Το ηλιακό σύστημα

Το ηλιακό μας σύστημα

Περιγραφή της εικόνας Οι πλανήτες φαίνονται στο πάνω μέρος της εικόνας με τη σωστή σειρά από τον Ήλιο και στην ίδια κλίμακα σχετικού μεγέθους. Όμως, εάν οι αποστάσεις μεταξύ των πλανητών εμφανίζονταν στην ίδια κλίμακα, η εικόνα θα έπρεπε να έχει πλάτος χιλιόμετρα. Έτσι, η σωστή κλίμακα απόστασης μεταξύ των πλανητών φαίνεται στο κάτω μέρος της εικόνας, ωστόσο τα μεγέθη των πλανητών έχουν μεγαλώσει πολύ (ακόμα και ο Ήλιος θα ήταν πολύ μικρός και δεν θα φαινόταν καθόλου σε αυτή την κλίμακα). Οι αχνοί δακτύλιοι του Δία, του Ουρανού και του Ποσειδώνα δεν εμφανίζονται. Οι νάνοι πλανήτες Πλούτωνας, Έρις, Χαουμέα και Μάκε-μάκε δεν εμφανίζονται στην εικόνα. Ο νάνος πλανήτης Σίρις (Δήμητρα) δεν εμφανίζεται ξεχωριστά. διότι βρίσκεται στη ζώνη των αστεροειδών μεταξύ του Άρη και του Δία.

Οι άνθρωποι ανέκαθεν στρέφουν το βλέμμα στον ουρανό και προσπαθούν να κατανοήσουν τον κόσμο - εδώ και χιλιάδες χρόνια. Οι αρχαίοι πολιτισμοί έδιναν μεγάλη έμφαση στις προσεκτικές αστρονομικές παρατηρήσεις. Οι αρχαίοι Έλληνες αστρονόμοι ήταν από τους πρώτους που άφησαν γραπτές καταγραφές αυτών των προσπαθειών τους. Για αυτούς, το σύμπαν ήταν η Γη, ο Ήλιος, η Σελήνη, τα αστέρια και πέντε λαμπερά σημεία φωτός που κινούνταν ανάμεσα στα αστέρια. Οι Έλληνες ονόμασαν τα πέντε φωτεινά σημεία πλανήτες - γιατί περιπλανιώνταν στο στερέωμα - και τους έδωσαν ονόματα των θεών τους Ερμής, Αφροδίτη, Άρης, Δίας και Κρόνος. Οι Ρωμαίοι μετέφρασαν αργότερα τα ονόματα στα λατινικά - Mercury, Venus, Mars, Jupiter, και Saturn- και αυτά είναι τα ονόματα που χρησιμοποιούν οι αστρονόμοι σήμερα. Το ποια είναι τα χαρακτηριστικά ενός ουράνιου σώματος που καθορίζεται ως πλανήτης, αποφασίζεται από τη Διεθνή Αστρονομική Ένωση, που ιδρύθηκε το 1919. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα ονόματα πλανητών, των δορυφόρων  και χαρακτηριστικών, συμβουλευτείτε τον ιστότοπο Gazetteer of Planetary Nomenclature στη διεύθυνση https://planetarynames.wr.usgs.gov/Page/Planets 

Οι αρχαίοι παρατηρητές πίστευαν ότι ο Ήλιος και όλα τα άλλα ουράνια σώματα περιστρέφονταν γύρω από τη Γη. Οι αστρονόμοι συνειδητοποίησαν σταδιακά ότι το μοντέλο με επίκεντρο τη Γη δεν λάμβανε υπόψη τις κινήσεις των πλανητών. Στις αρχές του 17ου αιώνα,ο Γαλιλέο Γαλιλέι, που χρησιμοποιήσε το τηλεσκόπιο που μόλις είχε εφευρεθεί, υποστήριξε έντονα την ιδέα ενός «ηλιακού συστήματος» στο οποίο όλοι οι πλανήτες, συμπεριλαμβανομένης της Γης, περιστρέφονται γύρω από ένα κεντρικό αστέρι - τον Ήλιο. Τελικά ανακαλύφθηκαν οι δορυφόροι των πλανητών, οι δακτύλιοι του Κρόνου και ακόμη περισσότεροι πλανήτες α: Ουρανός (το 1781) και ο Ποσειδώνας (1846). Ο μεγαλύτερος γνωστός αστεροειδής, η Δήμητρα, ανακαλύφθηκε μεταξύ του Άρη και του Δία το 1801. Ενώ αρχικά ταξινομήθηκε ως πλανήτης, τώρα η Δήμητρα θεωρείτα ένας νάνος πλανήτης, αν και διατηρεί την ιδιότητα και του αστεροειδούς, μαζί με τον Πλούτωνα, ο οποίος ανακαλύφθηκε το 1930. Η Έρις, βρέθηκε το 2003 ο  Χαουμέα, βρέθηκε το 2004  και ο Μάκε-μάκε, ανακαλύφθηκε το 2005. Μπορεί να υπάρχουν εκατοντάδες νάνοι πλανήτες στο βασίλειο του Πλούτωνα.

Το ηλιακό μας σύστημα σχηματίστηκε πριν από περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι τέσσερις πλανήτες που βρίσκονται πιο κοντά στον Ήλιο - ο Ερμής, η Αφροδίτη, η Γη και ο Άρης - ονομάζονται γαιώδεις πλανήτες επειδή έχουν συμπαγείς, βραχώδεις επιφάνειες. Δύο από τους εξωτερικούς πλανήτες πέρα από την τροχιά του Άρη - ο Δίας και ο Κρόνος - είναι γνωστοί ως αέριοι γίγαντες. οι πιο απομακρυσμένοι Ουρανός και Ποσειδώνας ονομάζονται παγωμένοι γίγαντες.

Η ατμόσφαιρα της γης αποτελείται κυρίως από άζωτο και οξυγόνο. Ο Ερμής έχει μια πολύ λεπτή ατμόσφαιρα, ενώ η Αφροδίτη έχει μια πυκνή ατμόσφαιρα κυρίως διοξειδίου του άνθρακα. Η ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα του Άρη είναι εξαιρετικά λεπτή. Ο Δίας και ο Κρόνος αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, ενώ ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας αποτελούνται κυρίως από νερό, αμμωνία και μεθάνιο, με παγωμένους μανδύες γύρω από τους πυρήνες τους. Τα διαστημόπλοια Voyager 1 και 2 επισκέφτηκαν τους αέριους γίγαντες και το Voyager 2 φωτογράφισε τους παγωμένους γίγαντες. Η Δήμητρα και οι εξωτερικοί νάνοι πλανήτες - Πλούτωνας, Έρις, Χαουμέα και Μάκε-μάκε - έχουν παρόμοιες συνθέσεις και είναι συμπαγείς με παγωμένες επιφάνειες. Η αποστολή Dawn επισκέφθηκε την Δήμητρα  το 2015 και η αποστολή New Horizons έφτασε στον Πλούτωνα την ίδια χρονιά. Και οι δύο αυτοί πλανήτες δεν είχαν δεχθεί επίσκεψη στο παρελθόν από κανένα διαστημόπλοιο.

Μια ματιά στα δεδομένα Σώμα Ακτίνα κύκλου Ισημερινού (χλμ) Μέση Απόσταση από τον ήλιο (εκ.χλμ) Δορυφόροι* Ήλιος 695.500 — — Ερμής 2.440 57,91 0 Αφροδίτη 6.052 108,21 0 Γη 6.378 149,60 1 Φεγγάρι 1.737 ** — Άρης 3.397 227,94 2 Ζευς - (Δίας) 71.492 778,41 50 Κρόνος 60.268 1.426,73 531 Ουρανός 25.559 2.870,97 272 Ποσειδώνας 24.764 4.498,25 13 3 *Οι δορυφόροι των νάνω πλανητών δεν περιλαμβάνονται σε αυτήν τη λίστα, ούτε και οι δορυφόροι των αστεροειδών. **Μέση απόσταση Γης-Σελήνης: 384.400 χιλιόμετρα 1Ο Κρόνος έχει 17 δορυφόρους που περιμένουν επίσημη επιβεβαίωση, ανεβάζοντας το σύνολο σε 67. 2Ο Κρόνος έχει 9 δορυφόρους που περιμένουν επίσημη επιβεβαίωση, ανεβάζοντας το σύνολο σε 62. 3O Ποσειδώνας έχει 1 δορυφόρο που περιμένει επίσημη επιβεβαίωση, ανεβάζοντας το σύνολο σε 14.

Οι πλανήτες διαθέτουν επίσης δορυφόρους, δακτυλίους και μαγνητικά πεδία.

Υπάρχουν 146 γνωστοί πλανητικοί δορυφόροι, με τουλάχιστον 27 από αυτούς να περιμένουν ακόμη επίσημη αναγνώριση. (Τρεις από τους νάνους πλανήτες έχουν δορυφόρους: ο Πλούτωνας έχει πέντε, η Έριδα έχει έναν και η Χαουμέα έχει δύο). Οι δορυφόροι των πλανητών δεν είναι όλοι ίδιοι. Ο Τιτάνας του Κρόνου για παράδειγμα διαθέτει πυκνή ατμόσφαιρα ενώ η Ιώ του Δία έχει ενεργά ηφαίστεια. Συχνά ανακαλύπτονται νέα δορυφόροι, επομένως ο αριθμός τους μπορεί να αλλάξει.

Οι δακτύλιοι είναι ένα συναρπαστικό πλανητικό χαρακτηριστικό. Από το 1659 έως το 1979, ο Κρόνος θεωρούνταν ότι ήταν ο μόνος πλανήτης με δακτυλίους. Οι αποστολές Voyager της NASA στους εξωτερικούς πλανήτες έδειξαν ότι ο Δίας, ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας έχουν επίσης συστήματα δακτυλίων.

Οι περισσότεροι από τους πλανήτες έχουν μαγνητικά πεδία που εκτείνονται στο διάστημα και σχηματίζουν μια μαγνητόσφαιρα γύρω από κάθε πλανήτη. Αυτές οι μαγνητόσφαιρες περιστρέφονται με τον πλανήτη, σαρώνοντας μαζί τους φορτισμένα σωματίδια.

Πόσο μεγάλο είναι το ηλιακό μας σύστημα; Για να μετρήσουμε τις μεγάλες αποστάσεις, χρησιμοποιούμε έναν σύστημα μέτρησης που βασίζεται στην αστρονομική μονάδα (AU). Μία AU είναι η απόσταση από τη Γη στον Ήλιο, η οποία είναι περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Τα σωματίδια από τον Ήλιο μπορούν να φτάσουν πολύ πέρα από τους πλανήτες, σχηματίζοντας μια γιγάντια φυσαλίδα που ονομάζεται ηλιόσφαιρα. Η τεράστια φυσαλίδα της ηλιόσφαιρας δημιουργείται από τον ηλιακό άνεμο, ένα ρεύμα φορτισμένου αερίου που πνέει προς τα έξω από τον Ήλιο. Καθώς ο Ήλιος περιφέρεται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία μας, η φυσαλίδα της ηλιόσφαιρας κινείται επίσης, δημιουργώντας ένα τόξο πίεσης  μπροστά της στο διαστρικό διάστημα - όπως η πλώρη ενός πλοίου στο νερό - καθώς προσκρούει στα διαστρικά αέρια. Η περιοχή όπου ο ηλιακός άνεμος επιβραδύνεται απότομα εξαιτίας της σύγκρουσης με τα διαστρικά αέρια, όριο τερματισμού.

Δύο διαστημόπλοια της NASA, που εκτοξεύθηκαν το 1977, πέρασαν το όριο τερματισμού — το Voyager 1 το 2004 και το Voyager 2 το 2007. Στα τέλη του 2011, τα δεδομένα του Voyager 1 έδειξαν ότι το διαστημόπλοιο είχε εισέλθει στην πιο απόμακρη περιοχή της ηλιόσφαιρας. Μέχρι το 2023, το Voyager 1 ήταν περίπου 23 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο και το Voyager 2 ήταν περίπου 19.5 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο. Tο Voyager 1 έγινε το πρώτο διαστημόπλοιο που εισήλθε στο διαστρικό διάστημα το 2012. Μέτρησε τις μετρήσεις του πλάσματος στο διαστρικό χώρο με μέγιστη ακρίβεια. Το 2017 οι μηχανικοί  ενεργοποίησαν τους προωθητές του ανιχνευτή για να διορθώσουν την πορεία του και να παρατείνουν τη διάρκεια ζωής του. Το 2021 το Voyager 1 επιβεβαίωσε την εικασία των επιστημόνων ότι υπάρχει περισσότερη δραστηριότητα στο διαστρικό αέριο παρά στον ηλιακό άνεμο, ενώ τον Μάιο του 2022 άρχισε να στέλνει λανθασμένα δεδομένα τηλεμετρίας πίσω στη Γη, εξαίτίας μιας δυσλειτουργίας ενός υπολογιστή.  Τρεις μήνες αργότερα, η NASA ανέφερε ότι το πρόβλημα είχε επιλυθεί. Και τα δύο διαστημόπλοια θα πρέπει να έχουν αρκετή ηλεκτρική ισχύ για να στείλουν δεδομένα τουλάχιστον μέχρι το 2025. Θα περάσουν χιλιάδες χρόνια μέχρι να βγουν τα δύο Voyager από το Νέφος του Όορτ,  ένα τεράστιο σφαιρικό κέλυφος από παγωμένα σώματα που περιβάλλουν το ηλιακό σύστημα.

Καθώς εξερευνούμε το σύμπαν, αναρωτιόμαστε: Υπάρχουν άλλοι πλανήτες όπου μπορεί να υπάρχει ζωή; ΕΙΜΑΣΤΕ ΜΟΝΟΙ? Αυτά είναι τα μεγάλα ερωτήματα που διερευνά τώρα η επιστήμη. Μόλις πρόσφατα οι αστρονόμοι απόκτησαν τα εργαλεία - ευαίσθητα τηλεσκόπια στη Γη και στο διάστημα - για να ανιχνεύσουν πλανήτες σε τροχιά γύρω από αστέρια σε άλλα ηλιακά συστήματα.

Το άστρο μας, ο Ήλιος

Περιγραφή της εικόνας [1] Οι ενεργές περιοχές ξεδιπλώνουν φωτεινούς βρόχους πάνω από τον Ήλιο που διαγράφουν τις γραμμές μαγνητικού πεδίου (εικόνα SDO σε ακραίο υπεριώδες φως). [2] Τα μαγνητικά πεδία πιστεύεται ότι παράγουν τεράστιους, υπέρθερμους βρόχους που υψώνονται πάνω από την επιφάνεια του ήλιου. [3] Απεικόνιση εκτίναξης μάζας στέμματος και αλληλεπίδρασης με το μαγνητικό πεδίο της Γης (όχι σε κλίμακα). Η πίεση από τον Ήλιο αναγκάζει το μαγνητικό πεδίο της Γης να επιμηκύνεται και να μοιάζει με ανεμούριο. [4] Ο Ήλιος εξαπέλυσε μια ηλιακή έκλαμψη με μια θεαματική στεφανιαία εκτίναξη μάζας στις 7 Ιουνίου 2011 (SDO ακραία υπεριώδης εικόνα). [5] Αυτές οι μεγάλες ηλιακές κηλίδες στη φωτόσφαιρα συνδέθηκαν με πολλές ισχυρές ηλιακές εκλάμψεις το 2003 (εικόνα SOHO).

Το κεντρικό αστέρι του ηλιακού μας συστήματος, ο Ήλιος, έχει εμπνεύσει μύθους και  ιστορίες σε πολιτισμούς σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένων εκείνων των αρχαίων Ελλήνων, των Αιγυπτίων, των Αζτέκων του Μεξικού, των ιθαγενών αμερικανικών φυλών της Βόρειας Αμερικής και του Καναδά, των Κινέζων και πολλών άλλων.

Αρκετοί αρχαίοι πολιτισμοί κατασκεύασαν πέτρινες κατασκευές ή τροποποίησαν φυσικούς βραχώδεις σχηματισμούς για να σηματοδοτήσουν τις κινήσεις του Ήλιου και της Σελήνης - χαρτογράφησαν τις εποχές, δημιούργησαν ημερολόγια και παρακολούθησαν τις ηλιακές και σεληνιακές εκλείψεις. Αυτές οι τοποθεσίες εμφανίζουν ενδείξεις σκόπιμων ευθυγραμμίσεων με αστρονομικά φαινόμενα: ηλιακές και σεληνιακές ανατολές,  ή ακόμη και τις κινήσεις των πλανητών και των αστεριών.  Πολλοί πολιτισμοί πίστευαν ότι η Γη ήταν ακίνητη και ότι ο Ήλιος, άλλοι πλανήτες και αστέρια περιστρέφονταν γύρω από αυτήν. Οι αρχαίοι Έλληνες αστρονόμοι και φιλόσοφοι γνώριζαν αυτή τη «γεωκεντρική» έννοια ήδη από τον 6ο αιώνα π.Χ. Τώρα ξέρουμε, φυσικά, ότι όλοι οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από το μοναχικό μας αστέρι - τον Ήλιο.

Ο Ήλιος είναι το πλησιέστερο αστέρι στη Γη, σε μέση απόσταση από τον πλανήτη μας 149,60 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Αυτή η απόσταση είναι γνωστή ως αστρονομική μονάδα (συντομογραφία AU) και ορίζει την κλίμακα για τη μέτρηση των αποστάσεων σε όλο το ηλιακό σύστημα. Ο Ήλιος, μια τεράστια σφαίρα κυρίως ιονισμένου αερίου, υποστηρίζει τη ζωή στη Γη. Η σύνδεση και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ του Ήλιου και της Γης επηρεάζουν τις εποχές, τα ωκεάνια ρεύματα, τον καιρό και το κλίμα.

1. πυρήνας 2. Ζώνη ακτινοβολίας 3. Ζώνη μεταφοράς 4. Φωτόσφαιρα 5. Χρωμόσφαιρα	6. Στέμμα 7. Ηλιακή κηλίδα 8. Κοκκίδωση 9. Έκλαμψη

Περίπου ένα εκατομμύριο πλανήτες σαν τη Γη θα μπορούσαν να χωρέσουν μέσα στον Ήλιο. Συγκρατείται από τη βαρυτική έλξη, παράγοντας τεράστια πίεση και θερμοκρασία στον πυρήνα του. Ο Ήλιος έχει έξι περιοχές — τον πυρήνα, τη ζώνη ακτινοβολίας και τη ζώνη μεταφοράς στο εσωτερικό, την ορατή επιφάνεια (φωτόσφαιρα),  την χρωμόσφαιρα και την εξώτερη περιοχή, το στέμμα. Ο Ήλιος δεν έχει στερεή επιφάνεια.

Στον πυρήνα, η θερμοκρασία είναι περίπου 15 εκατομμύρια βαθμοί Κελσίου, η οποία είναι επαρκής για τη διατήρηση της θερμοπυρηνικής σύντηξης. Η ενέργεια που παράγεται στον πυρήνα τροφοδοτεί τον Ήλιο και παράγει ουσιαστικά όλη τη θερμότητα και το φως που λαμβάνουμε στη Γη. Η ενέργεια από τον πυρήνα μεταφέρεται προς τα έξω με ακτινοβολία, η οποία ανακλάται γύρω από τη ζώνη ακτινοβολίας, απαιτώντας περίπου 170.000 χρόνια για να φτάσει από τον πυρήνα στη ζώνη μεταφοράς. Η θερμοκρασία πέφτει κάτω από τους 2 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου στη ζώνη μεταφοράς, όπου μεγάλες φυσαλίδες θερμού πλάσματος (μια σούπα ιονισμένων ατόμων) κινούνται προς τα πάνω.

Η «επιφάνεια» του Ήλιου - η φωτόσφαιρα - είναι μια περιοχή πάχους 500 χιλιομέτρων, από την οποία το μεγαλύτερο μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας διαφεύγει προς τα έξω και ανιχνεύεται ως το ηλιακό φως που παρατηρούμε εδώ στη Γη περίπου οκτώ λεπτά μετά την εκπομπή της από τον τον Ήλιο. Οι ηλιακές κηλίδες στη φωτόσφαιρα είναι περιοχές με ισχυρά μαγνητικά πεδία που είναι πιο ψυχρές και επομένως πιο σκοτεινές από τη γύρω περιοχή. Οι αριθμοί των ηλιακών κηλίδων αυξομοιώνονται κάθε 11 χρόνια ως μέρος του κύκλου μαγνητικής δραστηριότητας του Ήλιου. Επίσης, με αυτόν τον κύκλο συνδέονται οι φωτεινές ηλιακές εκλάμψεις και οι τεράστιες εκτοξεύσεις στεφανιαίας μάζας.

Η θερμοκρασία της φωτόσφαιρας είναι περίπου 5.500 βαθμοί Κελσίου. Πάνω από τη φωτόσφαιρα βρίσκονται η λεπτή χρωμόσφαιρα και το στέμμα. Το ορατό φως από αυτές τις κορυφαίες περιοχές είναι συνήθως πολύ αδύναμο για να φανεί έναντι της φωτεινότερης φωτόσφαιρας, αλλά κατά τις ολικές εκλείψεις ηλίου, όταν η Σελήνη καλύπτει τη φωτόσφαιρα, η χρωμόσφαιρα μπορεί να φανεί ως κόκκινο χείλος γύρω από τον Ήλιο, ενώ το στέμμα σχηματίζει ένα όμορφο λευκό στέμμα με πλάσμα που ρέει προς τα έξω, σχηματίζοντας τις «προεξοχές» του στέμματος.

