолго до перигелия, 16 декабря 1987 года, Плутон пережил равноденствие , и его северный полюс [Примечание 5] вышел из полярной ночи, которая длилась 124 земных года.

Данные, существующие на 2014 год, позволили ученым построить модель сезонных изменений в атмосфере Плутона. Во время предыдущего афелия (1865 г.) значительное количество летучих льдов присутствовало как в северном, так и в южном полушариях. Примерно в то же время произошло равноденствие, и южное полушарие стало наклонено к Солнцу. Местные льды начали мигрировать в северное полушарие, и примерно в 1900 году южное полушарие стало в значительной степени лишенным льда. После следующего равноденствия (1987 г.) южное полушарие отвернулось от Солнца. Тем не менее, его поверхность уже была существенно нагрета, а его большая тепловая инерция.(обеспечиваемый нелетучим водяным льдом) значительно замедлил его остывание. Вот почему газы, которые сейчас интенсивно испаряются из северного полушария, не могут быстро конденсироваться в южном и продолжать накапливаться в атмосфере, увеличивая ее давление. Примерно в 2035–2050 годах южное полушарие охладится достаточно, чтобы позволить интенсивную конденсацию газов, и они будут мигрировать туда из северного полушария, где сейчас полярный день. Он продлится до равноденствия около афелия (около 2113 г.). Северное полушарие не потеряет полностью свои летучие льды, и их испарение будет обеспечивать атмосферу даже в афелии. Общее изменение атмосферного давления в этой модели примерно в 4 раза; минимум был достигнут около 1970–1980 гг., а максимум будет около 2030 года. Полный температурный диапазон составляет всего несколько градусов. [8]

Побег [ править ]

Атмосфера Плутона в инфракрасном свете ( New Horizons ). Беловатые пятна - это солнечный свет, отражающийся от более отражающих или более гладких участков на поверхности Плутона.
Изображение Плутона в рентгеновских лучах рентгеновской обсерваторией Чандра (синее пятно). Рентгеновские лучи, вероятно, создаются взаимодействием газов, окружающих Плутон, с солнечным ветром, хотя детали их происхождения не ясны. [44] [45]

Ранние данные свидетельствуют о том, что атмосфера Плутона теряет 10 27 -10 28 молекул ( 50-500 кг ) азота в секунду, количество , соответствующее потере поверхностного слоя летучих льдов нескольких сотен метров или несколько километров толщиной в течение всего срока службы Solar Система. [1] [6] [46] Однако последующие данные New Horizons показали, что эта цифра была завышена, по крайней мере, на четыре порядка; Атмосфера Плутона в настоящее время теряет только 1 × 10 23 молекул азота и 5 × 10 25 молекул азота.молекулы метана каждую секунду. Это предполагает потерю нескольких сантиметров азотного льда и нескольких десятков метров метанового льда за время существования Солнечной системы. [10]

Молекулы с достаточно высокой скоростью, вылетающие в открытый космос, ионизируются солнечным ультрафиолетовым излучением. Когда солнечный ветер сталкивается с препятствием, образованным ионами, он замедляется и отклоняется, возможно, образуя ударную волну перед Плутоном. Ионы «улавливаются» солнечным ветром и переносятся в его потоке мимо карликовой планеты, образуя ионный или плазменный хвост. Инструмент «Солнечный ветер вокруг Плутона» (SWAP) на космическом корабле New Horizons провел первые измерения в этой области низкоэнергетических атмосферных ионов вскоре после своего наиболее близкого сближения 14 июля 2015 года. Такие измерения позволят группе SWAP определить скорость, с которой Плутон теряет свою атмосферу и, в свою очередь, дает представление об эволюции атмосферы и поверхности Плутона. [47]

Красновато-коричневая шапка северного полюса Харона , самого большого из спутников Плутона ( Mordor Macula ), может состоять из толинов , органических макромолекул, производимых из метана , азота и других газов, выделяемых из атмосферы Плутона и переносимых на расстояние около 19000 км. (12000 миль) расстояние до орбитальной луны. Модели показывают, что Харон может получать около 2,5% газов, потерянных Плутоном. [48] [49]

История обучения [ править ]

Еще в 1940-х годах Джерард Койпер безуспешно искал доказательства наличия атмосферы в спектре Плутона [50] . [9] В 1970-х годах некоторые астрономы выдвинули гипотезу о плотной атмосфере и даже о неоновых океанах : согласно некоторым представлениям того времени, все другие газы, которых много в Солнечной системе, либо замерзли, либо улетели . Однако эта гипотеза была основана на сильно завышенной массе Плутона. [51] В то время не существовало данных наблюдений за его атмосферой и химическим составом. [9]

Первое сильное, хотя и косвенное свидетельство наличия атмосферы появилось в 1976 году. Инфракрасная фотометрия, сделанная 4-метровым телескопом Николаса У. Мэйолла, обнаружила метановый лед [52] на поверхности Плутона, который должен значительно сублимироваться при температурах Плутона. [1]

Существование атмосферы Плутона было доказано с помощью звездного затмения . Если звезда закрывается телом без атмосферы, ее свет резко исчезает, но затмения Плутона постепенно уменьшаются. Это в основном связано с атмосферной рефракцией (а не с поглощением или рассеянием). [1] [30] Первые такие наблюдения были сделаны 19 августа 1985 г. Ноа Брош и Хаимом Мендельсоном из Обсерватории Мудрости в Израиле. [29] [53] Но качество данных было довольно низким из-за неблагоприятных условий наблюдений (кроме того, подробное описание [54] было опубликовано только 10 лет спустя). [9]9 июня 1988 г. существование атмосферы было убедительно доказано [1] затменными наблюдениями с восьми пунктов (лучшие данные были получены воздушной обсерваторией Койпера ). Был измерен масштаб высоты атмосферы, что позволило рассчитать отношение температуры к средней молекулярной массе. Сами температуру и давление было невозможно рассчитать в то время из-за отсутствия данных о химическом составе атмосферы и большой неопределенности радиуса и массы Плутона. [28] [55] [56]

На вопрос о составе был дан ответ в 1992 году с помощью инфракрасных спектров Плутона с помощью 3,8-метрового инфракрасного телескопа Соединенного Королевства . [57] [58] Оказалось, что поверхность Плутона покрыта в основном азотным льдом . Поскольку азот , кроме того, более летуч, чем метан , это наблюдение подразумевает преобладание азота также в атмосфере (хотя газообразный азот не был обнаружен в спектре). Кроме того, была обнаружена небольшая примесь замороженного окиси углерода . [8] [12] [57] Наблюдения в том же году с помощью 3,0-метрового инфракрасного телескопа НАСА.обнаружил первые убедительные доказательства газообразного метана. [9] [22]

Чтобы понять состояние атмосферы, необходимо знать температуру поверхности. Лучшие оценки получены из измерений теплового излучения Плутона. Первые значения, рассчитанные в 1987 году из наблюдений по IRAS , были около 55-60 K , с последующими исследованиями предлагая 30-40 K . [1] [9] В 2005 году наблюдения с помощью субмиллиметрового массива позволили различить выбросы Плутона и Харона, и средняя температура поверхности Плутона составила 42 ± 4 К ( -231 ± 4 ° C ). Было примерно 10 Кхолоднее, чем ожидалось; разница может быть связана с охлаждением от сублимации азотного льда. [34] [59] Дальнейшие исследования показали , что температура сильно отличается в различных регионах: от 40 до 55-60 К . [1]

Примерно в 2000 году Плутон вошел в звездные поля Млечного Пути , где будет находиться до 2020-х годов. Первые звездные затмения после 1988 г. были совершены 20 июля и 21 августа 2002 г. группами под руководством Бруно Сикарди из Парижской обсерватории [29] и Джеймса Л. Эллиота из Массачусетского технологического института . [30] [38] Атмосферное давление оказалось примерно в 2 раза выше, чем в 1988 году. Следующее затмение наблюдалось 12 июня 2006 года [7] [60] , более поздние наблюдались чаще. [1] [4] [8] [36] [61] Обработка этих данных показывает, что давление продолжает расти. [4][8] Затмение исключительно яркой звезды, примерно в 10 раз ярче, чем само Солнце, наблюдалось 29/30 июня 2015 года - всего за 2 недели довстречис New Horizons . [37] [62] [63]

14 июля 2015 года космический аппарат New Horizons провел первые исследования атмосферы Плутона с близкого расстояния, включая измерения радиозатменных эффектов и наблюдения ослабления солнечного излучения во время полета через тень Плутона. Он обеспечил первые прямые измерения параметров нижних слоев атмосферы. Поверхностное давление оказалось 1,0–1,1 Па . [2] [10] [40]