Πάνω από τη φωτόσφαιρα, η θερμοκρασία αυξάνεται με το υψόμετρο, φτάνοντας μέχρι και τους 2 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου. Ο λόγος αυτής της θερμοκρασιακής αύξησης αποτελεί  ένα επιστημονικό μυστήριο για περισσότερα από 50 χρόνια. Πιθανές λύσεις προέκυψαν από τις παρατηρήσεις του Παρατηρητηρίου Ηλίου και Ηλιόσφαιρας (SOHO) και των αποστολών Transition Region and Coronal Explorer (TRACE), αλλά η πλήρης απάντηση εξακολουθεί να διαφεύγει από τους επιστήμονες. Πρόσφατες αποστολές — Hinode, Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO) και Solar Dynamics Observatory (SDO) — βελτίωσαν σημαντικά τις γνώσεις μας για το στέμμα, φέρνοντάς μας ακόμα πιο κοντά στην απάντηση. Μας δίνουν επίσης μια άνευ προηγουμένου κατανόηση της φυσικής των διαστημικών καιρικών φαινομένων όπως είναι οι ηλιακές εκλάμψεις, οι εκτοξεύσεις μάζας του στέμματος και τα ηλιακά ενεργειακά σωματίδια. Ο διαστημικός καιρός  μπορεί να επηρεάσει αρνητικά την τεχνολογία μας στο διάστημα και στη Γη και αυτές οι αποστολές μας βοηθούν να αναπτύξουμε προβλέψεις του διαστημικού καιρού. .

Μια ματιά στα δεδομένα Φασματικός τύπος αστέρα G2V Ηλικία 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια Μέση Απόσταση από τη Γη 149,60 εκατομμύρια km  (1 αστρονομική μονάδα) Περίοδος περιστροφής στον Ισημερινό 26,8 ημέρες Περίοδος εκ περιτροπής στους πόλους 36 ημέρες Ισημερινή ακτίνα 695.500 km Μάζα 1,989 x 10 30 kg Πυκνότητα 1,409 g/cm 3 Σύνθεση 92,1% υδρογόνο, 7,8% ήλιο, 0,1% άλλα στοιχεία Θερμοκρασία επιφάνειας (Φωτόσφαιρα) 5.500 βαθμοί Κελσίου Φωτεινότητα* 3,83 x 1033 ergs/sec *Η συνολική ενέργεια που εκπέμπεται από τον Ήλιο (ή οποιοδήποτε αστέρι) ανά δευτερόλεπτο σε όλα τα μήκη κύματος.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

150 π.Χ. — Ο Έλληνας λόγιος Κλαύδιος Πτολεμαίος γράφει την Αλμαγέστη, επισημοποιώντας το γεωκεντρικό μοντέλο του ηλιακού συστήματος. Το μοντέλο παρέμεινε αποδεκτό μέχρι τον 16ο αιώνα.

1543 — Ο Νικόλαος Κοπέρνικος δημοσιεύει το Περί της κινήσεων των Ουρανίων Σφαιρών (λατ. De revolutionibus orbium coelestium) περιγράφοντας το ηλιοκεντρικό  μοντέλο του ηλιακού συστήματος.

1610 — Πρώτες παρατηρήσεις ηλιακών κηλίδων μέσω τηλεσκοπίου που έγιναν ανεξάρτητα από τον Γαλιλαίο Γαλιλέι και τον Τόμας Χάριοτ.

1645-1715 — Η δραστηριότητα των ηλιακών κηλίδων μειώνεται σχεδόν στο μηδέν, προκαλώντας πιθανώς μια «Μικρή Εποχή των Παγετώνων» στη Γη.

1860 — Οι παρατηρητές της έκλειψης βλέπουν μια τεράστια έκρηξη υλικού από τον Ήλιο. Είναι η πρώτη καταγεγραμμένη εκτίναξη μάζας από τον ήλιο.

1994 — Το διαστημόπλοιο Ulysses (Οδυσσέας) κάνει τις πρώτες παρατηρήσεις των πολικών περιοχών του Ήλιου.

2004 — Το διαστημόπλοιο Genesis της NASA στέλνει δείγματα του ηλιακού ανέμου στη Γη για μελέτη.

2007 — Η αποστολή STEREO με διπλό διαστημόπλοιο της NASA στέλνει τις πρώτες τρισδιάστατες εικόνες του Ήλιου.

2009 — Μετά από περισσότερα από 18 χρόνια, η αποστολή Ulysses τελειώνει.

2010 — Το SDO εκτοξεύεται και αρχίζει να παρατηρεί τον Ήλιο με εξαιρετικά υψηλή ευκρίνεια.

2011 — Το διαστημόπλοιο STEREO, με τη διπλή του προοπτική, βλέπει ολόκληρο τον Ήλιο για πρώτη φορά.

Ερμής

Περιγραφή της εικόνας [1] Ένα μωσαϊκό στο ορατό υπέρυθρο φως που έστειλε ο MESSENGER και έχει διαμορφωθεί σε χρωματική κλίμακα που μπορεί να δει το μάτι για να τονιστούν οι λεπτές χρωματικές διαφορές της επιφάνειας. [2] Μια κοντινή, βελτιωμένη έγχρωμη άποψη των "κοίλλων" που βρίσκονται στον εξωτερικό δακτύλιο της λεκάνης Raditladi. Η εικόνα έχει ύψος 20 χιλιόμετρα. Μια λεκάνη έχει δύο δακτυλίου κορυφής έχει δύο δακτυλίους με τον εξωτερικό να αποτελεί το χείλος της λεκάνης. [3] Μια έγχρωμη εικόνα ορατού-υπέρυθρου του MESSENGER του εξωτερικού δακτυλίου της λεκάνης Rachmaninoff. [4] Το αντικείμενο που σχημάτισε τον κρατήρα Ailey κατέστρεψε εν μέρει έναν παλαιότερο κρατήρα πρόσκρουσης. Ο Ailey, διαμέτρου 21 χιλιομέτρων, απεικονίστηκε από το MESSENGER και ονομάστηκε το 2012. [5]  Ένα μωσαϊκό της περιοχής Βικτώρια Ρούπες, μιας χαράδρας μήκους σχεδόν 500 χιλιομέτρων (310 μίλια), που απεικονίστηκε από το MESSENGER.

Η έκκεντρη τροχιά του Ερμή οδηγεί τον μικρό πλανήτη άλλοτε κοντά (47 εκατομμύρια χιλιόμετρα) και άλλοτε μακριά (70 εκατομμύρια χιλιόμετρα)από τον Ήλιο. Αν μπορούσε κανείς να σταθεί στην καυτή επιφάνεια του Ερμή όταν βρίσκεται στο πλησιέστερο σημείο του στον Ήλιο, θα τον βλέπαμε  περισσότερο από τρεις φορές μεγαλύτερο από ό,τι τον βλέπουμε στη Γη. Οι θερμοκρασίες στην επιφάνεια του Ερμή μπορεί να φτάσουν τους 430 βαθμούς Κελσίου . Επειδή ο πλανήτης δεν έχει ατμόσφαιρα για να διατηρήσει αυτή τη θερμότητα, οι νυχτερινές θερμοκρασίες στην επιφάνεια μπορεί να πέσουν στους -180 βαθμούς Κελσίου.

Επειδή ο Ερμής είναι τόσο κοντά στον Ήλιο, είναι δύσκολο να παρατηρηθεί απευθείας από τη Γη εκτός από την αυγή ή το λυκόφως. Ο Ερμής εμφανίζεται έμμεσα, ωστόσο - 13 φορές κάθε αιώνα. Τότε οι παρατηρητές στη Γη μπορούν να τον παρακολουθήσουν περνά μπροστά από τον Ήλιο, ένα γεγονός που ονομάζεται διέλευση. Αυτές οι σπάνιες διελεύσεις συμβαίνουν συνήθως στις 8 Μαΐου και τις 10 Νοεμβρίου. Οι τέσσερις πρώτες διελεύσεις του Ερμή στον 21ο αιώνα έγιναν στις 7 Μαΐου 2003, στις 8 Νοεμβρίου 2006, στις 9 Μαΐου 2016 και στις 11 Νοεμβρίου του 2019.  Η επόμενη «διέλυση» του Ερμή μπροστά από τον Ήλιο θα συμβεί στις 13 Νοεμβρίου 2032 (θα είναι πάλι ορατή από τη χώρα μας), ενώ το φαινόμενο θα επαναληφθεί το 2039, το 2049 και το 2052.

Ο Ερμής κινείται γύρω από τον Ήλιο κάθε 88 ημέρες, ταξιδεύοντας στο διάστημα με σχεδόν 50 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο — ταχύτερα από οποιονδήποτε άλλο πλανήτη. Η ηλιακή του ημέρα (από ανατολή σε ανατολή) διαρκεί διπλάσιο χρόνο (176 γήινες ημέρες) απ' ότι το έτος του, αν και μια πλήρης περιστροφή γύρω από τον άξονά του διαρκεί 59 γήινες ημέρες, ενώ μια πλήρης περιφορά του γύρω από τον Ήλιο (με μέση ταχύτητα 48 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο) διαρκεί μόνο 88 γήινες ημέρες.

Αντί για ατμόσφαιρα, ο Ερμής διαθέτει μια λεπτή «εξώσφαιρα» που αποτελείται από άτομα που εκτοξεύονται από την επιφάνεια από τον ηλιακό άνεμο και τα εντυπωσιακά μικρομετεωροειδή. Λόγω της πίεσης της ηλιακής ακτινοβολίας, τα άτομα διαφεύγουν γρήγορα στο διάστημα και σχηματίζουν μια «ουρά» ουδέτερων σωματιδίων. Αν και το μαγνητικό πεδίο του Ερμή στην επιφάνεια έχει μόλις 1 τοις εκατό της ισχύος της Γης, αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο του ηλιακού ανέμου για να δημιουργήσει επεισοδιακά έντονους «μαγνητικούς ανεμοστρόβιλους» που διοχετεύουν το γρήγορο, καυτό ηλιακό πλάσμα προς την επιφάνεια. Όταν τα ιόντα χτυπήσουν την επιφάνεια, εκτινάσσουν ουδέτερα φορτισμένα άτομα και τα στέλνουν σε έναν βρόχο ψηλά στον ουρανό.

Η επιφάνεια του Ερμή μοιάζει με αυτή της Σελήνης της Γης, που έχει σημαδευτεί από πολλούς κρατήρες που προέρχονται από συγκρούσεις με μετεωροειδή και κομήτες. Πολύ μεγάλες λεκάνες πρόσκρουσης, όπως η Caloris (1550 χιλιόμετρα σε διάμετρο) και η Rachmaninoff (306 χιλιόμετρα ), δημιουργήθηκαν από προσκρούσεις αστεροειδών στην επιφάνεια του πλανήτη νωρίς στην ιστορία του ηλιακού συστήματος. Ενώ υπάρχουν μεγάλες περιοχές ομαλού εδάφους, υπάρχουν επίσης λοβόσχημες εσοχές ή βράχοι, με μήκος μερικές εκατοντάδες χιλιόμετρα μήκους και ύψος μέχρι και 1500 μέτρα , που σχηματίζονται καθώς το εσωτερικό του πλανήτη ψύχεται και συστέλλεται κατά τη διάρκεια δισεκατομμυρίων ετών από τη δημιουργία του Ερμή.

Ο Ερμής είναι ο δεύτερος πιο πυκνός πλανήτης μετά τη Γη, με μεγάλο μεταλλικό πυρήνα που έχει ακτίνα περίπου 2.000 χιλιομέτρων , περίπου το 80%της ακτίνας του πλανήτη. Το 2007, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν επίγεια ραντάρ για να μελετήσουν τον πυρήνα και βρήκαν στοιχεία ότι είναι εν μέρει λιωμένος (υγρός). Το εξωτερικό κέλυφος του Ερμή, συγκρίσιμο με το εξωτερικό κέλυφος της Γης (που ονομάζεται μανδύας και φλοιός), έχει πάχος μόνο περίπου 400 χιλιόμετρα.

Το πρώτο διαστημόπλοιο που επισκέφτηκε τον Ερμή ήταν το Mariner 10, το οποίο απεικόνισε περίπου το 45 τοις εκατό της επιφάνειας. Η αποστολή της NASA Mercury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging (MESSENGER) πέταξε δίπλα από τον Ερμή τρεις φορές το 2008-2009 και βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη από τις 18 Μαρτίου 2011. Ολόκληρος ο πλανήτης έχει τώρα απεικονιστεί, αποκαλύπτοντας μια επιφάνεια έχει διαμορφωθεί τόσο από εκτεταμένη ηφαιστειακή δραστηριότητα όσο και από προσκρούσεις.

Μια ματιά στα δεδομένα Ονομασία Ερμής, ο αγγελιοφόρος των θεών Μέση Απόσταση από τον Ήλιο 57,91 εκατομμύρια km Περίοδος τροχιάς 87,97 γήινες ημέρες Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,206 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική 7 μοίρες Κλίση Ισημερινού σε τροχιά 0 μοίρες Περίοδος περιστροφής 58,65 γήινες ημέρες Διαδοχικές ανατολές 175,97 ημέρες Ισημερινή ακτίνα 2.440 km (1.516 μίλια) Μάζα 0,055 της Γης Πυκνότητα 5,43 g/cm3 (0,98 της Γης) Βαρύτητα 0,38 της Γης Συστατικά εξώσφαιρας υδρογόνο, ήλιο, νάτριο, κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο Εύρος θερμοκρασίας -180 έως 430 βαθμούς Κελσίου Γνωστοί δορυφόροι 0 Δακτύλιοι 0

Τα δεδομένα από τα επιστημονικά όργανα του MESSENGER έχουν προσφέρει μια πληθώρα επιστημονικών ανακαλύψεων. Αυτά περιλαμβάνουν την αναγνώριση μιας νέας μορφής εδάφους γνωστής ως «κοιλώματα», μετρήσεις που υποδεικνύουν ότι ο Ερμής έχει μια αξιοσημείωτα υψηλή αφθονία πτητικών στοιχείων όπως το θείο και το κάλιο και οι ανακαλύψεις ότι το μαγνητικό πεδίο του Ερμή είναι μετατοπισμένο σε σχέση με τον ισημερινό του πλανήτη και ότι ο πλανήτης έχει μια εξαιρετικά ασυνήθιστη εσωτερική δομή. Το 1991, αστρονόμοι στη Γη χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις με ραντάρ έδειξαν ότι ο Ερμής μπορεί να έχει πάγο νερού στους βόρειους και νότιους πόλους του μέσα σε βαθείς κρατήρες. Οι παρατηρήσεις του MESSENGER έδειξαν ότι τα υλικά που αναγωνρίστηκαν από το ραντάρ υπάρχουν μόνο σε περιοχές μόνιμης σκιάς, πράγμα που συνάδει με την ιδέα ότι είναι αρκετά κρύες για να διατηρήσουν τον πάγο του νερού, παρά τις ακραίες υψηλές θερμοκρασίες που βιώνουν τα ηλιόλουστα μέρη του πλανήτη.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1609 - Ο Τόμας Χάριοτ και ο Γαλιλαίος Γαλιλέι, παρατήρησαν τον Ερμή με το τηλεσκόπιο που μόλις είχε εφευρεθεί.

1631 - Ο Πιέρ Γκασέντι Pierre χρησιμοποιεί ένα τηλεσκόπιο για να παρακολουθήσει από τη Γη καθώς ο Ερμής διασχίζει την όψη του Ήλιου.

1965 — Πιστεύοντας εσφαλμένα για αιώνες ότι η ίδια πλευρά του Ερμή είναι πάντα στραμμένη προς τον Ήλιο, οι αστρονόμοι διαπιστώνουν ότι ο πλανήτης περιστρέφεται τρεις φορές για κάθε δύο τροχιές.

1974-1975 — Το Mariner 10 φωτογραφίζει περίπου το ήμισυ της επιφάνειας του Ερμή σε τρεις πτήσεις.

1991 - Οι επιστήμονες που χρησιμοποιούν ραντάρ με βάση τη Γη βρίσκουν σημάδια πάγου παγιδευμένα σε μόνιμα σκιασμένες περιοχές κρατήρων στις πολικές περιοχές του Ερμή.

2008-2009 — Ο MESSENGER παρατηρεί τον Ερμή κατά τη διάρκεια τριών πτήσεων.

2011 — Το MESSENGER ξεκινά την τροχιακή του αποστολή στον Ερμή, αποδίδοντας έναν θησαυρό εικόνων, δεδομένων σύνθεσης και επιστημονικών ανακαλύψεων.

Η Αφροδίτη

Περιγραφή της εικόνας [1] Μια εικόνα της Αφροδίτης από τον Pioneer του 1979 με τα σύννεφα να διακρίνονται σε υπεριώδη ακτινοβολία. [2] Αυτή η σύνθετη καθολική προβολή δημιουργήθηκε από εικόνες ραντάρ του Magellan και είναι χρωματικά κωδικοποιημένη ώστε να αντιπροσωπεύει διαφορετικά υψόμετρα. [3] Αυτή η εικόνα από το ραντάρ του Magellan αποκαλύπτει κρατήρες πρόσκρουσης. [4] Για τη δημιουργία αυτής της τρισδιάστατης όψης του ηφαιστείου Maat Mons της Αφροδίτης χρησιμοποιήθηκαν εικόνες από το ραντάρ Μαγγελάνου  (η κατακόρυφη κλίμακα είναι μεγεθυμένη 22,5 φορές). [5] Αυτή η σύνθετη εικόνα ψευδοχρώματος από το ραντάρ του Magellan και των υπέρυθρων δεδομένων του Venus Express δείχνει τη ανακλαστική δυνατότητα  του εδάφους (πορτοκαλί) πάνω από μια ηφαιστειακή κορυφή, πράγμα που δείχνει νεοπαγή, μη αλλοιωμένο ηφαιστειακό βασάλτη, χ ηλικίας μικρότερης από μερικές εκατοντάδες έτη. [6]  Αυτή η άποψη της Αφροδίτης που διέρχεται από την όψη του Ήλιου στις 6 Ιουνίου 2012, λήφθηκε από το Παρατηρητήριο Ηλιακής Δυναμικής της NASA.

Η Αφροδίτη και η Γη είναι παρόμοιες σε μέγεθος, μάζα, πυκνότητα, σύνθεση και βαρύτητα. Εκεί όμως τελειώνουν οι ομοιότητες. Η Αφροδίτη καλύπτεται από μια παχιά, ταχέως περιστρεφόμενη ατμόσφαιρα, δημιουργώντας έναν διακεκαυμένο κόσμο με θερμοκρασίες τόσο ζεστές ώστε να λιώνει ο μόλυβδος και επιφανειακή πίεση 90 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης (παρόμοια με τον πυθμένα μιας λίμνης βάθους 2 χλμ). Λόγω της εγγύτητάς της στη Γη και του τρόπου με τον οποίο τα σύννεφα της αντανακλούν το φως του ήλιου, η Αφροδίτη φαίνεται να είναι ο φωτεινότερος πλανήτης στον ουρανό. Κανονικά δεν μπορούμε να δούμε μέσα από την πυκνή ατμόσφαιρα της Αφροδίτης, αλλά η αποστολή Magellan της NASA στις αρχές της δεκαετίας του 1990 χρησιμοποίησε ραντάρ για να απεικονίσει το 98 τοις εκατό της επιφάνειας και το διαστημικό σκάφος Galileo χρησιμοποίησε υπέρυθρη χαρτογράφηση για να δει τόσο την επιφάνεια όσο και τη δομή των νεφών στα κατώτερα επίπεδα, καθώς περνούσε την Αφροδίτη πηγαίνοντας στον Δία. Το 2010, οι υπέρυθρες επιφανειακές εικόνες από το Venus Express της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας παρείχαν στοιχεία για πρόσφατη ηφαιστειακή δραστηριότητα τα τελευταία εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια. Πράγματι, η Αφροδίτη μπορεί να είναι ηφαιστειακά ενεργή σήμερα.

Όπως ο Ερμής, έτσι η Αφροδίτη μπορεί να εμφανιστεί περιοδικά να περνάει μπροστά από τον Ήλιο. Αυτές οι «διελεύσεις» της Αφροδίτης συμβαίνουν σε ζευγάρια με περισσότερο από έναν αιώνα να χωρίζει την διπλή αυτή εμφάνιση  Οι διελεύσεις έγιναν το 1631 - 1639, το 1761 - 1769  και το 1874 - 1882. Στις 8 Ιουνίου 2004, αστρονόμοι σε όλο τον κόσμο παρακολούθησαν τη μικροσκοπική κουκκίδα της Αφροδίτης να περνάει μπροστά από τον Ήλιο ενώ στις 6 Ιουνίου 2012 έγινε η δεύτερη διέλευση αυτού του ζεύγους. Η επόμενη διέλευση είναι στις 11 Δεκεμβρίου 2117. Η παρατήρηση αυτών των διελεύσεων μας βοηθά να κατανοήσουμε τις δυνατότητες και τους περιορισμούς των τεχνικών που χρησιμοποιούνται για την εύρεση και τον χαρακτηρισμό πλανητών γύρω από άλλα αστέρια.

Η ατμόσφαιρα της Αφροδίτης αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του άνθρακα, με σύννεφα σταγονιδίων θειικού οξέος. Μόνο ίχνη νερού έχουν ανιχνευθεί στην ατμόσφαιρα. Η πυκνή ατμόσφαιρα παγιδεύει τη θερμότητα του Ήλιου, με αποτέλεσμα οι επιφανειακές θερμοκρασίες να ξεπερνούν τους 470 βαθμούς Κελσίου . Οι λίγοι ανιχνευτές που έχουν προσγειωθεί στην Αφροδίτη δεν έχουν επιβιώσει περισσότερο από 2 ώρες στην έντονη ζέστη. Οι ενώσεις θείου είναι άφθονες στα σύννεφα της Αφροδίτης. Οι χημικές αντιδράσεις και η πυκνή, κινούμενη ατμόσφαιρα προκαλούν σημαντικές επιφανειακές καιρικές μεταβολές και διάβρωση.