Примечания [ править ]

  1. ^ Наблюдения с Земли показали около 0,4–0,6% в 2008 г. [11] и 0,3–0,4% в 2012 г. [5]
  2. ^ По крайней мере, в инфракрасном диапазоне - от 0,75 до 2 мкм.
  3. ^ В этих источниках этот полюс по тогдашней номенклатуре именуется «югом».
  4. ^ Квадрат отношения расстояний в афелии и перигелии: (49,30 а.е. / 29,66 а.е.) 2 = 2,76.
  5. ^ Из-за обратного направления осевого вращения Плутона, названия его полюсов несколько неоднозначны. С 2009 года Международный астрономический союз определяет северный (точнее, положительный ) полюс Плутона на основе направления вращения: это тот полюс, со стороны которого Плутон, кажется, вращается против часовой стрелки ( Archinal et al., 2011 ). Он ориентирован на южную сторону солнечной системы.

См. Также [ править ]

  • Климатические зоны на Плутоне

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о Stern SA (2014). «Плутон» . В T. Spohn; Д. Брейер; Т. Джонсон (ред.). Энциклопедия Солнечной системы (3-е изд.). Эльзевир. С. 909–924. ISBN 9780124160347.
  2. ^ Б с д е е г ч я J к л м Стерн, С.А.; Bagenal, F .; Ennico, K .; и другие. (16 октября 2015 г.). "Система Плутона: первые результаты ее исследования New Horizons" (PDF) . Наука . 350 (6258): aad1815. arXiv : 1510.07704 . Bibcode : 2015Sci ... 350.1815S . DOI : 10.1126 / science.aad1815 . PMID 26472913 . S2CID 1220226 . Архивировано из оригинала    (PDF) 22 ноября 2015 г.( Дополнения )
  3. ^ a b c d Hand, E. (октябрь 2015 г.). «Поздний урожай с Плутона показывает сложный мир». Наука . 350 (6258): 260–261. Bibcode : 2015Sci ... 350..260H . DOI : 10.1126 / science.350.6258.260 . PMID 26472884 . 
  4. ^ a b c d e f g h i j k Dias-Oliveira, A .; Sicardy, B .; Lellouch, E .; и другие. (Сентябрь 2015 г.). «Атмосфера Плутона от звездных покрытий в 2012 и 2013 годах». Астрофизический журнал . 11 (1): 53. arXiv : 1506.08173 . Bibcode : 2015ApJ ... 811 ... 53D . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 811/1/53 . S2CID 49332046 . 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n Lellouch, E .; de Bergh, C .; Sicardy, B .; Забудьте, F .; Vangvichith, M .; Käufl, H.-U. (Январь 2015 г.). «Изучение пространственного, временного и вертикального распределения метана в атмосфере Плутона». Икар . 246 : 268–278. arXiv : 1403,3208 . Bibcode : 2015Icar..246..268L . DOI : 10.1016 / j.icarus.2014.03.027 . S2CID 119194193 . 
  6. ^ a b c Джонстон, Уильям Роберт (8 сентября 2006 г.). «Атмосферы Плутона и других транснептуновых объектов» . Архивировано 3 октября 2006 года . Проверено 26 марта 2007 года .
  7. ^ Б с д е е г Эллиот, JL; Человек, MJ; Гулбис, ААС; и другие. (2007). «Изменения в атмосфере Плутона: 1988–2006 годы» . Астрономический журнал . 134 (1): 1–13. Bibcode : 2007AJ .... 134 .... 1E . DOI : 10.1086 / 517998 .
  8. ^ Б с д е е г ч я J Olkin, СВ; Янг, Лос-Анджелес; Borncamp, D .; и другие. (Январь 2015 г.). «Доказательства того, что атмосфера Плутона не разрушается из-за покрытий, включая событие 4 мая 2013 года» . Икар . 246 : 220–225. Bibcode : 2015Icar..246..220O . DOI : 10.1016 / j.icarus.2014.03.026 .
  9. ^ a b c d e f Йелле, Р. В.; Эллиот, Дж. Л. (1997). «Структура и состав атмосферы: Плутон и Харон» . У А. Стерна; DJ Толен (ред.). Плутон и Харон . Университет Аризоны Press. С. 347–390. Bibcode : 1997plch.book..347Y . ISBN 9780816518401.