Το έτος της Αφροδίτης (τροχιακή περίοδος) είναι περίπου 225 γήινες ημέρες, ενώ η περίοδος περιστροφής του πλανήτη είναι 243 γήινες ημέρες, καθιστώντας μια ημέρα της Αφροδίτης να έχει διάρκεια περίπου 117 γήινων ημερών. Η Αφροδίτη περιστρέφεται ανάδρομα (από την ανατολή προς δύση) σε σύγκριση με την περιστροφή της Γης (δύση προς ανατολή). Αν ήμασταν στην Αφροδίτη, ο Ήλιος θα ανέτειλλε στη δύση και θα έδυε στην ανατολή. Καθώς η Αφροδίτη κινείται προς τα εμπρός στην ηλιακή της τροχιά ενώ περιστρέφεται αργά «προς τα πίσω» στον άξονά της, το ανώτερο επίπεδο των στρωμάτων σύννεφων περιστρέφεται γύρω από τον πλανήτη κάθε τέσσερις γήινες ημέρες, οδηγούμενο από τυφώνες που ταξιδεύουν με περίπου 360 χιλιόμετρα την ώρα. Οι ταχύτητες μέσα στα σύννεφα μειώνονται καθώς κατεβαίνουμε , και στην επιφάνεια υπολογίζεται ότι είναι μόλις λίγα χιλιόμετρα την ώρα. Το πώς σχηματίζεται και διατηρείται αυτή η ατμοσφαιρική «υπερ-περιστροφή» εξακολουθεί να αποτελεί θέμα επιστημονικής έρευνας.

Οι ατμοσφαιρικές αστραπές, τις οποίες υποψιάζονταν εδώ και καιρό οι επιστήμονες, επιβεβαιώθηκαν το 2007 από το ευρωπαϊκό τροχιακό αεροσκάφος Venus Express. Στη Γη, τον Δία και τον Κρόνο, οι κεραυνοί συνδέονται με νέφη νερού, αλλά στην Αφροδίτη, συνδέονται με σύννεφα θειικού οξέος.

Κρατήρες μικρότεροι από 1,5 έως 2 χιλιόμετρα  δεν υπάρχουν στην Αφροδίτη, επειδή οι μικροί μετεωρίτες καίγονται στην πυκνή ατμόσφαιρα πριν προλάβουν να φτάσουν στην επιφάνεια. Θεωρείται ότι η Αφροδίτη δημιουργήθηκε πλήρως μέσα από ηφαιστειακή δραστηριότητα πριν από 300 έως 500 εκατομμύρια χρόνια. Περισσότερα από 1.000 ηφαίστεια ή ηφαιστειακά κέντρα διαμέτρου μεγαλύτερης των 20 χιλιομέτρων διακρίνονται στην επιφάνεια. Οι ηφαιστειακές ροές έχουν δημιουργήσει μεγάλα, κανάλια ροής λάβας που εκτείνονται σε εκατοντάδες χιλιόμετρα. Η Αφροδίτη έχει δύο μεγάλες ορεινές περιοχές - την Ishtar Terra, περίπου στο μέγεθος της Αυστραλίας, στη βόρεια πολική περιοχή και την Aphrodite Terra, περίπου στο μέγεθος της Νότιας Αμερικής, που απλώνεται στον ισημερινό και εκτείνεται για σχεδόν 10.000 χιλιόμετρα . Το Maxwell Montes, το ψηλότερο βουνό της Αφροδίτης και συγκρίσιμο με το Έβερεστ στη Γη, βρίσκεται στο ανατολικό άκρο της Ishtar Terra.

Μια ματιά στα δεδομένα Ονοματοδοσία Αφροδίτη, η θεά του έρωτα και της ομορφιάς Μέση Απόσταση από τον Ήλιο  108,21 εκατομμύρια km Περίοδος τροχιάς 224,70 γήινες ημέρες Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,0068 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική 3,39 μοίρες Κλίση Ισημερινού σε τροχιά 177,3 μοίρες Περίοδος περιστροφής 243,02 γήινες ημέρες (ανάδρομη) Διαδοχικές ανατολές 116,75 ημέρες Ισημερινή ακτίνα 6.052 km Μάζα 0,815 της Γης Πυκνότητα 5,24 g/cm3 (0,95 της Γης) Βαρύτητα  0,91 της Γης Ατμόσφαιρα Πρωτεύον συστατικό διοξείδιο του άνθρακα Θερμοκρασία στην επιφάνεια 470 β. C Γνωστοί δορυφόροι 0 Δακτύλιοι 0

Η Αφροδίτη έχει έναν σιδερένιο πυρήνα με ακτίνα περίπου 3.000 χιλιόμετρα. Δεν διαθέτει μαγνητικό πεδίο — αν και η περιεκτικότητά της σε σίδηρο είναι παρόμοια με αυτή της Γης, καθώς  περιστρέφεται πολύ αργά για να δημιουργήσει τον τύπο του μαγνητικού πεδίου που έχει η Γη.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

650 π.Χ. — Οι αστρονόμοι των Μάγια κάνουν λεπτομερείς παρατηρήσεις της Αφροδίτης, οδηγώντας σε ένα εξαιρετικά ακριβές ημερολόγιο.

1761-1769 — Δύο ευρωπαϊκές αποστολές που παρακολούθησαν την Αφροδίτη να περνάει μπροστά από τον Ήλιο οδήγησαν στην πρώτη καλή εκτίμηση της απόστασης του Ήλιου από τη Γη.

1962 — Το Mariner 2 της NASA φτάνει στην Αφροδίτη και αποκαλύπτει τις ακραίες επιφανειακές θερμοκρασίες του πλανήτη. Είναι το πρώτο διαστημόπλοιο που στέλνει πίσω πληροφορίες από άλλο πλανήτη.

1970 — Το Venera 7 της Σοβιετικής Ένωσης στέλνει πίσω 23 λεπτά δεδομένων από την επιφάνεια της Αφροδίτης. Είναι το πρώτο διαστημόπλοιο που προσγειώνεται επιτυχώς σε άλλο πλανήτη.

1990-1994 — Το διαστημόπλοιο Magellan της NASA, σε τροχιά γύρω από την Αφροδίτη, χρησιμοποιεί ραντάρ για να χαρτογραφήσει το 98 τοις εκατό της επιφάνειας του πλανήτη.

2005 — Η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία εκτοξεύει το Venus Express για να μελετήσει την ατμόσφαιρα και την επιφάνεια. Ο τροχιακός έφτασε στην Αφροδίτη τον Απρίλιο του 2006 και μελέτησε τον πλανήτη έως τις 16 Δεκεμβρίου 2014.

2015 — Το τροχιακό της Ιαπωνίας Akatsuki («Αυγή») ήταν προγραμματισμένο να φτάσει το 2015. Ωστόσο εξαιτίας προβλημάτων με το σύστημα τροφοδοσίας του, μπήκε σε λάθος τροχιά και κατευθυνόταν προς τον Ήλιο. Στη συνέχεια οι μηχανικοί, κατόρθωσαν να το επαναφέρουν. Μέχρι τον Απρίλιο του 2018, το Akatsuki ολοκλήρωσε τη φάση τακτικής παρατήρησής του και εισήλθε σε μια εκτεταμένη φάση λειτουργίας. Το 2020 η αποστολή έλαβε παράταση ενώ και το 2022 εξακολουθούσε να λειτουργεί και να συλλέγει δεδομένα, χωρίς προγραμματισμένη ημερομηνία λήξης της αποστολής

Συνδυάζοντας τα σύνολα δεδομένων Venus Express και Akatsuki βελτιώσαμε πολύ τις γνώσεις μας για τον πλανήτη.

Η Γη

Περιγραφή της εικόνας [1] Μια σύνθετη εικόνα «γαλάζιου βώλου» της Γης που λήφθηκε από τον δορυφόρο Suomi National Polar-Obiting Partnership (NPP) της NASA. [2]  Μελέτες δείχνουν ότι ο παλαιότερος και παχύτερος θαλάσσιος πάγος στην Αρκτική εξαφανίζεται ακόμη πιο γρήγορα από τον νεότερο και λεπτότερο πάγο στο περιθώριο του πολικού πάγου. [3] Χρωματικά κωδικοποιημένα δεδομένα από το Aquarius αποκαλύπτουν την υψηλή αλατότητα του Ατλαντικού Ωκεανού (πορτοκαλί), που οφείλεται εν μέρει στην υψηλή εξάτμιση, και τη χαμηλή αλατότητα του Ειρηνικού (μπλε) κατά μήκος της τροπικής ζώνης βροχής.  [4] Αυτός ο χάρτης της παγκόσμιας βιόσφαιρας δείχνει την ανάπτυξη των φυτών (πράσινο) και το φυτοπλαγκτόν (γαλαζοπράσινο). [5]  Δορυφόροι μέτρησης της στάθμης της θάλασσας παρακολουθούν τον Ελ Νίνο και τη Λα Νίνα στον Ειρηνικό. Η μπλε περιοχή σε αυτήν την έγχρωμη εικόνα δείχνει τη La Nina (χαμηλή στάθμη της θάλασσας/κρύο νερό) τον Απρίλιο του 2008. [6] Αυτή η απεικόνιση ενός μοντέλου βαρύτητας δείχνει διακυμάνσεις στο πεδίο βαρύτητας της Γης σε όλη τη Βόρεια και Νότια Αμερική. Το κόκκινο υποδηλώνει περιοχές όπου η βαρύτητα είναι ισχυρότερη.

Η Γη, ο πλανήτης μας, είναι ο μόνος πλανήτης στο ηλιακό μας σύστημα που είναι γνωστό ότι φιλοξενεί ζωή — ζωή που είναι απίστευτα ποικιλόμορφη. Όλα τα πράγματα που χρειαζόμαστε για να επιβιώσουμε υπάρχουν κάτω από ένα λεπτό στρώμα ατμόσφαιρας που μας χωρίζει από το κρύο, χωρίς αέρα κενό του διαστήματος.

Η Γη αποτελείται από πολύπλοκα, διαδραστικά συστήματα που δημιουργούν έναν συνεχώς μεταβαλλόμενο κόσμο που προσπαθούμε να κατανοήσουμε. Από την πλεονεκτική θέση του διαστήματος, είμαστε σε θέση να παρατηρήσουμε τον πλανήτη μας συνολικά, χρησιμοποιώντας ευαίσθητα όργανα για να κατανοήσουμε τη λεπτή ισορροπία μεταξύ των ωκεανών, του αέρα, της γης και της ζωής της. Οι δορυφορικές παρατηρήσεις της  βοηθούν στη μελέτη και την πρόβλεψη του καιρού, της ξηρασίας, της ρύπανσης, της κλιματικής αλλαγής και πολλών άλλων φαινομένων που επηρεάζουν το περιβάλλον, την οικονομία και την κοινωνία.

Η Γη είναι ο τρίτος πλανήτης από τον Ήλιο και ο πέμπτος μεγαλύτερος στο ηλιακό σύστημα. Η διάμετρος της Γης είναι μόλις μερικές εκατοντάδες χιλιόμετρα μεγαλύτερη από αυτή της Αφροδίτης. Οι τέσσερις εποχές είναι αποτέλεσμα της κλίσης του άξονα περιστροφής της Γης κατά 23,45 μοίρες σε σχέση με το επίπεδο της τροχιάς της Γης γύρω από τον Ήλιο. Κατά τη διάρκεια ενός μέρους του έτους, το βόρειο ημισφαίριο γέρνει προς τον Ήλιο και το νότιο ημισφαίριο γέρνει προς την αντίθετη κατεύθυνση, δημιουργώντας καλοκαίρι στο βορρά και χειμώνα στο νότο. Έξι μήνες αργότερα, η κατάσταση αντιστρέφεται. Στις αρχές της Άνοιξης και του Φθινοπώρου, και τα δύο ημισφαίρια λαμβάνουν περίπου ίσες ποσότητες ηλιακού φωτός.

Ο παγκόσμιος ωκεανός της Γης, που καλύπτει σχεδόν το 70 τοις εκατό της επιφάνειας του πλανήτη, έχει μέσο βάθος περίπου 4 χιλιόμετρα (2,5 μίλια). Το γλυκό νερό υπάρχει στην υγρή φάση μόνο σε ένα στενό εύρος θερμοκρασίας - 0 έως 100 βαθμούς Κελσίου . Αυτό το εύρος είναι ιδιαίτερα στενό όταν έρχεται σε αντίθεση με το πλήρες εύρος των θερμοκρασιών που υπάρχουν στο ηλιακό σύστημα. Η παρουσία και η κατανομή των υδρατμών στην ατμόσφαιρα είναι υπεύθυνη για το μεγαλύτερο μέρος των διαφοροποιήσεων των καιρικών φαινομένων.

Κοντά στην επιφάνεια, μας περιβάλλει μια ατμόσφαιρα που αποτελείται από 78 τοις εκατό άζωτο, 21 τοις εκατό οξυγόνο και 1 τοις εκατό άλλα συστατικά. Η ατμόσφαιρα επηρεάζει το μακροπρόθεσμο κλίμα της Γης και τις βραχυπρόθεσμες τοπικές καιρικές συνθήκες, μας προστατεύει από μεγάλο μέρος της επιβλαβούς ακτινοβολίας που προέρχεται από τον Ήλιο και μας προστατεύει επίσης από τους μετεωρίτες - οι περισσότεροι από τους οποίους καίγονται πριν προλάβουν να φτάσουν στην επιφάνεια. Η ταχεία περιστροφή του πλανήτη μας και ο λιωμένος πυρήνας νικελίου-σιδήρου δημιουργούν ένα μαγνητικό πεδίο, το οποίο ο ηλιακός άνεμος παραμορφώνει σε σχήμα δακρύου στο διάστημα. (Ο ηλιακός άνεμος είναι ένα ρεύμα φορτισμένων σωματιδίων που εκτοξεύονται συνεχώς από τον Ήλιο.) Όταν τα φορτισμένα σωματίδια από τον ηλιακό άνεμο παγιδεύονται στο μαγνητικό πεδίο της Γης, συγκρούονται με τα μόρια αέρα πάνω από τους μαγνητικούς πόλους του πλανήτη μας. Αυτά τα μόρια αέρα αρχίζουν στη συνέχεια να λάμπουν και είναι γνωστά ως βόρειο ή νότιο σέλας.

Η λιθόσφαιρα της γης, που περιλαμβάνει τον φλοιό (τόσο τον ηπειρωτικό όσο και τον ωκεάνιο) και τον ανώτερο μανδύα, χωρίζεται σε τεράστιες πλάκες που κινούνται συνεχώς. Για παράδειγμα, η πλάκα της Βόρειας Αμερικής κινείται δυτικά πάνω από τη λεκάνη του Ειρηνικού Ωκεανού, περίπου με ρυθμό ίδιο με εκείνων που αναπτύσσονται τα νύχια μας. Οι σεισμοί συμβαίνουν όταν οι πλάκες προσπερνούν η μία την άλλη, ανεβαίνουν η μία πάνω στην άλλη, συγκρούονται για να δημιουργήσουν βουνά ή χωρίζονται και απομακρύνονται. Ενοποιώντας αιώνες μελετών για τις επιστήμες της γης, η θεωρία της κίνησης των λιθοσφαιρικών πλακών αναπτύχθηκε μόνο τα τελευταία 50 χρόνια.

Μια ματιά στα δεδομένα Μέση Απόσταση από τον Ήλιο 149,60 εκατομμύρια χλμ (1 αστρονομική μονάδα) Περίοδος τροχιάς 365,26 ημέρες Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,0167 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική 0,00005 μοίρες Κλίση Ισημερινού προς τροχιά 23,45 μοίρες Περίοδος Εναλλαγής 23,93 ώρες Διαδοχικές ανατολές 24.00 ώρα Ισημερινή ακτίνα 6.378 km Μάζα 5,9737 × 1024 κιλά Βαρύτητα 9,8 m/sec2 Ατμόσφαιρα Πρωτεύοντα συστατικά άζωτο, οξυγόνο Εύρος θερμοκρασίας επιφάνειας -88 έως 58 βαθμοί Κελσίου Γνωστοί δορυφόροι 1 Δακτύλιοι 0

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1960 — Η NASA εκτοξεύει τον δορυφόρο Τηλεόρασης Υπέρυθρης Παρατήρησης (TIROS), τον πρώτο μετεωρολογικό δορυφόρο .

1972 — Εκτοξεύεται ο Earth Resources Technology Satellite 1 (μετονομάστηκε Landsat 1).

1987 — Το πείραμα αερομεταφερόμενου όζοντος της NASA της NASA βοηθά στον προσδιορισμό της αιτίας της τρύπας του όζοντος της Ανταρκτικής.

1992 — Η TOPEX/Poseidon, μια αποστολή ΗΠΑ-Γαλλίας, αρχίζει να μετράει το ύψος της επιφάνειας της θάλασσας. Το Jason 1 συνεχίζεται το 2001.

1997 — Το TOPEX/Poseidon καταγράφει την έναρξη ενός από τα μεγαλύτερα γεγονότα Ελ Νίνιο του 20ού αιώνα.

1997 — Η αποστολή μέτρησης τροπικών βροχοπτώσεων ΗΠΑ-Ιαπωνίας ξεκινά για την παροχή τρισδιάστατων χαρτών της δομής των καταιγίδων.

1999 — Το Quick Scatterometer ( QuikScat ) εκτοξεύεται τον Ιούνιο για τη μέτρηση της ταχύτητας του ανέμου στην επιφάνεια του ωκεανού. Τον Δεκέμβριο εκτοξεύεται ο δορυφόρος παρακολούθησης ενεργού ακτινοβολίας κοιλότητας για να παρακολουθεί τη συνολική ποσότητα ενέργειας του Ήλιου που φτάνει στη Γη.

1999-2006 — Εκτοξεύεται μια σειρά δορυφόρων για την παροχή παγκόσμιων παρατηρήσεων του γήινου συστήματος: Terra (γη, ωκεανοί, ατμόσφαιρα), Aqua (κύκλος νερού), Aura (ατμοσφαιρική χημεία) CloudSat (σύννεφα) και Cloud-Aerosol Lidar και υπέρυθρη αποστολή δορυφορικής παρατήρησης Pathfinder (αερολύματα, σύννεφα).

2002 — Το πείραμα ανάκτησης βαρύτητας και κλίματος ξεκινά για την παρακολούθηση των διακυμάνσεων της μάζας που σχετίζονται με τα χαρακτηριστικά της γης και την κίνηση του νερού.

2006 — Παρατηρείται η μεγαλύτερη  τρύπα του όζοντος της Ανταρκτικής που εντοπίστηκε ποτέ.

2007 — Ο αρκτικός θαλάσσιος πάγος φτάνει στο ελάχιστο όλων των εποχών από τότε που ξεκίνησαν τα δορυφορικά αρχεία.

2008 — Εκτοξεύεται η τρίτη αποστολή ΗΠΑ-Γαλλίας για τη μέτρηση του ύψους της στάθμης της θάλασσας, Ocean Surface Topography Mission/Jason 2, διπλασιάζοντας την παγκόσμια κάλυψη δεδομένων.

2009 — Η NASA και η Ιαπωνία δημοσιεύουν τον πιο ακριβή τοπογραφικό χάρτη της Γης.

2011 — Η NASA εκτοξεύει το Aquarius, το πρώτο της όργανο για τη μέτρηση της αλατότητας των παγκόσμιων ωκεανών.

Ο δορυφόρος της Γης - η Σελήνη

 

Περιγραφή της εικόνας [1] Περίπου 1.300 εικόνες από την ευρυγώνια κάμερα του LRO χρησιμοποιήθηκαν για να συνθέσουν αυτήν την εντυπωσιακή θέα της σεληνιακής όψης που φαίνεται από τη Γη. [2] Ο αστροναύτης του Apollo 12 Τσαρλς Κόνραντ πλησιάζει το Surveyor 3, ένα ρομποτικό διαστημόπλοιο που προσγειώθηκε στη Σελήνη το 1967. [3] Αυτό το αποτύπωμα σηματοδοτεί ένα από τα πρώτα βήματα που έκαναν τα ανθρώπινα όντα στη Σελήνη τον Ιούλιο του 1969. [4] Αυτή η εικόνα ψευδοχρώματος δείχνει υψόμετρα στην άκρη της Σελήνης: τα υψηλότερα υψόμετρα είναι με κόκκινο και τα χαμηλότερα με μπλε. [5] Αυτή η εικόνα του LRO αποκαλύπτει ότι η μία άκρη του κρατήρα Giordano Bruno έχει καταρρεύσει, δημιουργώντας έναν τεράστιο γκρεμό. [6] Το πλήρωμα του Apollo 8 τράβηξε αυτή τη φωτογραφία της Γης να ανατέλλει πάνω από την επιφάνεια της Σελήνης το 1968. [7] Το Diviner, το όργανο θερμοκρασίας του LRO, μέτρησε τον πυθμένα του μόνιμα σκιασμένου κρατήρα Hermite και κατέγραψε την πιο κρύα θερμοκρασία που μετρήθηκε οπουδήποτε στο ηλιακό σύστημα (μέση δεξιά, με μωβ): -240 βαθμοί Κελσίου (33 Κέλβιν).

Οι τακτικοί ημερήσιοι και μηνιαίοι ρυθμοί του μοναδικού φυσικού δορυφόρου της Γης, της Σελήνης, μελετώνται από τους ανθρώπους για χιλιάδες χρόνια. Η επιρροή του στους κύκλους της Γης, ιδίως στις παλίρροιες, έχει καταγραφεί από πολλούς πολιτισμούς και σε πολλές ιστορικές περιόδους. Η Σελήνη μετριάζει την ταλάντωση της Γης στον άξονά της, οδηγώντας σε ένα σχετικά σταθερό κλίμα για δισεκατομμύρια χρόνια. Από τη Γη βλέπουμε πάντα την ίδια όψη της Σελήνης γιατί η Σελήνη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της με την ίδια ταχύτητα που περιστρέφεται γύρω από τη Γη (δηλαδή είναι σε σύγχρονη περιστροφή με τη Γη).

Οι φωτεινές περιοχές της Σελήνης είναι γνωστές ως υψίπεδα. Τα σκοτεινά σημεία, που ονομάζονται maria (στα Λατινικά "θάλασσες"), είναι λεκάνες πρόσκρουσης που ήταν γεμάτες λάβα στο χρονικό διάστημα πριν από 4,2 και 1,2 δισεκατομμυρίων έτη. Αυτές οι φωτεινές και σκοτεινές περιοχές αντιπροσωπεύουν πετρώματα διαφορετικής σύνθεσης και ηλικίας, τα οποία παρέχουν στοιχεία για το πώς μπορεί να κρυσταλλώθηκε ο πρώιμος φλοιός  από έναν ωκεανό σεληνιακού μάγματος. Οι ίδιοι οι κρατήρες, οι οποίοι έχουν διατηρηθεί για δισεκατομμύρια χρόνια, παρέχουν μια ιστορία των προσκρούσεων τόσο για τη Σελήνη όσο και για άλλα σώματα στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα.