  10. ^ Б с д е е г ч я J к л м Гладстон, GR; Стерн, С.А.; Ennico, K .; и другие. (Март 2016 г.). «Атмосфера Плутона, наблюдаемая New Horizons» (PDF) . Наука . 351 (6279): aad8866. arXiv : 1604.05356 . Bibcode : 2016Sci ... 351.8866G . DOI : 10.1126 / science.aad8866 . PMID 26989258 . S2CID 32043359 . Архивировано из оригинала (PDF)    21 мая 2016 . Проверено 12 июня +2016 .( Дополнительный материал )
  11. ^ a b c d Lellouch, E .; Sicardy, B .; de Bergh, C .; Käufl, H.-U .; Kassi, S .; Кампарг, А. (2009). «Структура нижней атмосферы Плутона и содержание метана по данным спектроскопии высокого разрешения и звездных затмений» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 495 (3): L17 – L21. arXiv : 0901.4882 . Бибкод : 2009A & A ... 495L..17L . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 200911633 . S2CID 17779043 .  
  12. ^ a b c d e Lellouch, E .; de Bergh, C .; Sicardy, B .; Käufl, HU; Сметте, А. (2011). «Спектроскопия с высоким разрешением атмосферы Плутона: обнаружение полос CH 4 2,3 мкм и свидетельство наличия окиси углерода» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 530 : L4. arXiv : 1104.4312 . Bibcode : 2011A & A ... 530L ... 4L . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201116954 . S2CID 118629549 .  
  13. ^ Gurwell, M .; Lellouch, E .; Батлер, Б .; и другие. (Ноябрь 2015 г.). «Обнаружение атмосферного CO на Плутоне с помощью ALMA». Американское астрономическое общество, заседание DPS № 47, № 105.06 . 47 : 105.06. Bibcode : 2015DPS .... 4710506G .
  14. ^ a b c Fray, N .; Шмитт, Б. (2009). «Сублимация льдов, представляющая астрофизический интерес: библиографический обзор». Планетарная и космическая наука . 57 (14–15): 2053–2080. Bibcode : 2009P & SS ... 57.2053F . DOI : 10.1016 / j.pss.2009.09.011 .
  15. ^ Cruikshank, DP; Мейсон, RE; Dalle Ore, CM; Бернштейн, депутат; Quirico, E .; Мастрапа, РМ; Эмери, JP; Оуэн, TC (2006). «Этан на Плутоне и Тритоне». Бюллетень Американского астрономического общества . 38 : 518. Bibcode : 2006DPS .... 38.2103C .
  16. ^ Cruikshank, DP; Гранди, ВМ; ДеМео, ИП; и другие. (Январь 2015 г.). «Состав поверхности Плутона и Харона» (PDF) . Икар . 246 : 82–92. Bibcode : 2015Icar..246 ... 82C . DOI : 10.1016 / j.icarus.2014.05.023 . Архивировано из оригинального (PDF) 11 ноября 2015 года.
  17. ↑ Сокол, Джошуа (9 ноября 2015 г.). «Плутон удивляет ледяными вулканами» . Новый ученый . Проверено 12 ноября 2015 года .
  18. Рианна Чанг, Кеннет (24 июля 2015 г.). «Атмосфера Плутона тоньше, чем ожидалось, но все равно выглядит туманной» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 27 июля 2015 года .
  19. ^ Холлер, BJ; Янг, Лос-Анджелес; Гранди, ВМ; Олькин, CB; Кук, JC (2014). «Свидетельства продольной изменчивости этанового льда на поверхности Плутона». Икар . 243 : 104–110. arXiv : 1406,1748 . Bibcode : 2014Icar..243..104H . DOI : 10.1016 / j.icarus.2014.09.013 . S2CID 118507192 . 
  20. ^ а б в Залуча AM; Чжу, X .; Гулбис, ААС; Штробель, Д.Ф .; Эллиот, JL (2011). «Исследование тропосферы Плутона с использованием кривых блеска звездного затмения и атмосферной радиационно-кондуктивной-конвективной модели» . Икар . 214 (2): 685–700. Bibcode : 2011Icar..214..685Z . DOI : 10.1016 / j.icarus.2011.05.015 .
  21. ^ a b Trafton, LM; Hunten, DM; Zahnle, KJ; Макнатт, Р.Л. младший (1997). «Процессы побега на Плутоне и Хароне» . У А. Стерна; DJ Толен (ред.). Плутон и Харон . Университет Аризоны Press. С. 475–522. Bibcode : 1997plch.book..475T . ISBN 9780816518401.