Η κύρια θεωρία για την προέλευση της Σελήνης είναι ότι ένα σώμα στο μέγεθος του Άρη συγκρούστηκε με τη Γη περίπου πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια και τα συντρίμμια που προέκυψαν τόσο από τη Γη όσο και από το σώμα αυτό συσσωρεύτηκαν και σχημάτισαν τον φυσικό μας δορυφόρο. Η νεοσυσταθείσα Σελήνη ήταν σε λιωμένη κατάσταση. Μέσα σε περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια, το μεγαλύτερο μέρος του συνολικού «ωκεανού μάγματος» είχε κρυσταλλωθεί, με τους λιγότερο πυκνούς βράχους να επιπλέουν προς τα πάνω και τελικά να σχηματίζουν τον σεληνιακό φλοιό. Η πρώιμη Σελήνη μπορεί να ανέπτυξε μια εσωτερική "ηλεκτρογεννήτρια", τον μηχανισμό που δημιουργεί τα μαγνητικά πεδία στους "γαιώδεις" πλανήτες.

Από την αρχαία εποχή των ηφαιστείων, η άνυδρη, άψυχη Σελήνη παρέμεινε σχεδόν αμετάβλητη. Καθώς η ατμόσφαιρά της είναι πολύ αραιή δεν μπορεί να εμποδίσει τις προσκρούσεις, μια σταθερή βροχή αστεροειδών, μετεωροειδών και κομητών χτυπά την επιφάνεια. Για δισεκατομμύρια χρόνια, η επιφάνεια έχει καταθρυμματιστεί σε θραύσματα που κυμαίνονται από τεράστιους ογκόλιθους μέχρι σκόνη. Σχεδόν ολόκληρη η Σελήνη καλύπτεται από ένα σωρό ερειπίων από γκρίζα ανθρακί, σκόνη και βραχώδη συντρίμμια που ονομάζονται σεληνιακός ρεγόλιθος. Από κάτω υπάρχει μια περιοχή θρυμματισμέων βράχων που αναφέρεται ως μεγαρόλιθος.

Τη Σελήνη επισκέφτηκαν για πρώτη φορά τα Luna 1 και 2 της ΕΣΣΔ το 1959 και ακολούθησαν διάφορα ρομποτικά διαστημόπλοια των ΗΠΑ και της ΕΣΣΔ. Οι ΗΠΑ έστειλαν τρεις κατηγορίες ρομποτικών αποστολών για να προετοιμάσουν το δρόμο για την ανθρώπινη εξερεύνηση: τα Rangers (1961-1965) που ήταν ανιχνευτές πρόσκρουσης, τα Lunar Orbiters (1966-1967) που χαρτογράφησαν την επιφάνεια για να βρουν σημεία προσγείωσης και το Surveyors (1966-1968) που ήταν οχήματα ομαλής προσεδάφισης. Η πρώτη ανθρώπινη προσγείωση στη Σελήνη έγινε στις 20 Ιουλίου 1969. Κατά τη διάρκεια των αποστολών Apollo του 1969-1972,  12 Αμερικανοί αστροναύτες περπάτησαν στη Σελήνη και χρησιμοποίησαν ένα Lunar Roving Vehicle για να ταξιδέψουν στην επιφάνεια και να επεκτείνουν τις μελέτες τους για τη μηχανική του εδάφους, τα μετεωροειδή, τη σεληνιακή εμβέλεια, τα μαγνητικά πεδία και τον ηλιακός άνεμο. Οι αστροναύτες του Apollo έφεραν στη Γη 382 κιλά βράχων και χώματος για μελέτη.

Μετά από μια μακρά παύση, η εξερεύνηση της Σελήνης ξανάρχισε τη δεκαετία του 1990 με τις αμερικανικές ρομποτικές αποστολές Clementine και Lunar Prospector. Τα αποτελέσματα και από τις δύο αποστολές έδειξαν ότι μπορεί να υπάρχει πάγος νερού στους σεληνιακούς πόλους, αλλά μια ελεγχόμενη πρόσκρουση του διαστημικού σκάφους Prospector δεν παρήγαγε παρατηρήσιμο νερό.

Ο Ευρωπαϊκός Διαστημικός Οργανισμός ήταν πρώτος στη νέα χιλιετία με το SMART-1 το 2003, ακολουθούμενο από το Kaguya (Ιαπωνία), το Chang'e 1 (Κίνα) και το Chandrayaan-1 (Ινδία) το 2007-2008. Οι ΗΠΑ ξεκίνησαν μια νέα σειρά ρομποτικών σεληνιακών αποστολών με την κοινή εκτόξευση του Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) και του Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS). Το 2012, το δίδυμο διαστημόπλοιο Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) μελέτησε το πεδίο βαρύτητας της Σελήνης και παρήγαγε τον χάρτη πεδίου βαρύτητας με την υψηλότερη ανάλυση από οποιοδήποτε άλλο ουράνιο σώμα. Το Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE) εκτοξεύτηκε το 2013.

Όλα τα βλέμματα στράφηκαν ξανά στο ιστορικό Σύμπλεγμα Εκτόξευσης 39B όταν το διαστημόπλοιο Orion και ο πύραυλος Space Launch System (SLS) απογειώθηκαν για πρώτη φορά τον Δεκέμβριο του 2022 από το εκσυγχρονισμένο Διαστημικό Κέντρο Κένεντι της NASA στη Φλόριντα. Το Artemis I ήταν η πρώτη από μια σειρά ολοένα και πιο περίπλοκων αποστολών που θα δημιουργήσει μια μακροπρόθεσμη ανθρώπινη παρουσία στη Σελήνη για τις επόμενες δεκαετίες. Οι πρωταρχικοί στόχοι για το Artemis I ήταν να ελέγξει τα συστήματα του Orion σε περιβάλλον διαστημικών πτήσεων και να εξασφαλίσει μια ασφαλή επανείσοδο, κάθοδο, προσγείωση και ανάκτηση πριν από την πρώτη επανδρωμένη πτήση στο Artemis II.

 

Μια ματιά στα δεδομένα Μέση απόσταση από τη Γη  384.400 km (238.855 μίλια) Περίοδος τροχιάς  27,32 γήινες ημέρες Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0)  0,05490 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική  5,145 μοίρες Κλίση Ισημερινού προς τροχιά  6,68 μοίρες Περίοδος περιστροφής  27,32 γήινες ημέρες Ισημερινή ακτίνα  1.737,4 km Μάζα  0,0123 της Γης Πυκνότητα  3,341 g/cm3 (0,61 της Γης) Βαρύτητα  0,166 της Γης Εύρος θερμοκρασίας  –248 έως 123 βαθμοί C

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1610 — Ο Γαλλιλαίος Γαλιλέι είναι ο πρώτος που χρησιμοποίησε τηλεσκόπιο για να κάνει επιστημονικές παρατηρήσεις της Σελήνης.

1959-1976 — Το πρόγραμμα Luna της ΕΣΣΔ με 17 ρομποτικές αποστολές επιτυγχάνει πολλές «πρωτιές» και τρεις επιστροφές δειγμάτων.

1961-1968 — Οι ρομποτικές αποστολές των ΗΠΑ Ranger, Lunar Orbiter και Surveyor ανοίγουν το δρόμο για την ανθρώπινη προσγείωση του Apollo στη Σελήνη.

1969 - Ο αστροναύτης Νιλ Άρμστρονγκ είναι ο πρώτος άνθρωπος που περπάτησε στην επιφάνεια της Σελήνης.

1994-1999 — Στοιχεία από τα Clementine και Lunar Prospector υποδηλώνουν ότι μπορεί να υπάρχει πάγος νερού στους σεληνιακούς πόλους.

2002 — Το σεληνιακό τροχιακό SMART-1 του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος καταγράφει βασικά χημικά στοιχεία.

2007-2008 — Το δεύτερο σεληνιακό διαστημικό σκάφος της Ιαπωνίας, Kaguya, και το πρώτο σεληνιακό διαστημικό σκάφος της Κίνας, Chang'e 1, ξεκινούν και τα δύο μονοετείς αποστολές σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη. Το Chandrayaan-1 της Ινδίας ακολουθεί σύντομα σε σεληνιακή τροχιά.

2008 — Δημιορυγείται το Ινστιτούτο Σεληνιακής Επιστήμης της NASA για να βοηθήσει στην καθοδήγηση των ερευνητικών δραστηριοτήτων της που σχετίζονται με τους στόχους της σεληνιακής εξερεύνησης.

2009 — Το LRO και το LCROSS της NASA εκτοξεύονται μαζί, ξεκινώντας την επιστροφή των ΗΠΑ στη σεληνιακή εξερεύνηση. Τον Οκτώβριο, το LCROSS κατευθύνθηκε να χτυπήσει μια μόνιμα σκιασμένη περιοχή κοντά στον σεληνιακό νότιο πόλο, με αποτέλεσμα την ανακάλυψη πάγου νερού.

2011 — Εκτοξεύεται διαστημικό σκάφος Twin GRAIL για να χαρτογραφήσει το εσωτερικό της Σελήνης από τον φλοιό μέχρι τον πυρήνα

2022 —  Ξεκινά την αποστολή ARTEMIS για τη μελέτη της σύνθεσης του εσωτερικού και της επιφάνειας της Σελήνης και της μόνιμης εγκατάστασης της ανθρώπινης παρουσίας στον φυσικό μας δορυφόρο.

Αρης

 

Περιγραφή της εικόνας [1] Σύννεφα νερού-πάγου, πολικοί πάγοι, πολικές περιοχές και γεωλογικά χαρακτηριστικά φαίνονται σε αυτήν την εικόνα του Άρη σε ολόκληρο τον δίσκο. [2] Το ρόβερ του Άρη Curiosity διάνοιξε αυτήν την τρύπα και εκτόξευσε το λέιζερ του αρκετές φορές (δημιουργώντας μικρές κοιλότητες στην κορυφή της οπής) για να μάθει περισσότερα για τη σύνθεση της φαιάς ουσίας. [3] Το ρόβερ Opportunity του Άρη βρήκε κόκκους αιματίτη που μοιάζουν με σφαιρίδια και που πιθανότατα σχηματίστηκαν στο νερό.   [4] Το Mars Reconnaissance Orbiter κατέγραψε εποχιακές αλλαγές σε αυτήν την εικόνα ψευδοχρωμάτων αμμοθινών από τη βόρεια πολική περιοχή. [5] Το Curiosity ήλεγξε τους πολυεπίπεδους βράχους του όρους Sharp στον κρατήρα Gale για να διερευνήσει αν ο Άρης φιλοξενούσε κάποτε ζωή. [6] Ένας στρόβιλος σκόνης υψώνεται περίπου 750 μέτρα πάνω από την επιφάνεια του Άρη σε αυτήν την εικόνα του Mars Reconnaissance Orbiter. [7] Το ψευδόχρωμα (μπλε) δείχνει πού είναι θαμμένος ο υδάτινος πάγος κάτω από την επιφάνεια του Άρη σε αυτήν την εικόνα του τροχιακού σκάφους Mars Odyssey.

Αν και οι λεπτομέρειες της επιφάνειας του Άρη είναι δύσκολο να φανούν από τη Γη, οι παρατηρήσεις με τα τηλεσκόπια δείχνουν εποχιακά μεταβαλλόμενα χαρακτηριστικά και λευκές κηλίδες στους πόλους. Για δεκαετίες, οι άνθρωποι υπέθεταν ότι οι φωτεινές και σκοτεινές περιοχές στον Άρη ήταν τμήματα βλάστησης, ότι ο Άρης ήταν ένα πιθανό μέρος για προηγμένες μορφές ζωής και ότι μπορεί να υπήρχε νερό στους πόλους του. Όταν το διαστημόπλοιο Mariner 4 πέταξε δίπλα στον Άρη το 1965, οι φωτογραφίες μιας ζοφερής επιφάνειας με κρατήρες συγκλόνισαν πολλούς - ο Άρης φαινόταν να είναι ένας νεκρός πλανήτης. Μεταγενέστερες αποστολές, ωστόσο, έδειξαν ότι ο Άρης είναι ένας πολύπλοκος πλανήτης και έχει πολλά μυστήρια που δεν έχουν ακόμη λυθεί. Το κυριότερο μεταξύ αυτών είναι αν ο Άρης είχε κάποτε τις κατάλληλες συνθήκες για να υποστηρίξει μικρές μορφές ζωής που ονομάζονται μικρόβια.

Ο Άρης είναι ένα βραχώδες σώμα περίπου στο μισό μέγεθος της Γης. Όπως και με τους άλλους "γαιώδεις" πλανήτες - τον Ερμή, την Αφροδίτη και τη Γη - τα ηφαίστεια, οι κρατήρες πρόσκρουσης, η κίνηση του φλοιού και οι ατμοσφαιρικές συνθήκες όπως οι καταιγίδες σκόνης έχουν αλλάξει την επιφάνεια του Άρη.

Ο Άρης έχει δύο μικρούς δορυφόρους, τον Φόβο και τον Δείμο, που μπορεί να προήλθαν από αστεροειδείς. Σε σχήμα πατάτας, έχουν πολύ μικρή μάζα για να πάρουν σφαιρικό σχήμα. Ο Φόβος, ο εσώτερος δορυφόρος, έχει κρατήρες σε μεγάλο βαθμό, με βαθιές αυλακώσεις στην επιφάνειά του.

Όπως και στη Γη, έτσι και στον Άρη υπάρχουν  εποχές λόγω της κλίσης του περιστροφικού του άξονα. Η τροχιά του Άρη είναι περίπου 1,5 φορά πιο μακριά από τον Ήλιο από ό,τι η τροχιά της Γης και είναι ελαφρώς ελλειπτική, επομένως η απόστασή του από τον Ήλιο αλλάζει. Αυτό επηρεάζει τη διάρκεια των αρειανών εποχών, οι οποίες ποικίλλουν σε διάρκεια. Οι πολικοί πάγοι στον Άρη μεγαλώνουν και υποχωρούν με τις εποχές. Οι πολυεπίπεδες περιοχές κοντά στους πόλους υποδηλώνουν ότι το κλίμα του πλανήτη έχει αλλάξει περισσότερες από μία φορές. Στα υψίπεδα και τις πεδιάδες υπήρχαν ενεργά ηφαίστεια πριν από περισσότερα από 3 δισεκατομμύρια χρόνια. Μερικά από τα γιγάντια ηφαίστεια είναι νεότερα, αφού σχηματίστηκαν πριν από 1 έως 2 δισεκατομμύρια χρόνια. Ο Άρης έχει το μεγαλύτερο ηφαίστειο στο ηλιακό σύστημα, το Olympus Mons, καθώς και ένα εντυπωσιακό φαράγγι στον ισημερινό, το Valles Marineris.

Ο Άρης δεν έχει μαγνητικό πεδίο σήμερα. Ωστόσο, η τροχιακή διαστημοσυσκευή Mars Global Surveyor της NASA διαπίστωσε ότι περιοχές του φλοιού του Άρη στο νότιο ημισφαίριο είναι πολύ μαγνητισμένες, υποδεικνύοντας ίχνη ενός μαγνητικού πεδίου πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια που παραμένουν.

Μια ματιά στα δεδομένα Ονομασία  Άρης, ο θεός του πολέμου Μέση Απόσταση από τον Ήλιο  227,94 εκατομμύρια km Περίοδος τροχιάς  1,8807 γήινα έτη (686,98 γήινες ημέρες) Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0)  0,0934 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική  1,8 μοίρες Κλίση Ισημερινού προς τροχιά  25,19 μοίρες Περίοδος Εναλλαγής  24,62 ώρες Διαδοχικές ανατολές  24,660 ώρες Ισημερινή ακτίνα  3.397 km Μάζα  0,10744 της Γης Πυκνότητα  3,934 g/cm3 (0,714 της Γης) Επιφανειακή Βαρύτητα  0,38 της Γης Ατμόσφαιρα  Πρωτεύοντα συστατικά διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο, αργό Εύρος θερμοκρασίας  –87 έως –5 βαθμοί C Γνωστοί δορυφόροι  2 Δακτύλιοι  0

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο Άρης γνώρισε τεράστιες πλημμύρες πριν από περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Αν και δεν γνωρίζουμε από πού προήλθε το αρχαίο νερό της πλημμύρας, πόσο διήρκεσε ή πού πήγε, πρόσφατες αποστολές στον Άρη αποκάλυψαν ενδιαφέρουσες ενδείξεις. Το 2002, το αεροσκάφος Mars Odyssey της NASA ανίχνευσε πολικές εναποθέσεις πλούσιες σε υδρογόνο, υποδεικνύοντας μεγάλες ποσότητες πάγου νερού κοντά στην επιφάνεια. Περαιτέρω παρατηρήσεις βρήκαν υδρογόνο και σε άλλες περιοχές. Εάν ο πάγος του νερού διαπέρασε ολόκληρο τον πλανήτη, ο Άρης θα μπορούσε να έχει σημαντικά υπόγεια στρώματα παγωμένου νερού. Το 2004, ο Exploration Rover Opportunity βρήκε δομές και ορυκτά που δείχνουν ότι κάποτε υπήρχε υγρό νερό στο σημείο προσγείωσης του. Το δίδυμο του rover, το Spirit, βρήκε επίσης ενδείξεις νερού κοντά στον τόπο προσγείωσης του.

Οι χαμηλές θερμοκρασίες και η αραιή ατμόσφαιρα στον Άρη δεν επιτρέπουν την ύπαρξη υγρού νερού στην επιφάνεια για πολύ. Η ποσότητα του νερού που απαιτήθηκε για τη δημιουργία των μεγάλων καναλιών και των πλημμυρικών πεδιάδων του Άρη δεν υπάρχει σήμερα. Η αποκάλυψη της ιστορίας του νερού στον Άρη είναι σημαντική για το ξεκλείδωμα της κλιματικής ιστορίας του, η οποία θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε την εξέλιξη όλων των πλανητών. Το νερό είναι απαραίτητο συστατικό για τη ζωή όπως την ξέρουμε. Τα στοιχεία για το μακρινό παρελθόν ή παρόν νερό στον Άρη θα μας βοηθήσουν να διαπιστώσουμε εάν  θα μπορούσε ποτέ να φιλοξενήσει ζωή. Το 2008, το Phoenix Mars Lander της NASA ήταν η πρώτη αποστολή που «άγγιξε» τον πάγο του νερού στην Αρκτική . Το Phoenix παρατήρησε επίσης βροχόπτωση (χιόνι που πέφτει από τα σύννεφα), όπως επιβεβαιώθηκε από το Mars Reconnaissance Orbiter. Τα πειράματα χημείας του εδάφους οδήγησαν τους επιστήμονες να πιστέψουν ότι η τοποθεσία προσγείωσης του Φοίνικα είχε πιο υγρό και θερμότερο κλίμα στο πρόσφατο παρελθόν (τα τελευταία εκατομμύρια χρόνια). Η αποστολή Mars Science Laboratory της NASA, με το μεγάλο rover Curiosity, εξετάζει τα πετρώματα και το έδαφος του Άρη στον κρατήρα Gale, αναζητώντας ορυκτά που σχηματίζονται στο νερό, σημάδια υπογείου νερού και μόρια με βάση τον άνθρακα που ονομάζονται οργανικά, τα χημικά δομικά στοιχεία της ζωής. Αυτές οι πληροφορίες θα αποκαλύψουν περισσότερα για την παρούσα και την προηγούμενη κατοικησιμότητα του Άρη, καθώς και για το εάν οι άνθρωποι θα μπορούσαν να επιβιώσουν στον Άρη κάποια μέρα.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1877 - Ο Άσαφ Χωλ ανακαλύπτει τους δύο δορυφόρους του Άρη.

1965 — Το Mariner 4 της NASA στέλνει πίσω 22 φωτογραφίες του Άρη, τις πρώτες στον κόσμο κοντινές φωτογραφίες ενός πλανήτη πέρα από τη Γη.

1976 — Οι Βίκινγκ 1 και 2 προσγειώνονται στην επιφάνεια του Άρη.

1997 — Το Mars Pathfinder προσγειώνεται και αποστέλλει το Sojourner, το πρώτο τροχοφόρο rover που εξερευνά την επιφάνεια άλλου πλανήτη.

2002 — Το Mars Odyssey ξεκινά την αποστολή του να κάνει γενικές παρατηρήσεις και να βρει θαμμένο υδάτινο πάγο στον Άρη.

2002 — Τα δίδυμα ρόβερ Εξερεύνησης του Άρη,  που ονομάζονται Spirit and Opportunity βρίσκουν ισχυρές ενδείξεις ότι κάποτε ο Άρης είχε για πολλά χρόνια υγρό νερό στην επιφάνεια.

2006 — Το Mars Reconnaissance Orbiter αρχίζει να αποστέλλει εικόνες υψηλής ανάλυσης καθώς μελετά την ιστορία του νερού στον Άρη και τις εποχιακές αλλαγές.

2008 — Το Phoenix βρίσκει σημάδια πιθανής κατοικισιμότητας, συμπεριλαμβανομένης της περιστασιακής παρουσίας υγρού νερού και δυνητικά ευνοϊκής χημείας του εδάφους.

2012 — Το ρόβερ Curiosity της NASA προσγειώνεται στον κρατήρα Gale και εντοοπίζει συνθήκες που κάποτε ήταν κατάλληλες για αρχαία μικροβιακή ζωή στον Άρη.

Αστεροειδείς

Περιγραφή της εικόνας [1] Εικόνα από το διαστημόπλοιο Dawn, ου αστεροειδούς Vesta που δείχνει ένα πανύψηλο βουνό στο νότιο πόλο (πάνω από δύο φορές υψηλότερο από το Έβερεστ). [2] Διάφοροι αστεροειδείς σε σύγκριση με τη Vesta. Από την κορυφή: Λουτετία, Ματθίλδη, Ίντα με τον δορυφόρο της Δάκτυλο, Έρως, Γκάσπρα, Στάινς και Ιτοκάβα (σε κύκλο). [3] Μια εικόνα του Galileo του αστεροειδούς Ida και του δορυφόρου του Dactyl. [4] Ένας βαρυτικός χάρτης από το NEAR του αστεροειδούς Έρως που βρίσκεται κοντά στη Γη και χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό του σχήματος και της πυκνότητάς του. [5] Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble παρείχε μια καλύτερη όψη του νάνου πλανήτη Δήμητρα μέχρι να φτάσει εκεί η διαστημοσυσκευή  Dawn το 2015. [6]  Ο αστεροειδής Annefrank αποκαλύφθηκε ως ένα σώμα ακανόνιστου σχήματος, με κρατήρες από το διαστημόπλοιο Stardust της NASA το 2002.

Οι αστεροειδείς, που μερικές φορές αποκαλούνται μικροί πλανήτες, είναι βραχώδη υπολείμματα που έχουν απομείνει από τον πρώιμο σχηματισμό του ηλιακού συστήματος πριν από περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Τα περισσότερα από αυτά τα αρχαία διαστημικά ερείπια βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο μεταξύ του Άρη και του Δία μέσα στην κύρια ζώνη των αστεροειδών. Οι αστεροειδείς κυμαίνονται σε μεγέθη από τη Δήμητρα - ο μεγαλύτερος με διάμετρο περίπου 950 χιλιομέτρων (590 μίλια) και που αναγνωρίζεται επίσης ως πλανήτης νάνος - έως σώματα που έχουν διάμετρο μικρότερο από 1 χιλιόμετρο (0,6 μίλια). Η συνολική μάζα όλων των αστεροειδών μαζί είναι μικρότερη από αυτή της Σελήνης της Γης.

Οι περισσότεροι αστεροειδείς έχουν ακανόνιστο σχήμα, αν και μερικοί είναι σχεδόν σφαιρικοί και συχνά έχουν λακκούβες ή κρατήρες. Καθώς περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο σε ελλειπτικές τροχιές, οι αστεροειδείς περιστρέφονται επίσης, μερικές φορές αρκετά ακανόνιστα, πέφτοντας καθώς προχωρούν. Περισσότεροι από 150 αστεροειδείς είναι γνωστό ότι έχουν ένα μικρό σύντροφο φεγγάρι (μερικοί έχουν δύο δορυφόροι). Υπάρχουν επίσης δυαδικοί (διπλοί) αστεροειδείς, στους οποίους δύο βραχώδη σώματα περίπου ίσου μεγέθους περιφέρονται μεταξύ τους, καθώς και τριπλά συστήματα αστεροειδών.

Οι τρεις ευρείες κατηγορίες σύνθεσης των αστεροειδών είναι οι τύποι C, S και M. Οι αστεροειδείς τύπου C (χονδρίτης) είναι πιο συνηθισμένοι, πιθανότατα αποτελούνται από άργιλο και πυριτικά πετρώματα και έχουν σκούρα εμφάνιση. Είναι από τα αρχαιότερα αντικείμενα του ηλιακού συστήματος. Οι τύποι S ("πετρώδεις") αποτελούνται από πυριτικά υλικά και νικέλιο-σίδερο. Οι τύποι Μ είναι μεταλλικοί (νικέλιο-σίδερο). Οι διαφορές σύνθεσης των αστεροειδών σχετίζονται με το πόσο μακριά από τον Ήλιο σχηματίστηκαν. Μερικοί βίωσαν υψηλές θερμοκρασίες μετά το σχηματισμό τους και εν μέρει έλιωσαν, με τον σίδηρο να βυθίζεται στο κέντρο και να αναγκάζει τη βασαλτική (ηφαιστειακή) λάβα στην επιφάνεια. Μόνο ένας τέτοιος αστεροειδής, ο Vesta, σώζεται μέχρι σήμερα.

Η τεράστια βαρύτητα του Δία και οι περιστασιακές κοντινές συναντήσεις με τον Άρη ή άλλο αντικείμενο αλλάζουν τις τροχιές των αστεροειδών, χτυπώντας τους από την κύρια ζώνη και εκτοξεύοντάς τους στο διάστημα προς όλες τις κατευθύνσεις στις τροχιές των άλλων πλανητών. Αδέσποτοι αστεροειδείς και θραύσματα αστεροειδών χτύπησαν τη Γη και τους άλλους πλανήτες στο παρελθόν, παίζοντας σημαντικό ρόλο στην αλλαγή της γεωλογικής ιστορίας των πλανητών και στην εξέλιξη της ζωής στη Γη.

Οι επιστήμονες παρακολουθούν συνεχώς αστεροειδείς που διασχίζουν τη Γη, των οποίων τα μονοπάτια τέμνουν την τροχιά της Γης, και αστεροειδείς κοντά στη Γη που πλησιάζουν την τροχιακή απόσταση της Γης σε απόσταση περίπου 45 εκατομμυρίων χιλιομέτρων (28 εκατομμύρια μίλια) και ενδέχεται να αποτελούν κίνδυνο πρόσκρουσης. Το ραντάρ είναι ένα πολύτιμο εργαλείο για την ανίχνευση και την παρακολούθηση πιθανών κινδύνων πρόσκρουσης. Με την ανάκλαση των μεταδιδόμενων σημάτων από αντικείμενα, οι εικόνες και άλλες πληροφορίες μπορούν να προκύψουν από τις ηχώ. Οι επιστήμονες μπορούν να μάθουν πολλά για την τροχιά, την περιστροφή, το μέγεθος, το σχήμα και τη συγκέντρωση μετάλλου ενός αστεροειδούς.

ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΕΙΣ ΑΣΤΕΡΟΕΙΔΩΝ Κύρια ζώνη αστεροειδών — Η πλειοψηφία των γνωστών αστεροειδών περιφέρεται εντός της ζώνης των αστεροειδών μεταξύ του Άρη και του Δία, γενικά με όχι πολύ επιμήκεις τροχιές. Η ζώνη εκτιμάται ότι περιέχει μεταξύ 1,1 και 1,9 εκατομμύρια αστεροειδείς με διάμετρο μεγαλύτερο από 1 χιλιόμετρο  και εκατομμύρια μικρότερους. Στις αρχές της ιστορίας του ηλιακού συστήματος, η βαρύτητα του νεοσύστατου Δία έβαλε τέλος στο σχηματισμό πλανητικών σωμάτων σε αυτήν την περιοχή και ανάγκασε τα μικρά σώματα να συγκρούονται μεταξύ τους, κατακερματίζοντάς τα στους αστεροειδείς που παρατηρούμε σήμερα. Τρωάδες — Αυτοί οι αστεροειδείς μοιράζονται την ίδια τροχιά με έναν μεγαλύτερο πλανήτη, αλλά δεν συγκρούονται μαζί του επειδή συγκεντρώνονται γύρω από δύο ειδικές θέσεις  (που ονομάζονται σημεία Lagrangian L4 και L5 ). Εκεί, η βαρυτική έλξη από τον Ήλιο και τον πλανήτη εξισορροπείται από την τάση των Τρωάδων να ξέφύγουν από την τροχιά. Οι Τρωάδες του Δία αποτελούν τον πιο σημαντικό πληθυσμό τροϊκών αστεροειδών. Θεωρείται ότι είναι τόσο πολλοί όσο οι αστεροειδείς στη ζώνη των αστεροειδών. Υπάρχουν Τρωάδες του Άρη και του Ποσειδώνα και η NASA ανακοίνωσε την ανακάλυψη ενός Τρωάδα της Γης το 2011. Αστεροειδείς κοντά στη Γη — Αυτά τα αντικείμενα έχουν τροχιές που περνούν κοντά από αυτή της Γης. Οι αστεροειδείς που διασταυρώνονται πραγματικά την τροχιακή διαδρομή της Γης και ονομάζονται διασταυρωτικοί. Μέχρι τώρα είναι γνωστοί 10.000 αστεροειδείς κοντά στη Γη και ο αριθμός διαμέτρου άνω του 1 χιλιομέτρου θεωρείται ότι είναι 861, με 1.409 να ταξινομούνται ως δυνητικά επικίνδυνοι - αυτοί που θα μπορούσαν να αποτελέσουν απειλή για τη Γη.

Πολλές αποστολές έχουν πετάξει και έχουν παρατηρήσει αστεροειδείς. Το διαστημόπλοιο Galileo πέταξε από τους αστεροειδείς Gaspra το 1991 και Ida το 1993. Η αποστολή Near-Earth Asteroid Rendezvous (NEAR) μελέτησε τους αστεροειδείς Mathilde και Eros. και η αποστολή Rosetta συνάντησε τον Steins το 2008 και τη Lutetia το 2010.

Το 2005, το ιαπωνικό διαστημόπλοιο Hayabusa προσγειώθηκε στον αστεροειδή Itokawa κοντά στη Γη και προσπάθησε να συλλέξει δείγματα. Στις 3 Ιουνίου 2010, η Hayabusa επέστρεψε με επιτυχία στη Γη μια μικρή ποσότητα σκόνης αστεροειδών που τώρα μελετάται από επιστήμονες.

Το διαστημικό σκάφος Dawn της NASA, που εκτοξεύτηκε το 2007, βρισκόταν σε τροχιά και εξερεύνησε τον αστεροειδή Vesta για περισσότερο από ένα χρόνο. Μόλις έφυγε τον Σεπτέμβριο του 2012, κατευθύνθηκε προς τον νάνο πλανήτη Δήμητρα, με προγραμματισμένη άφιξη το 2015. Η Vesta και η Ceres είναι δύο από τα μεγαλύτερα σώματα πρωτοπλανητών που έχουν επιζήσει και σχεδόν έγιναν πλανήτες. Μελετώντας τα με το ίδιο συμπλήρωμα οργάνων στο ίδιο διαστημόπλοιο, οι επιστήμονες θα μπορούν να συγκρίνουν και να αντιπαραβάλουν τη διαφορετική εξελικτική διαδρομή που ακολούθησε κάθε αντικείμενο για να βοηθήσει στην κατανόηση του πρώιμου ηλιακού συστήματος συνολικά.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1801 - Ο Τζουζέπε Πιάτσι ανακαλύπτει τον πρώτο και μεγαλύτερο αστεροειδή, τη Δήμητρα, σε τροχιά μεταξύ Άρη και Δία.

1898 - Ο Gustav Witt ανακαλύπτει τον Έρωτα, έναν από τους μεγαλύτερους αστεροειδείς κοντά στη Γη.

1991-1994 — Το διαστημόπλοιο Galileo παίρνει τις πρώτες κοντινές εικόνες ενός αστεροειδούς (Gaspr ) και ανακαλύπτει τον πρώτο δορυφόρος (που αργότερα ονομάστηκε Dactyl) σε τροχιά γύρω από έναν αστεροειδή (Ida).

1997-2000 — Το διαστημόπλοιο NEAR πετά δίπλα στη Ματθίλδη και περιφέρεται και προσγειώνεται στον Έρωτα.

1998 — Η NASA ιδρύει το Γραφείο Προγράμματος Αντικειμένων κοντά στη Γη για τον εντοπισμό, την παρακολούθηση και τον χαρακτηρισμό δυνητικά επικίνδυνων αστεροειδών και κομητών που θα μπορούσαν να πλησιάσουν τη Γη.

2006 — Η Δήμητρα ταξινομείται εκ νέου ως «νάνος πλανήτης»  αλλά διατηρεί και τον χαρακτηρισμό ως ο μεγαλύτερος γνωστός αστεροειδής.

2008 — Το ευρωπαϊκό διαστημόπλοιο Rosetta, στο δρόμο του για να μελετήσει έναν κομήτη το 2014, περνάει και φωτογραφίζει τον αστεροειδή Steins, έναν σπάνιο τύπο αστεροειδούς που αποτελείται από πυριτικά και βασάλτες.

2008 — Η Rosetta πετάει δίπλα στον αστεροειδή Lutetia, αποκαλύπτοντας έναν πρωτόγονο επιζώντα από τη βίαιη γέννηση του ηλιακού μας συστήματος.

2011-2012 — Το Dawn μελετά την Vesta. Το Dawn είναι το πρώτο διαστημόπλοιο που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από έναν αστεροειδή της κύριας ζώνης και συνέχισε στον νάνο πλανήτη Δήμητρα το 2015.

2022 —  Ένα διαστημικό σκάφος της NASA ολοκληρώνει την αποστολήτου και συντρίβεται στον δορυφόρο του αστεροειδή Δίδυμου, τον Δίμορφο που βρίσκεται 7 δισ. χλμ μακριά από τη γη. Η αποστολή DART αποδείχθηκε πιο επιτυχημένη από το αναμενόμενο καθώς άλλαξε την τροχιά του Δίμορφου, αποδεικνύοντας δυνητικά επικίνδυνος  διαστημικός βράχος θα μπορούσε να εκτραπεί στο μέλλον.

Μετέωρα και μετεωρίτες

Περιγραφή της εικόνας [1] Ο μετεωρίτης σιδήρου-νικελίου που βρέθηκε στον Άρη από το ρόβερ Opportunity το 2005. [2] Ένα σμήνος μετεωριτών που φωτογραφήθηκε τον Νοέμβριο του 1995. [3] Τα υαλώδη μαύρα μπαλώματα σε αυτόν τον αρειανό μετεωρίτη περιέχουν ατμοσφαιρικά αέρια που δείχνουν ότι προέρχονται από τον Άρη. [4] Ο Κρατήρας μετεωρίτη Barringer στην Αριζόνα. [5] Πέτρινος μετεωρίτης που βρέθηκε στην Ανταρκτική. [6] Ένας επιστήμονας που εργάζεται στο Εργαστήριο Επεξεργασίας Μετεωριτών στο Διαστημικό Κέντρο Τζόνσον της NASA. [7] Ένας σιδερένιο θραύσμα από τον κρατήρα του μετεωρίτη Barringer. [8] Ένας μετεωρίτης που βρέθηκε στην Ανταρκτική του τύπου που θεωρείται ότι προέρχεται από τον αστεροειδή Vesta, όπως αποδείχθηκε από τα δεδομένα του διαστημοπλοίου Dawn. Οι κύβοι της κλίμακας υποδεικνύουν το μέγεθος και τον προσανατολισμό.

Τα "πεφταστέρια" ή μετεωρίτες, είναι κομμάτια διαπλανητικού υλικού που πέφτουν στην ατμόσφαιρα της Γης και θερμαίνονται λόγω τριβής σε σημείο πυρκάκτωσης. Αυτά τα αντικείμενα ονομάζονται μετεωροειδή για όσο χρόνο διασχίζουν το διάστημα και γίνονται μετεωρίτες για τα λίγα δευτερόλεπτα που διασχίζουν τον ουρανό και δημιουργούν λαμπερά μονοπάτια.

Κάθε νύχτα εμφανίζονται αρκετοί μετεωρίτες ανά ώρα. Μερικές φορές ο αριθμός αυξάνεται δραματικά - αυτό το φαινόμενο ονομάζεται βροχή μετεωριτών. Αυτό συμβαίνει ετησίως ή σε τακτά χρονικά διαστήματα καθώς η Γη περνά μέσα από το ίχνος συντριμμάτων και σκόνης που αφήνει ένας κομήτης. Οι βροχές μετεωριτών συνήθως ονομάζονται από ένα αστέρι ή αστερισμό που βρίσκεται κοντά στο σημείο που εμφανίζονται οι μετεωρίτες στον ουρανό. Ίσως οι πιο διάσημες είναι οι Περσείδες, οι οποίες κορυφώνονται γύρω στις 12 Αυγούστου κάθε χρόνο. Κάθε μετεωρίτης των Περσίδων είναι ένα μικροσκοπικό κομμάτι του κομήτη Swift-Tuttle, που περνάει δίπλα στον Ήλιο κάθε 135 χρόνια. Άλλες βροχές μετεωριτών και οι σχετικοί τους κομήτες είναι οι Λεωνίδες (Tempel -Tuttle), οι Υδροχοΐδες και οι Ωριωνίδες (Halley) και οι Ταυρίδες (Encke). Το μεγαλύτερο μέρος από τη σκόνη των κομητών στις βροχές μετεωριτών καίγεται στην ατμόσφαιρα πριν φτάσει στο έδαφος. Κάποια αεροσκάφη μεγάλου υψομέτρου της ΝΑΣΑ συλλέγουν λίγη από αυτή τη σκόνη για ανάλυση στα ειδικά εργαστήρια.

Τα κομμάτια βράχου και μετάλλου από αστεροειδείς και άλλα πλανητικά σώματα που επιβιώνουν από το ταξίδι τους στην ατμόσφαιρα και πέφτουν στο έδαφος ονομάζονται μετεωρίτες. Οι περισσότεροι μετεωρίτες που βρίσκονται στη Γη έχουν το μέγεθος βοτσάλου, ωστόσο ορισμένοι είναι μεγαλύτεροι από ένα κτίριο. Η πρώιμη Γη γνώρισε πολλές μεγάλες προσκρούσεις μετεωριτών που προκάλεσαν εκτεταμένες καταστροφές.

Ένας από τους πιο ανέπαφους κρατήρες πρόσκρουσης είναι ο κρατήρας του μετεωρίτη Barringer στην Αριζόνα, περίπου 1 χιλιόμετρο σε διάμετρο, που σχηματίστηκε από την πρόσκρουση ενός κομματιού μετάλλου σιδήρου-νικελίου διαμέτρου περίπου 50 μέτρων. Είναι μόλις 50.000 ετών και τόσο καλά διατηρημένος που έχει χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της διαδικασίας πρόσκρουσης. Δεδομένου ότι αυτό το γεωλογικό χαρακτηριστικό αναγνωρίστηκε ως κρατήρας πρόσκρουσης στη δεκαετία του 1920, έκτοτε έχουν εντοπιστεί άλλοι 170 κρατήρες πρόσκρουσης στη Γη.

Μια πολύ μεγάλη πρόσκρουση αστεροειδούς πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια, η οποία δημιούργησε τον κρατήρα Chicxulub πλάτους 300 χιλιομέτρων στη χερσόνησο Γιουκατάν, πιστεύεται ότι συνέβαλε στην εξαφάνιση περίπου 75 τοις εκατό των θαλάσσιων και χερσαίων ζώων στο Γη εκείνη την εποχή, συμπεριλαμβανομένων των δεινοσαύρων.

Τα διαπιστωμένα περιστατικά τραυματισμού ή θανάτου πουα προκλήθηκαν από μετεωρίτες είναι σπάνια. Στην πρώτη γνωστή περίπτωση εξωγήινου αντικειμένου που τραυμάτισε έναν άνθρωπο στις ΗΠΑ, η Ann Hodges από τη Sylacauga της Αλαμπάμα, τραυματίστηκε σοβαρά από έναν πετρώδη μετεωρίτη 3,6 κιλών που έπεσε στο σπίτι της τον Νοέμβριο του 1954.

Οι μετεωρίτες μπορεί να μοιάζουν με γήινους βράχους, αλλά συνήθως έχουν ένα «καμένο» εξωτερικό. Αυτός ο συντηγμένος φλοιός σχηματίζεται καθώς ο μετεωρίτης λιώνει από την τριβή όταν διέρχεται από την ατμόσφαιρα. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι μετεωριτών: οι «σιδερένιοι», οι «πέτρινοι» και από «πετροσίδηρο». Αν και η πλειονότητα των μετεωριτών που πέφτουν στη Γη είναι πετρώδεις, οι περισσότεροι που ανακαλύπτονται πολύ μετά την πτώση τους είναι «σιδερένιοι» - αυτά τα βαριά αντικείμενα διακρίνονται ευκολότερα από τους γήινους βράχους παρά οι πετρώδεις μετεωρίτες. Μετεωρίτες πέφτουν και σε άλλα σώματα του ηλιακού συστήματος. Το Mars Exploration Rover Opportunity βρήκε τον πρώτο μετεωρίτη οποιουδήποτε τύπου σε άλλο πλανήτη όταν ανακάλυψε έναν μετεωρίτη σιδήρου-νικελίου περίπου στο μέγεθος μιας μπάλας μπάσκετ στον Άρη το 2005 και στη συνέχεια βρήκε έναν πολύ μεγαλύτερο και βαρύτερο μετεωρίτη σιδήρου-νικελίου το 2009 στην ίδια περιοχή. Συνολικά, το Opportunity ανακάλυψε έξι μετεωρίτες κατά τη διάρκεια των ταξιδιών του στον Άρη.

Πάνω από 50.000 μετεωρίτες έχουν βρεθεί στη Γη. Από αυτούς, το 99,8 τοις εκατό προέρχεται από αστεροειδείς. Ο τρόπος που καταλαβαίνουμε ότι προέρχονται από τους αστεροειδείς, είναι όταν βλέπουμε την τροχιά με βάση τις φωτογραφικές παρατηρήσεις της πτώσης, και στη συνέχεια προβάλλεται πίσω στη ζώνη των αστεροειδών. Τα φάσματα από την καύση πολλών μετεωριτών ταιριάζουν με αυτά ορισμένων κατηγοριών αστεροειδών και είναι πολύ παλιά, από 4,5 έως 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Ωστόσο, μπορούμε να ταιριάξουμε μόνο μία ομάδα μετεωριτών με έναν συγκεκριμένο αστεροειδή - οι πυριγενείς μετεωρίτες ευκρίτης, διογενίτης και γουαρντίτης προέρχονται από τον τρίτο μεγαλύτερο αστεροειδή, τον Vesta. Οι αστεροειδείς και οι μετεωρίτες που πέφτουν στη Γη δεν είναι κομμάτια ενός πλανήτη που διαλύθηκε, αλλά αντιθέτως είναι τα αρχικά διαφορετικά υλικά από τα οποία σχηματίστηκαν οι πλανήτες. Η μελέτη των μετεωριτών μας λέει πολλά για τις πρώτες συνθήκες και διεργασίες κατά τη διάρκεια του σχηματισμού και της αρχαιότερης ιστορίας του ηλιακού συστήματος, όπως η ηλικία και η σύνθεση των στερεών, η φύση της οργανικής ύλης, οι θερμοκρασίες που επιτυγχάνονται στην επιφάνεια και το εσωτερικό των αστεροειδών, και τον βαθμό στον οποίο τα υλικά υπέστησαν σοκ από την πρόσκρουση.