  22. ^ a b Янг, Лос-Анджелес; Эллиот, JL; Tokunaga, A .; de Bergh, C .; Оуэн, Т. (май 1997 г.). «Обнаружение газообразного метана на Плутоне» (PDF) . Икар . 127 (1): 258–262. Bibcode : 1997Icar..127..258Y . DOI : 10.1006 / icar.1997.5709 . Архивировано из оригинального (PDF) 23 июня 2010 года.
  23. ^ «PIA19946: приповерхностная дымка или туман на Плутоне» . НАСА / Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса / Юго-западный исследовательский институт. 17 сентября 2015. Архивировано из оригинала 27 марта 2017 года.
  24. ^ a b c Ченг А.Ф., Саммерс М.Э., Гладстон Г.Р .; и другие. (2017). «Дымка в атмосфере Плутона». Икар . 290 : 112–133. arXiv : 1702.07771 . Bibcode : 2017Icar..290..112C . DOI : 10.1016 / j.icarus.2017.02.024 . S2CID 119467131 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  25. ^ "PIA19931: Плутон в сумерках" . НАСА. 10 сентября 2015. Архивировано из оригинала 27 марта 2017 года.
  26. ↑ Алекс Паркер (25 сентября 2015 г.). «Плутон в сумерках» . blogs.nasa.gov . Дата обращения 4 декабря 2015 .
  27. ^ Человек, MJ; Эллиот, JL; Гулбис, ААС; Сулуага, Калифорния; Бэбкок, BA; Маккей, Эй Джей; Пасачофф, JM; Соуза, ИП; Хаббард, ВБ; Кулеса, Калифорния; Маккарти, DW; Бенекки, SD; Levine, SE; Bosh, AS; Райан, EV; Райан, WH; Мейер, А .; Wolf, J .; Хилл, Дж. (8 сентября 2008 г.). «Волны в верхней атмосфере Плутона» . Астрономический журнал . 136 (4): 1510–1518. Bibcode : 2008AJ .... 136.1510P . DOI : 10.1088 / 0004-6256 / 136/4/1510 . ISSN 1538-3881 . 
  28. ^ а б в Эллиот, JL; Данэм, EW; Bosh, AS; и другие. (Январь 1989 г.). «Атмосфера Плутона». Икар . 77 (1): 148–170. Bibcode : 1989Icar ... 77..148E . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (89) 90014-6 .
  29. ^ a b c d e f g Sicardy B .; Widemann T .; и другие. (2003). «Большие изменения в атмосфере Плутона, выявленные недавними звездными затмениями» . Природа . 424 (6945): 168–170. Bibcode : 2003Natur.424..168S . DOI : 10,1038 / природа01766 . PMID 12853950 . S2CID 7334717 .  
  30. ^ а б в Эллиот, JL; Ates, A .; Бэбкок, BA; и другие. (10 июля 2003 г.). «Недавнее расширение атмосферы Плутона» . Природа . 424 (6945): 165–168. Bibcode : 2003Natur.424..165E . DOI : 10,1038 / природа01762 . PMID 12853949 . S2CID 10512970 .  
  31. ^ a b Hartig, K .; Barry, T .; Карриазо, Кентукки; и другие. (Ноябрь 2015 г.). «Ограничения на дымки Плутона от двухцветных световых кривых затенения». Американское астрономическое общество, заседание DPS № 47, № 210.14 . 47 : 210.14. Bibcode : 2015DPS .... 4721014H .
  32. ^ "New Horizons находит голубое небо и водяной лед на Плутоне" . НАСА. 8 октября 2015 года. Архивировано 18 июля 2019 года.
  33. ^ Нэнси Аткинсон (2016). «Последние результаты с новых горизонтов: облака на Плутоне, оползни на Хароне» . Вселенная сегодня . Проверено 4 ноября +2016 .
  34. ^ а б Гуруэлл, Массачусетс; Батлер, Би Джей (2005). "Изображение двойной системы Плутон / Харон в суб-дуговом масштабе на 1,4 мм". Бюллетень Американского астрономического общества . 37 : 743. Bibcode : 2005DPS .... 37.5501G .
  35. ^ Lakdawalla E. (3 марта 2009). «Метан - это парниковый газ и на Плутоне» . Планетарное общество.
  36. ^ а б в г Янг, Л. А. (2013). «Времена года Плутона: новые предсказания для новых горизонтов» (PDF) . Письма в астрофизический журнал . 766 (2): L22. arXiv : 1210,7778 . Bibcode : 2013ApJ ... 766L..22Y . DOI : 10.1088 / 2041-8205 / 766/2 / L22 . S2CID 119246649 . Архивировано из оригинального (PDF) 30 ноября 2015 года.  
  37. ^ a b c Sicardy, B .; Talbot, J .; Meza, E .; и другие. (2016). «Атмосфера Плутона от земного звездного затмения 29 июня 2015 года во время пролета новых горизонтов». Письма в астрофизический журнал . 819 (2): L38. arXiv : 1601.05672 . Bibcode : 2016ApJ ... 819L..38S . DOI : 10.3847 / 2041-8205 / 819/2 / L38 . S2CID 53001859 . 
  38. ^ a b "Плутон претерпевает глобальное потепление, как выяснили исследователи" . Массачусетский Институт Технологий. 9 октября 2002 года. Архивировано 20 августа 2011 года . Дата обращения 4 декабря 2015 .
  39. ↑ Britt RR (9 июля 2003 г.). «Загадочные времена года и признаки ветра, обнаруженные на Плутоне» . Space.com. Архивировано из оригинала 25 июля 2003 года . Проверено 26 марта 2007 года .
  40. ^ a b «Новые горизонты показывают, что атмосферное давление Плутона резко снизилось» . НАСА. 24 июля 2015 г.
  41. ^ Arimatsu, K .; Хашимото, GL; Кагитани, М .; Sakanoi, T .; Kasaba, Y .; Ohsawa, R .; Уракава, С. (2020). «Доказательства быстрого уменьшения атмосферного давления Плутона, обнаруженные в результате затмения звезды в 2019 году». Астрономия и астрофизика . 638 : L5. arXiv : 2005.09189 . Bibcode : 2020A & A ... 638L ... 5A . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 202037762 . S2CID 218684364 . 
  42. ^ Фарзане Ахангарани Фарахани; Поро, Атила; Резаи, Марьям; Хадизаде, Марьям; Фатемех Наджафи кодини; Махса Сейфи Гаргари; Мосават, Ферештех (2020). «Исследование атмосферы Плутона на основе результатов кривой блеска звездного затмения 2020 года». arXiv : 2011.04737 [ astro-ph.EP ].
  43. ↑ Williams DR (18 ноября 2015 г.). «Информационный бюллетень о Плутоне» . НАСА . Дата обращения 4 декабря 2015 .
  44. ^ "PIA21061: Рентгеновские лучи от Плутона" . НАСА / Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса / Юго-западный исследовательский институт. 14 сентября 2016 года Архивировано из оригинала 26 августа 2019 года.
  45. ^ Лиссе CM, МакНатт RL, Волк SJ; и другие. (2017). «Загадочное обнаружение Чандрой рентгеновских лучей Плутона». Икар . 287 : 103–109. arXiv : 1610.07963 . Bibcode : 2017Icar..287..103L . DOI : 10.1016 / j.icarus.2016.07.008 . ЛВП : 1721,1 / 118162 . S2CID 119216945 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  46. ^ Певица, Келси Н .; Стерн, С. Алан (август 2015 г.). «О происхождении азота Плутона (N 2 )». Письма в астрофизический журнал . 808 (2): L50. arXiv : 1506.00913 . Bibcode : 2015ApJ ... 808L..50S . DOI : 10.1088 / 2041-8205 / 808/2 / L50 . S2CID 119210128 . 
  47. ^ Гипсон Л. (31 июля 2015). «Плутон виляет хвостом: New Horizons обнаруживает холодную плотную область атмосферных ионов позади Плутона» . НАСА.
  48. ^ Гранди, WM; Крукшанк, Д.П .; Гладстон, GR; и другие. (2016). «Формирование красных полюсов Харона из летучих, улавливаемых сезонным холодом». Природа . 539 (7627): 65–68. arXiv : 1903.03724 . Bibcode : 2016Natur.539 ... 65G . DOI : 10,1038 / природа19340 . PMID 27626378 . S2CID 205250398 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  49. ↑ Бромвич, Иона Энгель; Санкт-Флер, Николай (14 сентября 2016 г.). «Почему спутник Плутона Харон носит красную шапку» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 14 сентября 2016 года .