Το υπόλοιπο 0,2 τοις εκατό των μετεωριτών χωρίζεται περίπου εξίσου μεταξύ μετεωριτών από τον Άρη και τη Σελήνη. Οι πάνω από 60 γνωστοί αρειανοί μετεωρίτες εκτοξεύτηκαν από τον Άρη όταν έπεσαν σε αυτόν άλλα μετεωροειδή. Όλα είναι πυριγενή πετρώματα που κρυσταλλώνονται από μάγμα. Τα βράχια μοιάζουν πολύ με βράχους της Γης με κάποιες χαρακτηριστικές συνθέσεις που υποδεικνύουν την αρειανή προέλευση. Οι σχεδόν 80 σεληνιακοί μετεωρίτες είναι παρόμοιοι σε ορυκτολογία και σύνθεση με τους βράχους της Σελήνης της αποστολής Apollo, αλλά και αρκετά διακριτοί ώστε να φαίνεται ότι προέρχονται από άλλα μέρη της Σελήνης. Οι μελέτες των σεληνιακών και αρειανών μετεωριτών συμπληρώνουν τις μελέτες των πετρωμάτων της Σελήνης του Απόλλωνα και τη ρομποτική εξερεύνηση του Άρη.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

Πριν από 4,55 δισεκατομμύρια χρόνια — Η ηλικία σχηματισμού των περισσότερων μετεωριτών, που θεωρείται η ηλικία του ηλιακού συστήματος.

Πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια — Η πρόσκρουση του Chicxulub οδηγεί στο θάνατο του 75 τοις εκατό των ζώων στη Γη, συμπεριλαμβανομένων των δεινοσαύρων.

50.000 χρόνια — Εποχή του κρατήρα μετεωρίτη Barringer στην Αριζόνα.

1478 π.Χ. — Πρώτη καταγεγραμμένη παρατήρηση μετεωριτών.

1794 — Ο Ernst Friedrich Chladni δημοσιεύει το πρώτο βιβλίο για τους μετεωρίτες, στο οποίο προτείνει ότι έχουν εξωγήινη προέλευση.

1908 (Tunguska), 1947 ( Sikote Alin ), 1969 (Allende and Murchison), 1976 (Jilin) — Σημαντικές πτώσεις μετεωριτών του 20ου αιώνα.

1969 — Η ανακάλυψη μετεωριτών σε μια μικρή περιοχή της Ανταρκτικής οδηγεί σε ετήσιες αποστολές αμερικανικών και ιαπωνικών ομάδων.

1982-1983 — Μετεωρίτες από τη Σελήνη και τον Άρη εντοπίζονται σε συλλογές της Ανταρκτικής.

1996 — Μια ομάδα επιστημόνων της NASA προτείνει ότι ο αρειανός μετεωρίτης ALH84001 μπορεί να περιέχει στοιχεία για μικροαπολιθώματα από τον Άρη, ένας ακόμα αμφιλεγόμενος ισχυρισμός.

2003 — Το Mars Exploration Rover Opportunity της NASA βρίσκει έναν μετεωρίτη σιδήρου-νικελίου μεγέθους μπάσκετ στον Άρη.

2009 — Το Opportunity βρίσκει άλλον έναν μετεωρίτη σιδήρου-νικελίου στον Άρη.

Δορυφόροι του Ηλιακού Συστήματος

Περιγραφή της εικόνας [1] Επιλεγμένα δορυφόροι του ηλιακού συστήματος, που εμφανίζουν μια ποικιλία επιφανειακών χαρακτηριστικών, εμφανίζονται σε σωστά σχετικά μεγέθη μεταξύ τους και με τη Γη. [2] Η Μιράντα, ένα φεγγάρι του Ουρανού, έχει πολλά τραχιά χαρακτηριστικά: φαράγγια, αυλακωτές κατασκευές, κορυφογραμμές και θρυμματισμένο έδαφος. Ο μεγάλος γκρεμός σε αυτήν την εικόνα είναι μια κατακόρυφη χαράδρα ύψους 12 μιλίων. [3] Αυτή η εικόνα ψευδοχρώματος του φεγγαριού του Ποσειδώνα Τρίτωνα δείχνει κάτι που μοιάζει με ηφαιστειακές αποθέσεις. [4] Αυτό το κοντινό πλάνο του φεγγαριού του Κρόνου, Ρέα, από το Voyager 1 δείχνει την επιφάνεια του φεγγαριού γεμάτη από αρχαίους κρατήρες. [5]  Ένα τμήμα μιας εικόνας από το ραντάρ του Cassini του μεγαλύτερου φεγγαριού του Κρόνου, του Τιτάνα, που δείχνει την πολυπλοκότητα της επιφάνειας. [6] Το Cassini απεικόνισε το μικρό ακανόνιστο φεγγάρι Φοίβη όταν το διαστημόπλοιο προσπερνούσε για να μπει στην τροχιά του Κρόνου τον Ιούνιο του 2004.

Οι δορυφόροι - που ονομάζονται επίσης και φεγγάρια - έχουν πολλά σχήματα, μεγέθη και τύπους. Είναι γενικά στερεά σώματα και μ'άλιστα ορισμένα από αυτά έχουν ατμόσφαιρες. Οι περισσότεροι από τους δορυφόρους πιθανότατα σχηματίστηκαν από δίσκους αερίου και σκόνης που υπήρχαν γύρω από τους πλανήτες στο πρώιμο ηλιακό σύστημα. Μερικοί δορυφόροι είναι αρκετά μεγάλοι ώστε η βαρύτητα τους να δώσει σφαιρικό σχήμα, ενώ οι μικρότεροι φαίνεται να είναι αιχμάλωτοι αστεροειδείς, που δεν σχετίζονται με το σχηματισμό και την εξέλιξη του σώματος γύρω από το οποίο περιφέρονται. Η Διεθνής Αστρονομική Ένωση απαριθμεί 146 δορυφόρους σε τροχιά γύρω από πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα — αυτός ο αριθμός δεν περιλαμβάνει τους δορυφόροι που περιμένουν επίσημη αναγνώριση και ονομασία, τους οκτώ δορυφόρους των νάνων πλανητών, ούτε τους μικροσκοπικούς δορυφόρους που περιφέρονται γύρω από αστεροειδείς και άλλα ουράνια αντικείμενα.

Από τους γαιώδεις (βραχώδεις) πλανήτες του εσωτερικού ηλιακού συστήματος, ούτε ο Ερμής ούτε η Αφροδίτη έχουν δορυφόρο, η Γη έχει έναν και ο Άρης έχει δύο μικρούς δορυφόρους. Στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα, οι αέριοι γίγαντες (Δίας, Κρόνος) και οι παγωμένοι γίγαντες  (Ουρανός και Ποσειδώνας) έχουν πολλούς δορυφόρους. Καθώς αυτοί οι τεράστιοι πλανήτες μεγάλωναν στο πρώιμο ηλιακό σύστημα, μπορούσαν να συλλάβουν μεγαλύτερα αντικείμενα με τα ισχυρά βαρυτικά τους πεδία.

Η Σελήνη της Γης πιθανότατα σχηματίστηκε όταν ένα μεγάλο σώμα στο μέγεθος του Άρη συγκρούστηκε με τη Γη, εκτοξεύοντας υλικό από τον πλανήτη μας σε τροχιά. Αυτό το υλικό συσσωρεύτηκε για να σχηματίσει τη Σελήνη πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια (η ηλικία των παλαιότερων σεληνιακών πετρωμάτων που συλλεχθηκαν). Δώδεκα Αμερικανοί αστροναύτες προσγειώθηκαν στη Σελήνη κατά τη διάρκεια του προγράμματος Apollo της NASA το 1969 έως το 1972, μελετώντας τη Σελήνη και φέρνοντας δείγματα βράχων.

Συνήθως ο όρος «φεγγάρι» μας φέρνει στο νου ένα σφαιρικό αντικείμενο, όπως το φεγγάρι της Γης. Όμως, οι δύο δορυφόροι του Άρη, ο Φόβος και ο Δείμος, είναι κάπως διαφορετικοί. Και οι δύο έχουν σχεδόν κυκλικές τροχιές και ταξιδεύουν κοντά στο επίπεδο του ισημερινού του πλανήτη και είναι δίχως μορφή και σκοτεινοί. Ο Φόβος πλησιάζει σιγά-σιγά τον πλανήτη και θα μπορούσε να συντριβεί πάνω του σε 40 ή 50 εκατομμύρια χρόνια, ή η βαρύτητα του πλανήτη μπορεί να τον διαλύσει, δημιουργώντας έναν λεπτό δακτύλιο γύρω από τον Άρη.

Ο Δίας έχει 50 γνωστούς δορυφόρους (συν 17 που περιμένουν επίσημη επιβεβαίωση), συμπεριλαμβανομένου του μεγαλύτερου φεγγαριού στο ηλιακό σύστημα, του Γανυμήδη. Πολλά από τα εξωτερικά φεγγάρια του Δία έχουν άκρως ελλειπτικές τροχιές και περιφέρονται «προς τα πίσω» (αντίθετα από την περιστροφή του πλανήτη). Ο Κρόνος, ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας έχουν επίσης μερικούς «ακανόνιστους» δορυφόρους, οι οποίοι περιφέρονται μακριά από τους αντίστοιχους πλανήτες τους.

ΠΛΑΝΗΤΕΣ ΚΑΙ ΕΠΙΛΕΓΜΕΝΟΙ ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ Πλανήτης Δορυφόρος  Μέση ακτίνα (χλμ) Γη Φεγγάρι 1.737,4 Άρης Φόβος 11.1 Άρης Δείμος 6.2 Ζεύς Ιω 1.821,6 Ζεύς Ευρώπη 1.560,8 Ζεύς Καλλιστώ 2.410 Ζεύς Γανυμήδης 2.631 Κρόνος Μίμας 198.6 Κρόνος Εγκέλαδος 249,4 Κρόνος Τηθύς 529,9 Κρόνος Διώνη 560 Κρόνος Ρέα 764 Κρόνος Τιτάν 2.575 Κρόνος Ιαπετός 71 8 Ουρανός Μιράντα 235,8 Ουρανός Άριελ 578,9 Ουρανός Ομπριέλ 584,7 Ουρανός Τιτάνια 788,9 Ουρανός Όμπερον 761,4 Ποσειδώνας Τρίτων 1.353,4 Ποσειδώνας Νηρηίδα 170

Ο Κρόνος έχει 53 γνωστούς δορυφόρους (συν 9 που περιμένουν επίσημη επιβεβαίωση). Τα κομμάτια πάγου και πέτρας στους δακτυλίους του Κρόνου (και τα σωματίδια στους δακτυλίους των άλλων εξωτερικών πλανητών) δεν θεωρούνται δορυφόροι, ωστόσο μέσα στους δακτυλίους του Κρόνου υπάρχουν ξεχωριστοί δορυφόροι ή «δορυφορίσκοι». Αυτοί οι μικροί "ποιμενικοί" δορυφόροι βοηθούν να συγκρατούνται οι δακτύλιοι στη θέση τους.

Το φεγγάρι του Κρόνου, ο Τιτάνας, το δεύτερο μεγαλύτερο στο ηλιακό σύστημα, είναι το μόνο φεγγάρι με πυκνή ατμόσφαιρα.

Πέρα από τον Κρόνο, ο Ουρανός έχει 27 γνωστούς δορυφόρους. Οι εσωτερικοί δορφυφόροι φαίνεται να αποτελούνται κατά το ήμισυ από παγωμένο νερό και κατά το ήμισυ από βράχια. Η Μιράντα είναι η πιο ασυνήθιστη. Η κατακερματισμένη της εμφάνιση υποδηλώνει προσκρούσεις μεγάλων βραχωδών σωμάτων. Το φεγγάρι του Ποσειδώνα, ο Τρίτωνας, είναι τόσο μεγάλο όσο ο νάνος πλανήτης Πλούτωνας και περιφέρεται προς τα πίσω σε σύγκριση με την κατεύθυνση περιστροφής του Ποσειδώνα. Ο Ποσειδώνας έχει 13 γνωστούς δορυφόρους συν έναν 14ο που περιμένει επίσημη επιβεβαίωση.

Το μεγάλο φεγγάρι του Πλούτωνα, ο Χάροντας, έχει περίπου το μισό μέγεθος του Πλούτωνα και ορισμένοι επιστήμονες θεωρούν ότι ο Πλούτωνας/Χάρων είναι διπλό σύστημα. Όπως το φεγγάρι της Γης, ο Χάροντας μπορεί να έχει σχηματιστεί από συντρίμμια από μια πρώιμη σύγκρουση ενός μεγάλου ουρανίου σώματος με τον Πλούτωνα. Οι επιστήμονες που χρησιμοποιούν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble για να μελετήσουν τον Πλούτωνα βρήκαν πέντε επιπλέον μικρότερους δορυφόρους. Η Έρις, ένας πλανήτης νάνος ακόμα πιο απομακρυσμένος από τον Πλούτωνα, έχει ένα δικό της μικρό φεγγάρι, που ονομάζεται Δυσνομία. Η Χαουμέα, ένας άλλος νάνος πλανήτης, έχει δύο δορυφόρους, τον Χιγιάκα και τον Ναμάκα.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1610 - Ο Γαλιλαίος Γαλιλέι και ο Σιμόν Μάριους ανακαλύπτουν ανεξάρτητα τέσσερις δορυφόρους σε τροχιά γύρω από τον Δία. Ωστόσο την τιμή παίρνει ο  Γαλιλαίος και οι δορυφόροι ονομάζονται με το όνομά του. Αυτή η ανακάλυψη άλλαξε τον τρόπο που αντιλαμβανόταν οι άνθρωποι το ηλιακό σύστημα.

1877 - Ο Asaph Hall ανακαλύπτει τους δορυφόρους του Άρη Φόβο και Δείμο.

1969 - Ο αστροναύτης Νιλ Άρμστρονγκ είναι ο πρώτος από τους 12 ανθρώπους που περπάτησε στην επιφάνεια της Σελήνης της Γης.

1979  — Το Voyager 1 φωτογραφίζει ένα ηφαίστειο που εκρήγνυται στο φεγγάρι του Δία Iώ. Το πρώτο που ανακαλύφθηκε ποτέ οπουδήποτε εκτός από τη Γη.

1980   — Τα όργανα Voyager 1 ανιχνεύουν σημάδια επιφανειακών χαρακτηριστικών κάτω από τη θολή ατμόσφαιρα του μεγαλύτερου φεγγαριού του Κρόνου, του Τιτάνα.

2005 — Το διαστημόπλοιο Cassini ανακαλύπτει πίδακες ή θερμοπίδακες σωματιδίων παγωμένου νερού που εκτοξεύονται από τον Εγκέλαδο, τον δορυφόρο του Κρόνου.

2000-σήμερα — Χρησιμοποιώντας βελτιωμένα επίγεια τηλεσκόπια, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και παρατηρήσεις διαστημικών σκαφών, οι επιστήμονες βρήκαν δεκάδες νέους δορυφόρους στο ηλιακό μας σύστημα. Οι δορυφόροι που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα (καθώς και άλλα αντικείμενα του ηλιακού συστήματος) λαμβάνουν προσωρινές ονομασίες μέχρι να επιβεβαιωθούν από επόμενες παρατηρήσεις και να λάβουν μόνιμα ονόματα από τη Διεθνή Αστρονομική Ένωση.

Δίας

Περιγραφή της εικόνας [1] Μια εικόνα φυσικού χρώματος που τραβήχτηκε από το διαστημόπλοιο Cassini καθώς ταξίδευε προς τον Κρόνο. Η σκιά της Ευρώπης φαίνεται στις κορυφές των σύννεφων του πλανήτη. [2]  Μια εικόνα του Voyager 1 της Μεγάλης Ερυθράς Κηλίδας του Δία. [3]  Μια υπεριώδης εικόνα του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble του λαμπερού σέλαος του Δία. Το φωτεινό σημείο με μια καμπυλωτή ουρά στα δεξιά είναι το ίχνος στο σέλας του δορυφόρου Ιώ. [4] Η καλλιτεχνική απεικόνιση της εσωτερικής μαγνητόσφαιρας του Δία, που δείχνει γραμμές μαγνητικού πεδίου (που συνδέουν τον βόρειο και νότιο πόλο) και σέλας, μαζί με μια περιοχή έντονης ακτινοβολίας γύρω από τη μέση του πλανήτη.

Ο Δίας είναι ο μεγαλύτερος και ο βαρύτερος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος, που περιέχει περισσότερο από τη διπλάσια ποσότητα υλικού από τα άλλα σώματα που περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο μας μαζί. Το μεγαλύτερο μέρος του υλικού που είχε απομείνει μετά το σχηματισμό του Ήλιου πήγε στον Δία, σχηματίζοντας έναν τύπο πλανήτη που ονομάζεται αέριος γίγαντας.

Η εμφάνιση του Δία είναι μια ταπισερί από πολύχρωμες ζώνες σύννεφων και κηλίδες. Τα περισσότερα ορατά σύννεφα αποτελούνται από αμμωνία και ενώσεις αμμωνίας, με άγνωστες χημικές ουσίες να τα χρωματίζουν. Η γρήγορη περιστροφή του Δία - που περιστρέφεται μία φορά κάθε 10 ώρες - δημιουργεί ισχυρά ρεύματα και πίδακες, σκορπίζντας τα σύννεφα του σε ζώνες σε όλο τον πλανήτη.

Χωρίς στερεή επιφάνεια που να τις επιβραδύνει, οι κηλίδες του Δία μπορούν να παραμένουν σταθερές για πολλά χρόνια. Η Μεγάλη Ερυθρά Κηλίδα, ένα στροβιλιζόμενο οβάλ νεφών διπλάσιο από τη Γη, είναι ορατή στον γιγάντιο πλανήτη για περισσότερα από 300 χρόνια. Πιο πρόσφατα, τρία μικρότερα ωοειδή σχήματα ενώθηκαν για να σχηματίσουν τη Μικρή Ερυθρά Κηλίδα, περίπου μισή στο μέγεθος από τον μεγαλύτερο ξάδερφό της. Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη εάν αυτά τα οβάλ και οι περιστρεφόμενες ζώνες που περικυκλώνουν τον πλανήτη είναι ρηχές ή βαθιά ριζωμένες στο εσωτερικό.

Η σύνθεση της ατμόσφαιρας του Δία είναι παρόμοια με αυτή του Ήλιου — κυρίως υδρογόνο και ήλιο. Βαθιά στην ατμόσφαιρα, η πίεση και η θερμοκρασία αυξάνονται, συμπιέζοντας το αέριο υδρογόνο σε υγρό. Αυτό δίνει στον Δία τον μεγαλύτερο ωκεανό στο ηλιακό σύστημα - έναν ωκεανό που αποτελείται από υδρογόνο αντί για νερό. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι, στα βάθη ίσως στη μέση της διαδρομής προς το κέντρο του πλανήτη, η πίεση γίνεται τόσο μεγάλη που τα ηλεκτρόνια συμπιέζονται από τα άτομα του υδρογόνου, καθιστώντας το υγρό ηλεκτρικά αγώγιμο. Η γρήγορη περιστροφή του Δία πιστεύεται ότι οδηγεί ηλεκτρικά ρεύματα σε αυτή την περιοχή, δημιουργώντας το ισχυρό μαγνητικό πεδίο του πλανήτη. Δεν είναι ακόμη σαφές εάν, βαθύτερα, ο Δίας έχει έναν πυρήνα από στερεό υλικό.

Η μαγνητόσφαιρα του Δία είναι η περιοχή του διαστήματος που επηρεάζεται από το ισχυρό μαγνητικό πεδίο του. Εκείνεται από 1 έως 3 εκατομμύρια χιλιόμετρα  προς τον Ήλιο και λεπταίνει σε μια ουρά σε σχήμα ανεμούριου για περισσότερο από 1 δισεκατομμύριο χιλιόμετρα πίσω από τον Δία, μέχρι την τροχιά του Κρόνου. Το μαγνητικό πεδίο περιστρέφεται μαζί με τον πλανήτη και σαρώνει σωματίδια που έχουν ηλεκτρικό φορτίο. Κοντά στον πλανήτη, το μαγνητικό πεδίο παγιδεύει ένα σμήνος φορτισμένων σωματιδίων και τα επιταχύνει σε πολύ υψηλές ενέργειες, δημιουργώντας έντονη ακτινοβολία που βομβαρδίζει τους εσωτερικούς δορυφόρους και μπορεί να βλάψει τα διαστημόπλοια.

Με τέσσερις μεγάλους και πολλούς μικρότερους δορυφόρους, ο Δίας σχηματίζει ένα είδος μικροσκοπικού ηλιακού συστήματος. Συνολικά, ο πλανήτης έχει περισσότερους από 60, συμπεριλαμβανομένων αρκετών που ανακαλύφθηκαν μόλις τα τελευταία χρόνια.

Οι τέσσερις μεγαλύτεροι δορυφόροι του Δία - η Ευρώπη, ο Γανυμήδης και η Καλλιστώ - παρατηρήθηκαν για πρώτη φορά από τον αστρονόμο Galileo Galilei το 1610 χρησιμοποιώντας ένα από τα πρώτα τηλεσκόπια. Αυτά τα τέσσερα φεγγάρια είναι γνωστά σήμερα ως δορυφόροι του Γαλιλαίου. Ο Γαλιλαίος θα έμενε έκπληκτος με όσα μάθαμε για αυτά, κυρίως από την αποστολή της NASA που πήρε το όνομά του: η Ιώ είναι το πιο ενεργό ηφαιστειακά σώμα στο ηλιακό σύστημα. Ο Γανυμήδης είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι στο ηλιακό σύστημα και το μόνο φεγγάρι που είναι γνωστό ότι έχει το δικό του μαγνητικό πεδίο. Και ένας ωκεανός με υγρό νερό και όλα τα απαραίτητα συστατικά για τη ζωή μπορεί να βρίσκεται κάτω από τον παγωμένο φλοιό της Ευρώπης, καθιστώντας τον ένα δελεαστικό μέρος για εξερεύνηση.