  50. Перейти ↑ Kuiper, GP (1944). «Титан: спутник с атмосферой». Астрофизический журнал . 100 : 378–383. Bibcode : 1944ApJ ... 100..378K . DOI : 10.1086 / 144679 .
  51. Перейти ↑ Hart, MH (1974). «Возможная атмосфера для Плутона». Икар . 21 (3): 242–247. Bibcode : 1974Icar ... 21..242H . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (74) 90039-6 .
  52. ^ Cruikshank, DP; Пилчер, CB; Моррисон, Д. (1976). «Плутон: свидетельство метанового инея». Наука . 194 (4267): 835–837. Bibcode : 1976Sci ... 194..835C . DOI : 10.1126 / science.194.4267.835 . PMID 17744186 . 
  53. ^ "Циркуляр МАС 4097 - Затмение Плутоном 19 августа 1985 года" . IAU . 26 августа 1985 года. Архивировано 24 января 2012 года.
  54. ^ Brosch, Н. (1995). «Затмение звезды Плутоном в 1985 году» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 276 (2): 551–578. Bibcode : 1995MNRAS.276..571B . DOI : 10.1093 / MNRAS / 276.2.571 .
  55. ^ Хаббард, ВБ; Hunten, DM; Dieters, SW; Хилл, км; Уотсон, Р. Д. (1988). «Доказательство затмения атмосферы на Плутоне» . Природа . 336 (6198): 452–454. Bibcode : 1988Natur.336..452H . DOI : 10.1038 / 336452a0 . S2CID 4330525 . 
  56. ^ Миллис, RL; Вассерман, LH; Franz, OG; и другие. (1993). «Радиус и атмосфера Плутона: результаты всего набора данных о затмениях от 9 июня 1988 г.» (PDF) . Икар . 105 (2): 282–297. Bibcode : 1993Icar..105..282M . DOI : 10.1006 / icar.1993.1126 . Архивировано из оригинального (PDF) 23 июня 2010 года.
  57. ^ а б Оуэн, ТС; Руш, TL; Крукшанк, Д.П .; и другие. (6 августа 1993 г.). «Поверхностные льды и состав атмосферы Плутона» . Наука . 261 (5122): 745–748. Bibcode : 1993Sci ... 261..745O . DOI : 10.1126 / science.261.5122.745 . PMID 17757212 . S2CID 6039266 .  
  58. ^ Croswell К. (20 июня 1992). «Азот в атмосфере Плутона» . Новый ученый .
  59. ↑ Кер Тан (3 января 2006 г.). «Плутон холоднее, чем ожидалось» . Space.com.
  60. ^ Эллиот, Джеймс Л .; Человек, MJ; Гулбис А.А.; и другие. (2006). «Размер атмосферы Плутона, обнаруженный в результате затмения 12 июня 2006 года». Бюллетень Американского астрономического общества . 38 : 541. Bibcode : 2006DPS .... 38.3102E .
  61. ^ Bosh, AS; Человек, MJ; Levine, SE; и другие. (2015). «Состояние атмосферы Плутона в 2012–2013 годах» . Икар . 246 : 237–246. Bibcode : 2015Icar..246..237B . DOI : 10.1016 / j.icarus.2014.03.048 . hdl : 10533/147977 .
  62. ^ Резник, Аарон С .; Barry, T .; Буйе, МВт; и другие. (Ноябрь 2015 г.). "Состояние основной атмосферы Плутона во время встречи с новыми горизонтами". Американское астрономическое общество, заседание DPS № 47, № 210.15 . 47 : 210.15. Bibcode : 2015DPS .... 4721015R .
  63. ^ Веронико, Николас А .; Сквайрс, Кейт К. (29 июня 2015 г.). «СОФИЯ в нужном месте в нужное время для наблюдений за Плутоном» . Научный центр СОФИЯ. Архивировано 24 мая 2016 года.

Внешние ссылки [ править ]

  • Некоторая литература в Системе астрофизических данных
  • Видео (00:17) затмения Алисы (атмосфера Плутона проходит перед Солнцем) (НАСА; New Horizons , 14 июля 2015 г.).
  • «Дымка Плутона» . Фотожурнал НАСА . 10 сентября 2015.
  • «Полный вид на потрясающий полумесяц Плутона» . Фотожурнал НАСА . 29 октября 2015.
  • Некоторые необработанные изображения New Horizons, показывающие освещенную солнцем атмосферу: 1 , 2 , 3 , 4 .