Μια ματιά στα δεδομένα Ονομασία Δίας ο πατέρας των θεών Μέση Απόσταση από τον Ήλιο 778,41 εκατομμύρια km Περίοδος τροχιάς 11,8565 γήινα έτη Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,04839 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική 1,305 μοίρες Κλίση Ισημερινού προς τροχιά 3,12 μοίρες Περίοδος Εναλλαγής 9,92 ώρες Ισημερινή ακτίνα 71.492 km (44.423 μίλια) Μάζα 317,82 της Γης Πυκνότητα 1,33 g/cm3 Βαρύτητα 20,87 m/sec2 Ατμόσφαιρα Υδρογόνο, ήλιο Πραγματική θερμοκρασία σε 1 bar –108 β. C Γνωστά φεγγάρια*  50 Δακτύλιοι  1 (τρεις κύριοι άξονες) *Συν 17 σε αναμονή επίσημης επιβεβαίωσης, συνολικά 67

Οι δακτύλιοι του Δία που ανακαλύφθηκαν το 1979 από το διαστημικό σκάφος Voyager 1 της NASA, ήταν μια  έκπληξη, καθώς αποτελούνται από μικρά, σκοτεινά σωματίδια και είναι δύσκολο (αλλά όχι αδύνατο) να φανούν εκτός εάν φωτίζονται από τον Ήλιο. Τα δεδομένα από το διαστημόπλοιο Galileo δείχνουν ότι το σύστημα δακτυλίων του Δία μπορεί να σχηματίζεται από σκόνη που εκτοξεύεται καθώς διαπλανητικά μετεωροειδή συντρίβονται στους μικρούς εσωτερικούς δορυφόρους του γιγάντιου πλανήτη.

Τον Δεκέμβριο του 1995, το διαστημόπλοιο Galileo της NASA έριξε μια συσκευή εξερεύνησης σε ένα από τα ξηρά, καυτά σημεία της ατμόσφαιρας του Δία. Ο ανιχνευτής έκανε τις πρώτες άμεσες μετρήσεις της σύνθεσης και των ανέμων του πλανήτη. Ο Γαλιλαίος μελέτησε τον Δία και τους μεγαλύτερους δορυφόρους του μέχρι το 2003. Το 2016, το διαστημόπλοιο Juno της NASA διεξήγαγε  μια εις βάθος έρευνα της ατμόσφαιρας, της βαθιάς δομής και της μαγνητόσφαιρας του πλανήτη για ενδείξεις για την προέλευση και την εξέλιξή του.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1610 — Ο Galileo Galilei κάνει τις πρώτες λεπτομερείς παρατηρήσεις του Δία.

1973 - Το Pioneer 10 γίνεται το πρώτο διαστημόπλοιο που διασχίζει τη ζώνη των αστεροειδών και φτάνει στον Δία.

1979 — Τα Voyager 1 και 2 ανακαλύπτουν τους αμυδρούς δακτυλίους του Δία, πολλούς νέους δορυφόρους και την ηφαιστειακή δραστηριότητα στην επιφάνεια της Ιούς.

1994 — Οι αστρονόμοι παρατηρούν καθώς κομμάτια του κομήτη Shoemaker-Levy 9 συγκρούονται με το νότιο ημισφαίριο του Δία.

1995-2003 — Το διαστημόπλοιο Galileo ρίχνει μια ερευνητική συσκευή στην ατμόσφαιρα του Δία και διεξάγει εκτεταμένες παρατηρήσεις του Δία και των φεγγαριών και των δακτυλίων του.

2007 — Εικόνες που τραβήχτηκαν από το διαστημόπλοιο New Horizons της NASA, στο δρόμο προς τον Πλούτωνα, δείχνουν νέες προοπτικές για τις ατμοσφαιρικές καταιγίδες του Δία, τους δακτυλίους, την ηφαιστιογενή Ιώ και την παγωμένη Ευρώπη.

2009 — Στις 20 Ιουλίου, σχεδόν ακριβώς 15 χρόνια μετά την πρόσκρουση των θραυσμάτων του κομήτη Shoemaker-Levy στον Δία, ένας κομήτης ή αστεροειδής πέφτει στο νότιο ημισφαίριο του γιγάντιου πλανήτη, δημιουργώντας μια σκοτεινή ουλή.

Οι δορυφόροι του Δία που ανακάλυψε ο Γαλιλαίος

Περιγραφή της εικόνας [1] Ένα συγκριτικό «πορτρέτο» των τεσσάρων φεγγαριών του Γαλιλαίου του Δία Io, Europa, Ganymede και Callisto, το καθένα με διαφορετικά χαρακτηριστικά. (Σε αυτήν τη σύνθετη εικόνα, ο Δίας δεν είναι στην ίδια κλίμακα με τους δορυφόρους.) [2]  Κατά τη διάρκεια μιας πτήσης στην Ίο το 2000, το διαστημικό σκάφος Galileo φωτογράφισε το Tvashtar Catena, μια αλυσίδα από γιγάντια ηφαίστεια που εκρήγνυνται. Το λευκό και το πορτοκαλί στα αριστερά της εικόνας δείχνουν τη νέα καυτή λάβα που έχει εκραγεί, η οποία φαίνεται στην εικόνα ψευδούς χρώματος λόγω της υπέρυθρης εκπομπής. [3] Αυτή η εικόνα ψευδούς χρώματος της Ευρώπης δείχνει την παγωμένη κρούστα σπασμένη σε τετράγωνα που φαίνεται να έχουν «σηκωθεί» σε νέες θέσεις. [4]  Φρέσκο, φωτεινό υλικό πετάχτηκε έξω από έναν κρατήρα πρόσκρουσης στον Γανυμήδη. [5]  Ο πάγος στο Callisto που ανασκάφηκε από νεότερους κρατήρες πρόσκρουσης έρχεται σε αντίθεση με πιο σκούρες, πιο κόκκινες επικαλύψεις σε παλαιότερες επιφάνειες.

Οι τέσσερις μεγαλύτεροι δορυφόροι του πλανήτη Δία, ονομάζονται δορυφόροι του Γαλιλαίου, από τον Ιταλό αστρονόμο Galileo Galilei, ο οποίος τους παρατήρησε το 1610. Ο Γερμανός αστρονόμος Simon Marius προφανώς τους ανακάλυψε περίπου την ίδια εποχή. Τα ονόματα που πρότεινε ο Μάριους το 1614 (που του τα είχε υποδείξει ένας συνάδελφος αστρονόμος, ο Γιοχάνες Κέπλερ) είναι αυτά που χρησιμοποιούμε και σήμερα — Ιώ, Ευρώπη, Γανυμήδης και Καλλιστώ.

Η Ιώ είναι ο δορυφόρος με την μεγαλύτερη ηφαιστειακή δραστηριότητα στο ηλιακό σύστημα. Η επιφάνειά του καλύπτεται από θείο και λάβα σε πολλές πολύχρωμες μορφές. Καθώς η Ιώ ταξιδεύει στην ελαφρώς ελλειπτική τροχιά της, η τεράστια βαρύτητα του Δία προκαλεί παλίρροιες στη στερεή επιφάνειά της, ύψους 100 μέτρων, δημιουργώντας αρκετή θερμότητα που προκαλεί αυτή την ηφαιστειακή δραστηριότητα και εξατμίζει το μεγαλύτερο μέρος του νερού. Τα ηφαίστεια της Ιούς είναι γεμάτα από καυτό μάγμα πυριτίου.

Η επιφάνεια της Ευρώπης είναι κυρίως πάγος νερού και ο παγωμένος φλοιός πιστεύεται ότι καλύπτει έναν ωκεανό νερού. Η Ευρώπη πιστεύεται ότι έχει διπλάσιο νερό από τη Γη. Αυτό το φεγγάρι δίνει τροφή στη φαντασία των αστροβιολόγων, λόγω της δυνατότητάς του να έχει έναν κατοικήσιμο ωκεανό που μοιάζει πολύ με αυτόν της Γης. Μορφές ζωής έχουν βρεθεί να ευδοκιμούν κοντά σε υποβρύχια ηφαίστεια και σε άλλες ακραίες τοποθεσίες στη Γη είναι πιθανά ανάλογα με αυτά που μπορεί να υπάρχουν στην Ευρώπη.

Ο Γανυμήδης είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι στο ηλιακό σύστημα (μεγαλύτερο από τον πλανήτη Ερμή) και είναι το μόνο φεγγάρι που είναι γνωστό ότι έχει το δικό του εσωτερικά παραγόμενο μαγνητικό πεδίο. Η επιφάνεια της Καλλιστώς είναι γεμάτη με υπερβολικά πολλούς πανάρχαιους κρατήρες  — μια καταγραφή γεγονότων από την πρώιμη ιστορία του ηλιακού συστήματος. Ωστόσο, σε μικρή κλίμακα, η Καλιστώ εμφανίζει πολύ λίγους κρατήρες, υποδηλώνοντας ότι  σε όλη την ιστορία της έχουν συμβεί πολλές κατολισθήσεις που πιθανώς συμβαίνουν ακόμη και σήμερα.

Το εσωτερικό της Ιούς, της Ευρώπης και του Γανυμήδη έχουν μια πολυεπίπεδη δομή (όπως και η Γη). Η Ιώ έχει έναν πυρήνα και ένα μανδύα μερικώς λιωμένου βράχου, που καλύπτεται από μια κρούστα στερεού βράχου επικαλυμμένο με ενώσεις θείου. Τόσο η Ευρώπη όσο και ο Γανυμήδης έχουν έναν πλούσιο σε σίδηρο πυρήνα, ένα βραχώδες περίβλημα γύρω από τον πυρήνα και ένα ανώτερο στρώμα νερού σε πάγο και υγρή μορφή. Όπως η Ευρώπη, έτσι και ο Γανυμήδης και η Καλλιστώ έχουν ωκεανούς, αλλά είναι βαθύτεροι και λιγότερο προσβάσιμοι από αυτούς της Ευρώπης. Οι θαλάσσιοι πυθμένες τους καλύπτονται με παχιά στρώματα πάγου - εάν σχηματιστεί υπό μεγάλη πίεση, ο πάγος του νερού μπορεί να γίνει πιο πυκνός από τον πάγο που βρίσκεται συνήθως στη Γη και να βυθιστεί αντί να επιπλέει.

Τρεις από τους δορυφόρους αυτούς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους με έναν ενδιαφέροντα τρόπο. Η Ιώ βρίσκεται σε μια βαρυτική διελκυστίνδα με τον Γανυμήδη και την Ευρώπη δημιουργώντας τις παλίρροιες που κάνουν αυτούς τους δορυφόρους τόσο γεωλογικά ενεργούς. Η τροχιακή περίοδος της Ευρώπης (δηλαδή ο χρόνος που χρειάζεται για να περιστραφεί γύρω από τον Δία μία φορά) είναι διπλάσια της Ιούς, και η περίοδος του Γανυμήδη είναι διπλάσια από αυτή της Ευρώπης. Έτσι, για κάθε φορά που ο Γανυμήδης γυρίζει γύρω από τον Δία, η Ευρώπη κάνει δύο τροχιές και η Ιώ κάνει τέσσερις τροχιές. Οι δορυφόροι έχουν όλοι την ίδια όψη προς τον πλανήτη Δία καθώς περιφέρονται, (όπως η δική μας Σελήνη) που σημαίνει ότι κάθε φεγγάρι στρέφεται μία φορά στον άξονά του για κάθε τροχιά γύρω από τον Δία.

Τα Voyagers 1 και 2 μας έστειλαν εντυπωσιακές έγχρωμες φωτογραφίες από τις πτήσεις τους στο σύστημα του Δία το 1979. Από το 1995 έως το 2003, το διαστημόπλοιο Galileo έκανε παρατηρήσεις από επαναλαμβανόμενες ελλειπτικές τροχιές γύρω από τον Δία, κάνοντας πολλές κοντινές προσεγγίσεις πάνω από τις επιφάνειες των φεγγαριών του Γαλιλαίου και παράγοντας εικόνες με πρωτοφανή λεπτομέρεια επιλεγμένων τμημάτων των επιφανειών.

Μια ματιά στα δεδομένα των δορυφόρων τυ Δία Δορυφόρος     Μέση Απόσταση από τον Δία Μέση ακτίνα Ιω 422.000 km 1821,6 km Ευρώπη 671.000 km 1.560,8 km Γανυμήδης 1.070.000 km 2.631 km Καλλιστώ 1.883.000 km 2.410 km   Δορυφόρος     Τροχιακή περίοδος σε γήινες μέρες Πυκνότητα (g/cm3 ) Ιω 1,769 3.528 Ευρώπη 3,551 3.013 Γανυμήδης 7,155 1.942 Καλλιστώ 16,.689 1.834

Οι κοντινές εικόνες που τραβήχτηκαν από το διαστημόπλοιο Galileo τμημάτων της επιφάνειας της Ευρώπης δείχνουν μέρη όπου ο πάγος έχει σπάσει και απομακρύνεται, και το νερό ανεβαίνει από κάτω και παγώνει στην επιφάνεια. Ο χαμηλός αριθμός κρατήρων στην Ευρώπη κάνει τους επιστήμονες να πιστεύουν ότι υπήρχε ένας υπόγειος ωκεανός στην πρόσφατη γεωλογική ιστορία και μπορεί να υπάρχει ακόμα και σήμερα. Η θερμότητα που απαιτείται για να λιώσει ο πάγος σε ένα μέρος τόσο μακριά από τον Ήλιο πιστεύεται ότι προέρχεται από το εσωτερικό της Ευρώπης, που προκύπτει κυρίως από την ίδια παλιρροϊκή διελκυστίνδα που δημιουργεί τα ηφαίστεια της Ιούς. Η πιθανότητα ύπαρξης ζωής στην Ευρώπη σε έναν υπόγειο ωκεανό είναι τόσο συναρπαστική που οι πλανητικοί επιστήμονες θέτουν μεταξύ των υψηλότερων προτεραιοτήτων τους τα σχέδια να στείλουν ένα ακόμη διαστημόπλοιο για να μελετήσει αυτό το ενδιαφέρον φεγγάρι.

 ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1610 - Ο Galileo Galilei και ο Simon Marius ανακαλύπτουν ανεξάρτητα τέσσερις δορυφόρους  σε τροχιά γύρω από τον Δία. Αυτή η ανακάλυψη, μαζί με κάποιες άλλες που έκανε ο Γαλιλαίος, βοήθησαν να αλλάξει ο τρόπος αντιλαμβάνονταν μέχρι τότε οι άνθρωποι τις κινήσεις των ουράνιων σωμάτων. Η κυρίαρχη ιδέα της εποχής ήταν ότι όλα  περιφέρονται γύρω από τη Γη: ένας πλανήτης με τα δικά του μικρά σώματα σε τροχιά δεν συμμορφωνόταν με αυτό το γεωκεντρικό μοντέλο.

1979 — Το Voyager 1 φωτογραφίζει ένα ηφαίστειο που εκρήγνυται στην Ιώ: το πρώτο που έχει εντοπιστεί ποτέ οπουδήποτε αλλού εκτός από τη Γη.

1979-2000 — Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το διαστημόπλοιο Voyager και Galileo, οι επιστήμονες συγκεντρώνουν ισχυρές ενδείξεις για έναν ωκεανό κάτω από τον παγωμένο φλοιό της Ευρώπης. Τα δεδομένα του Galileo δείχνουν επίσης ωκεανούς μέσα στον Γανυμήδη και στην Καλλιστώ.

2003 — Η αποστολή Galileo τελειώνει με το διαστημόπλοιο να κατεβαίνει σκόπιμα στην ατμόσφαιρα του Δία και να εξατμίζεται. Οι ελεγκτές αποστολής έθεσαν σκόπιμα το Galileo σε τροχιά σύγκρουσης με τον Δία για να εξαλείψουν κάθε πιθανότητα το διαστημικό σκάφος να συντριβεί στην Ευρώπη και να μολύνει αυτό το φεγγάρι με επίγεια μικρόβια.

Κρόνος

Περιγραφή της εικόνας [1] Μια εικόνα του Κρόνου με αληθινά χρώματα, που τράβηξε το Cassini . [2] Το φεγγάρι Παν ρίχνει μια μεγάλη σκιά στον  δακτύλιο Α καθώς πλησιάζει η ισημερία. [3] Αυτή η βελτιωμένη εικόνα του Cassini με ψεύτικα χρώματα του νότιου ημισφαιρίου αναδεικνύει τις λεπτές λεπτομέρειες στα σύννεφα του Κρόνου. [4] Ένα ισχυρό ρεύμα διασχίζει το βόρειο ημισφαίριο του Κρόνου σε αυτήν την ψευδοχρωμία από το Cassini. Η σκοτεινή ζώνη είναι οι μη φωτισμένοι δακτύλιοι. [5] Το Cassini απαθανάτισε δραματικές όψεις μιας τεράστιας καταιγίδας που αναδύθηκε στην ατμόσφαιρα του Κρόνου το 2011.

Ο Κρόνος ήταν ο πιο απομακρυσμένος από τους πέντε πλανήτες που ήταν γνωστοί στους αρχαίους. Το 1610, ο Ιταλός αστρονόμος Galileo Galilei ήταν ο πρώτος που κοίταξε τον Κρόνο μέσω τηλεσκοπίου. Προς έκπληξή του, είδε ένα ζευγάρι αντικειμένων προσκολλημένα στον πλανήτη. Τις διέκρινε ως ξεχωριστές σφαίρες, νομίζοντας ότι ο Κρόνος ήταν τριπλός. Συνεχίζοντας τις παρατηρήσεις του τα επόμενα χρόνια, ο Γαλιλαίος σχεδίασε τα πλευρικά σώματα ως βραχίονες προσαρτημένους στον Κρόνο. Το 1659, ο Ολλανδός αστρονόμος Κρίστιαν Χάιγκενς, χρησιμοποιώντας ένα πιο ισχυρό τηλεσκόπιο από αυτό του Galileo, πρότεινε ότι ο Κρόνος περιβαλλόταν από ένα λεπτό, επίπεδο δακτύλιο. Το 1675, ο γεννημένος στην Ιταλία αστρονόμος Ζαν Ντομινίκ Κασίνι,  ανακάλυψε ένα κενό μεταξύ αυτών που σήμερα ονομάζονται δακτύλιοι Α και Β. Είναι πλέον γνωστό ότι η βαρυτική επίδραση του Μίμα, ενός από τους δορυφόρους φεγγαριού του Κρόνου είναι υπεύθυνος για τον δακτύλιο του Cassini, ο οποίος έχει πλάτος 4.800 χιλιόμετρα.

Όπως ο Δίας, έτσι και ο Κρόνος αποτελείται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο.

Ο όγκος του είναι 755 φορές μεγαλύτερος από αυτόν της Γης. Οι άνεμοι στην ανώτερη ατμόσφαιρα φτάνουν τα 500 μέτρα ανά δευτερόλεπτο στην περιοχή του ισημερινού. Για σύγκριση, οι ισχυρότεροι άνεμοι με δύναμη τυφώνα στη Γη κυμαίνονται στα 110 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτοί οι εξαιρετικά γρήγοροι άνεμοι, σε συνδυασμό με τη θερμότητα που αναδύεται από το εσωτερικό του πλανήτη, προκαλούν τις κίτρινες και χρυσές λωρίδες που βλέπουμε στην ατμόσφαιρα.

Στις αρχές της δεκαετίας του 1980, τα δύο διαστημόπλοια Voyager της NASA αποκάλυψαν ότι οι δακτύλιοι του Κρόνου αποτελούνται κυρίως από παγωμένο νερό και έστειλαν φωτογραφίες από συμπλεκόμενους δακτυλίους, δακτυλίσκους και  «ακτίνες» - διλαδή κάποια σκοτεινά σημεία  στους δακτυλίους που σχηματίζονται και κυκλώνουν τον πλανήτη με διαφορετικούς ρυθμούς από αυτόν του υλικού του περιβάλλοντος δακτυλίου. Το σύστημα δακτυλίων του Κρόνου εκτείνεται εκατοντάδες χιλιάδες χιλιόμετρα από τον πλανήτη, ωστόσο το κατακόρυφο ύψος είναι συνήθως περίπου 10 μέτρα στους κύριους δακτυλίους. Κατά τη διάρκεια της ισημερίας του Κρόνου το φθινόπωρο του 2009, όταν το φως του ήλιου φώτισε τους δακτυλίους κατά μήκος, οι εικόνες του διαστημικού σκάφους Cassini έδειξαν κάποιους ψηλούς κατακόρυφους σχηματισμούς σε μερικούς από τους δακτυλίους. Τα σωματίδια φαίνεται να συγκεντρώνονται σε συσσωρεύσεις ή ανυψώσεις ύψους άνω των 3 χιλιομέτρων.

Ο μεγαλύτερος δορυφόρος του Κρόνου, ο Τιτάνας, είναι λίγο μεγαλύτερος από τον πλανήτη Ερμή. (Ο Τιτάνας είναι το δεύτερο μεγαλύτερο φεγγάρι στο ηλιακό σύστημα, αμέσως μετά τον Γανυμήδη του Δία). Περιβάλλεται από μια πυκνή, πλούσια σε άζωτο ατμόσφαιρα που μπορεί να μοιάζει με το πώς ήταν η Γη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Περαιτέρω μελέτη αυτού του φεγγαριού υπόσχεται να αποκαλύψει πολλά για τον σχηματισμό των πλανητών και, ίσως, για τις πρώτες ημέρες της Γης. Ο Κρόνος έχει επίσης πολλούς μικρότερους παγωμένους δορυφόρους. Από τον Εγκέλαδο, που δείχνει στοιχεία πρόσφατων (και συνεχιζόμενων) επιφανειακών αλλαγών, μέχρι τον Ιαπετό, με το ένα ημισφαίριο πιο σκοτεινό από την άσφαλτο και το άλλο τόσο φωτεινό όσο το χιόνι, κάθε δορυφόρος του Κρόνου είναι μοναδικός.

Στο κέντρο του Κρόνου βρίσκεται ένας πυκνός πυρήνας από πέτρες, πάγο, νερό και άλλες ενώσεις που στερεοποιούνται από την έντονη πίεση και τη θερμότητα. Περιβάλλεται από υγρό μεταλλικό υδρογόνο, μέσα σε ένα στρώμα υγρού υδρογόνου — παρόμοιο με τον Δία αλλά σημαντικά μικρότερο. Το μαγνητικό πεδίο του Κρόνου είναι μικρότερο από αυτό του Δία, αλλά εξακολουθεί να είναι 578 φορές πιο ισχυρό από αυτό της Γης. Ο Κρόνος, οι δακτύλιοι και πολλοί από τους δορυφόρους βρίσκονται εντελώς μέσα στην τεράστια μαγνητόσφαιρα του Κρόνου, την περιοχή του διαστήματος στην οποία η συμπεριφορά των ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων επηρεάζεται περισσότερο από το μαγνητικό πεδίο του Κρόνου παρά από τον ηλιακό άνεμο. Το ουράνιο σέλας εμφανίζεται όταν φορτισμένα σωματίδια διατάσσονται σπειροειδώς στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη κατά μήκος των γραμμών του μαγνητικού πεδίου. Στη Γη, αυτά τα φορτισμένα σωματίδια προέρχονται από τον ηλιακό άνεμο. Το Cassini έδειξε ότι τουλάχιστον μερικά από τα σέλατα του Κρόνου είναι σαν του Δία και σε μεγάλο βαθμό δεν επηρεάζονται από τον ηλιακό άνεμο.

Το επόμενο κεφάλαιο στις γνώσεις μας για τον Κρόνο γράφτηκε από την αποστολή Cassini-Huygens. Ο ανιχνευτής Huygens κατέβηκε στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα τον Ιανουάριο του 2005, συλλέγοντας δεδομένα για την ατμόσφαιρα και την επιφάνεια. Το διαστημόπλοιο Cassini, που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο από το 2004, συνεχίζει να εξερευνά τον πλανήτη και τα δορυφόροι, τους δακτυλίους και τη μαγνητόσφαιρά του. Η αποστολή Cassini Equinox μελέτησε τους δακτυλίους κατά τη διάρκεια της φθινοπωρινής ισημερίας του Κρόνου, όταν ο Ήλιος φώτιζε απευθείας στον ισημερινό, μέχρι το 2010. Στη συνέχεια το διαστημόπλοιο πραγματοίησε συναρπαστικές νέες ανακαλύψεις σε μια δεύτερη εκτεταμένη αποστολή.

Μια ματιά στα δεδομένα Ονομασία Κρόνος, ρωμαϊκός θεός της γεωργίας Μέση Απόσταση από τον Ήλιο 1.426,666 εκατομμύρια km Περίοδος τροχιάς 29,4 γήινα έτη Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,05386179 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική 2,486 μοίρες Κλίση Ισημερινού προς τροχιά 26,73 μοίρες Περίοδος Εναλλαγής 10.656 ώρες Ισημερινή ακτίνα 60.268 km Μάζα 95,16 της Γης Πυκνότητα 0,70 g/cm3 Βαρύτητα 7,207 m/sec2 Ατμόσφαιρα Υδρογόνο, ήλιο Πραγματική θερμοκρασία –178ο C Γνωστοί δορυφόροι* 53 Δακτύλιοι 7 κύριοι δακτύλιοι (C, B, A, D, F, G, E) *Συν 9 σε αναμονή επίσημης επιβεβαίωσης, συνολικά 62

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1610 — Ο Galileo Galilei αναφέρει ότι βλέπει περίεργα εξαρτήματα και στις δύο πλευρές του Κρόνου, ωστόσο δεν συνειδητοποίησε ότι έβλεπε τους δακτυλίους του Κρόνου.

1979 — Το Pioneer ΙΙ είναι το πρώτο διαστημόπλοιο που φτάνει στον Κρόνο, πετώντας σε απόσταση 22.000 χιλιομέτρων από τις κορυφές των σύννεφων.

1981 — Χρησιμοποιώντας την ισχυρή βαρύτητα του Κρόνου ως διαπλανητική «σφεντόνα», το Voyager 2 τοποθετείται σε μια πορεία προς τον Ουρανό, τον Ποσειδώνα και κατόπιν έξω από το ηλιακό σύστημα.

1994 — Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble βρίσκει στοιχεία επιφανειακών χαρακτηριστικών κάτω από τη θολή ατμόσφαιρα του Τιτάνα.

2003 — Μετά από ένα ταξίδι επτά ετών, το Cassini-Huygens γίνεται το πρώτο διαστημόπλοιο που περιστρέφεται γύρω από τον Κρόνο.

2004 — Ο ανιχνευτής Huygens προσγειώνεται επιτυχώς στον Τιτάνα, επιστρέφοντας εικόνες της πολύπλοκης επιφάνειας.

2005-2008 — Το διαστημόπλοιο Cassini συνεχίζει να επιστρέφει εικόνες υψηλής ανάλυσης του συστήματος του Κρόνου. Οι ανακαλύψεις της αποστολής περιλαμβάνουν στοιχεία για λίμνες υγρών υδρογονανθράκων μεθανίου και αιθανίου στον Τιτάνα, μια νέα ζώνη ακτινοβολίας γύρω από τον Κρόνο, νέους δακτυλίους και δορυφόροους και παγωμένους πίδακες και θερμοπίδακες στη νότια πολική περιοχή του φεγγαριού Εγκέλαδου.

2008-2010 — Η αποστολή του Cassini παρατείνεται για δύο χρόνια και ορίζεται ως η αποστολή Cassini Equinox.

2010-2017 — Η αποστολή του Cassini παρατείνεται για επτά χρόνια και ορίζεται ως η αποστολή Cassini Solstice.

Δορυφόροι του Κρόνου

Περιγραφή της εικόνας [1] Το τέταρτο μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου, η Διώνη, φαίνεται μέσα από την ομίχλη του μεγαλύτερου φεγγαριού του πλανήτη, του Τιτάνα, μπροστά από τον Κρόνο και τους δακτυλίους του. [2] Το ψευδές χρώμα (μπλε) τονίζει τα παγωμένα τοιχώματα των ρωγμών του Εγκέλαδου. [3] Ο κρατήρας Herschel στον Μίμα, είναι ένα λείψανο μιας μεγάλης πρόσκρουσης που σχεδόν κατέστρεψε αυτό το φεγγάρι. [3] Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα κάνει το μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου να μοιάζει με μια ασαφή πορτοκαλί μπάλα σε αυτήν την φωτογραφία φυσικού χρώματος. [4] Μια προβολή ψευδών χρωμάτων επεξεργασμένη για να ενισχύσει τους μεμονωμένους πίδακες που εκτοξεύουν σωματίδια πάγου στον Εγκέλαδο. [5] Αυτή η εικόνα είναι ένα μωσαϊκό εικόνων της Φοίβης που τραβήχτηκαν από το Cassini κατά τη διάρκεια της ιστορικής στενής συνάντησής τους τον Ιούνιο του 2004. [6] Αυτή η εικόνα του Ιαπετού, του δίχρωμου φεγγαριού, δείχνει το φωτεινό ημισφαίριο που ακολουθεί. [7] Η εικόνα της Ρέας με ψεύτικο χρώμα από το Cassini ενισχύει τις μικρές διαφορές στο φυσικό χρώμα στην όψη του φεγγαριού.

Ο Κρόνος, ο έκτος πλανήτης από τον Ήλιο, φιλοξενεί μια τεράστια σειρά από ενδιαφέροντες και μοναδικούς δορυφόρους — 53 συν 9 αναμένουν επίσημη επιβεβαίωση. Ο Christiaan Huygens ανακάλυψε το πρώτο γνωστό φεγγάρι του Κρόνου. Το έτος ήταν 1655 και το φεγγάρι είναι ο Τιτάνας. Ο Jean-Dominique Cassini έκανε τις επόμενες τέσσερις ανακαλύψεις: Ιαπετός (1671), Ρέα (1672), Διώνη (1684) και Τηθύς (1684). Ο Μίμας και ο Εγκέλαδος ανακαλύφθηκαν και οι δύο από τον Γουίλιαμ Χέρσελ το 1789. Οι επόμενες δύο ανακαλύψεις ήρθαν σε διαστήματα 50 ή περισσότερων ετών — ο Υπερίων (1848) και η Φοίβη (1898).

Καθώς η ανάλυση της τηλεσκοπικής ικανότητας ανάλυσης , η οικογένεια των γνωστών φεγγαριών του Κρόνου μεγάλωσε. Ο Επιμηθέας και ο Ιανός ανακαλύφθηκαν το 1966. Όταν το Cassini-Huygens εκτοξεύτηκε το 1997, οι τεχνικές απεικόνισης υψηλής ανάλυσης που χρησιμοποιούνται σε τηλεσκόπια με βάση τη Γη πρόσθεσαν κι άλλα φεγγάρια.. Το Cassini ανακάλυψε έξι δορυφόρους και μπορεί να βρει περισσότερα κατά τη διάρκεια της αποστολής του. Το Cassini εστιάζει τις κάμερές του κυρίως σε αντικείμενα σχετικά κοντά στον Κρόνο. Οι φωτεινοί δακτύλιοι εμποδίζουν τις προσπάθειες του στην έρευνα για νέους δορυφόρους.  Τα τηλεσκόπια με βάση τη Γη επικεντρώνονται στο εξωτερικό μέρος του συστήματος του Κρόνου και έχουν βρει μια σειρά από δορυφόρους στις εξωτερικές περιοχές.

Κάθε φεγγάρι του Κρόνου έχει μια μοναδική ιστορία. Δύο από αυτά περιφέρονται σε κενά ανάμεσα στους κύριους δακτυλίους. Μερικοί, όπως ο Προμηθέας και η Πανδώρα, αλληλεπιδρούν με το υλικό του δακτυλίου, κρατώντας το δαχτυλίδι στην τροχιά του. Μερικοί μικροί δορυφόροι παγιδεύονται στις ίδιες τροχιές με την Τηθύ ή τη Διώνη. Ο Ιανός και ο Επιμηθέας περνούν περιστασιακά ο ένας κοντά στον άλλο, με αποτέλεσμα να ανταλλάσσουν περιοδικά τροχιές. Το 2006, το Cassini βρήκε στοιχεία για μια νέα κατηγορία «φεγγαριών» που εντοπίζονται μέσα στους δακτυλίους του Κρόνου, σαρώνοντας μικρά κενά στα σωματίδια του δακτυλίου. Μπορεί να υπάρχουν έως και 10 εκατομμύρια δορυφορίσκοι μέσα σε έναν μόνο από τους δακτυλίους.

Ακολουθεί ένα δείγμα από μερικές από τις μοναδικές πτυχές των δορυφόρων αυτών:

• Τιτάνας — Με πλάτος 5.150 χιλιόμετρα, ο Τιτάνας είναι το δεύτερο μεγαλύτερο φεγγάρι του ηλιακού συστήματος. Ο Τιτάνας κρύβει την επιφάνειά του κάτω από μια παχιά, πλούσια σε άζωτο ατμόσφαιρα, αλλά τα όργανα του Cassini αποκάλυψαν ότι έχει πολλές ομοιότητες με τη Γη - σύννεφα, αμμόλοφους, βουνά, λίμνες και ποτάμια. Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα είναι περίπου 95 τοις εκατό άζωτο με ίχνη μεθανίου. Ενώ η ατμόσφαιρα της Γης εκτείνεται περίπου 60 χιλιόμετρα στο διάστημα, η ατμόσφαιρα του Τιτάνα εκτείνεται σχεδόν 600 χιλιόμετρα (10 φορές μεγαλύτερη από την ατμόσφαιρα της Γης) στο διάστημα.^[1]

Μια ματιά στα δεδομένα • Ο μεγαλύτερος δορυφορος του Κρόνου Τιτάνας Διάμετρος Τιτάνα 5.150 km • Το πλησιέστερο φεγγάρι στον Κρόνο Παν Απόσταση του Πάνα από τον Κρόνο 133.583 km • Ταχύτερη τροχιά Παν Τροχιά του Πάνα γύρω από τον Κρόνο 13,8 ώρες • Αριθμός φεγγαριών που ανακαλύφθηκαν από το Voyager 4 (Άτλας, Προμηθέας, Πανδώρα και Παν) • Αριθμός φεγγαριών που ανακαλύφθηκαν από το Cassini 6 (Μεθώνη, Παλλήνη, Πολυδεύκης, Δάφνης, Ανθη και Αιγαίος)

• Η Φοίβη περιφέρεται γύρω από τον πλανήτη σε κατεύθυνση αντίθετη από αυτή των μεγαλύτερων φεγγαριών του Κρόνου, όπως και αρκετοί από τους δορυφόρους που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα.

• Ο Μίμας έχει έναν τεράστιο κρατήρα στη μία πλευρά, αποτέλεσμα μιας πρόσκρουσης που κόντεψε να τον διαλύσει.

• Ο Εγκέλαδος παρουσιάζει στοιχεία ενεργού ηφαιστείου πάγου: Το Cassini παρατήρησε θερμά ρήγματα όπου ο εξατμιζόμενος πάγος προφανώς διαφεύγει και σχηματίζει ένα τεράστιο σύννεφο υδρατμών πάνω από το νότιο πόλο.

• Ο Υπερίων έχει ένα περίεργο πεπλατυσμένο σχήμα και περιστρέφεται χαοτικά, πιθανότατα λόγω πρόσφατης σύγκρουσης.

• Ο Παν περιφέρεται εντός των κύριων δακτυλίων και βοηθά στην απομάκρυνση των υλικών από μια στενή λωρίδα που ονομάζεται Διάκενο του Ένκε.

• Η Τηθύς έχει μια τεράστια ζώνη ρήξης που ονομάζεται Χάσμα Ιθάκης που διατρέχει σχεδόν τα τρία τέταρτα της περιφέρειας του δορυφόρου.

• Τέσσερις δορυφόροι περιφέρονται σε σταθερές θέσεις γύρω από τον Κρόνο που ονομάζονται Γιγάντια σημεία Λαγκράν. Αυτά τα μέρη βρίσκονται 60 μοίρες μπροστά ή πίσω από ένα μεγαλύτερο φεγγάρι και στην ίδια τροχιά. Η Τελεστώ και η Καλυψώ καταλαμβάνουν τα δύο σημεία Λαγκράν της Τηθύος στην τροχιά της. Η Ελένη και ο Πολυδεύκης καταλαμβάνουν τα αντίστοιχα σημεία Λαγκράν της Διώνης.

• Δεκαέξι από τους δορυφόρους του Κρόνου διατηρούν την ίδια όψη προς τον πλανήτη καθώς περιφέρονται. Αυτό ονομάζεται «παλιρροιακό κλείδωμα», και είναι το ίδιο φαινόμενο που κρατά τη Σελήνη μας πάντα στραμμένη προς τη Γη.

Εκτός από τις μελέτες για τον Τιτάνα, το Cassini συνεχίζει να συλλέγει δεδομένα για πολλούς από τους άλλους δορυφόρους σε μια προσπάθεια να κατανοήσει πλήρως τη φύση, το σχηματισμό και τη δυναμική των πολλών συναρπαστικών φεγγαριών του Κρόνου.

Ουρανός

Περιγραφή της εικόνας [1] Αυτή η εικόνα του 2006 που λήφθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble δείχνει ζώνες και ένα νέο «σκοτεινό σημείο» στην ατμόσφαιρα του Ουρανού. [2] Αυτή η υπέρυθρη εικόνα της σκοτεινής πλευράς των δακτυλίων λήφθηκε από το Παρατηρητήριο Keck το 2007. Οι δακτύλιοι είναι ορατοί επειδή τα ευρέως διαχωρισμένα σωματίδια του δακτυλίου διασκορπίζουν το φως του ήλιου από την ηλιόλουστη πλευρά του πλανήτη στη σκοτεινή πλευρά. Η εικόνα έχει πειστραφεί κατά 90 μοίρες. [3] Το φεγγάρι του Ουρανού Άριελ (λευκή κουκκίδα) και η σκιά του (μαύρη κουκκίδα) πιάστηκαν να διασχίζουν την όψη του Ουρανού σε αυτήν την εικόνα του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble. [4] Το φεγγάρι του Ουρανού Μιράντα όπως φαίνεται από το Voyager 2. [5] Αυτή η σύνθετη εικόνα του Hubble δείχνει δύο πολύ αμυδρούς εξωτερικούς δακτυλίους που αποκαλύφθηκαν το 2003. Οι πολύ φωτεινές λωρίδες στο σύστημα του εξωτερικού δακτυλίου είναι δορυφόροι, οι εικόνες τους έχουν αλλοιωθεί καθώς το κλείστρο της φωτογραφικής μηχανής έμεινε ανοιχτό για πολλή ώρα και αντί να καταγραφούν ως μια κουκίδα, καταγράφηκε η πορεία τους στο διάστημα ως μια φωτεινή γραμμή . [6] Υπέρυθρες εικόνες του Παρατηρητηρίου Keck δείχνουν πώς άλλαξε η όψη του Ουρανού και των δακτυλίων του, όπως φαίνονταν από τη Γη, από το 2001-2007. Ο νότιος πόλος είναι στα αριστερά στις εικόνες.

Ο πρώτος πλανήτης που βρέθηκε με τη βοήθεια ενός τηλεσκοπίου, ο Ουρανός που ανακαλύφθηκε το 1781 από τον αστρονόμο William Herschel, αρχικά θεωρήθηκε ότι ήταν κομήτης ή αστέρι. Ο έβδομος πλανήτης από τον Ήλιος είναι τόσο μακρινός που χρειάζονται 84 χρόνια για να ολοκληρώσει μια περιστροφή γύρω του.

Όπως η Αφροδίτη, ο Ουρανός περιστρέφεται από την ανατολή προς τη δύση. Ο περιστροφικός άξονας του Ουρανού έγειρε σχεδόν παράλληλα με το τροχιακό του επίπεδο, έτσι ο Ουρανός φαίνεται να "έχει πέσει" και να περιστρέφεται στο πλάι. Αυτή η κατάσταση μπορεί να είναι το αποτέλεσμα μιας σύγκρουσης με ένα σώμα μεγέθους πλανήτη στην αρχή της ιστορίας του , η οποία άλλαξε ριζικά την περιστροφή του Ουρανού. Λόγω του ασυνήθιστου προσανατολισμού του, ο πλανήτης βιώνει ακραίες διακυμάνσεις στο ηλιακό φως κατά τη διάρκεια των 20ετών εποχών του.

Το Voyager 2, το μόνο διαστημικό σκάφος που επισκέφτηκε τον Ουρανό, απεικόνισε μια βαρετή ουράνια σφαίρα το 1986. Όταν το Voyager πέρασε δίπλα του, ο νότιος πόλος του Ουρανού έδειχνε σχεδόν απευθείας στον Ήλιο, επειδή βρισκόταν κοντά στο νότιο θερινό ηλιοστάσιό του, με το νότιο ημισφαίριο λουσμένο σε συνεχές ηλιακό φως και το βόρειο ημισφαίριο να ακτινοβολεί θερμότητα στο σκοτάδι του διαστήματος.

Ο Ουρανός έφτασε στην ισημερία τον Δεκέμβριο του 2007, όταν φωτίστηκε πλήρως καθώς ο Ήλιος περνούσε πάνω από τον ισημερινό του πλανήτη. Μέχρι το 2028, ο βόρειος πόλος θα δείχνει απευθείας στον Ήλιο, αντιστρέφοντας την κατάσταση που υπήρχε όταν το Voyager πέρασε δίπλα του. Η Ισημερία φέρνει επίσης και την εξαφάνιση του επιπέδου των δακτυλίων του, όπως φαίνεται από τη Γη.

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και το Παρατηρητήριο Keck στη Χαβάη κατέγραψαν λεπτομερείς εικόνες του Ουρανού καθώς ο πλανήτης πλησίαζε στην ισημερία. Ενώ το Voyager 2 είδε μόνο μερικά αχνά σύννεφα, πιο πρόσφατες παρατηρήσεις αποκαλύπτουν ότι εμφανίζει δυναμικά σύννεφα καθώς πλησιάζει την ισημερία, συμπεριλαμβανομένων των ταχέως εξελισσόμενων φωτεινών χαρακτηριστικών και ενός νέου Μεγάλου Σκοτεινού Σημείου όπως αυτά που φαίνονται στον Ποσειδώνα.

Ο Ουρανός είναι ένας από τους δύο παγωμένους γίγαντες του εξωτερικού ηλιακού συστήματος (ο άλλος είναι ο Ποσειδώνας). Η ατμόσφαιρα αποτελείται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, με μικρή ποσότητα μεθανίου και ίχνη νερού και αμμωνίας. Ο Ουρανός παίρνει το γαλαζοπράσινο χρώμα του από το αέριο μεθάνιο στην ατμόσφαιρα. Το φως του ήλιου περνά μέσα από την ατμόσφαιρα και αντανακλάται από τις κορυφές των νεφών. Το αέριο μεθάνιο απορροφά το κόκκινο μέρος του φωτός, με αποτέλεσμα ένα γαλαζοπράσινο χρώμα. Ο κύριος όγκος (80 τοις εκατό ή περισσότερο) της μάζας του Ουρανού περιέχεται σε έναν εκτεταμένο υγρό πυρήνα που αποτελείται κυρίως από παγωμένα υλικά (νερό, μεθάνιο και αμμωνία).

Μια ματιά στα δεδομένα Ονομασία Ουρανός, ο θεός του ουράνιου στερεώματος των αρχαίων Ελλήνων Μέση Απόσταση από τον Ήλιο 2.870,97 εκατομμύρια χλμ Περίοδος τροχιάς 84,02 γήινα έτη Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,047168 Κλίση τροχιάς προς την εκλειπτική 0,770 μοίρες Κλίση Ισημερινού προς τροχιά 97,86 μοίρες Περίοδος περιστροφής 17,24 ώρες (ανάδρομη) Ισημερινή ακτίνα 25.559 χλμ Μάζα 14.371 της Γης Πυκνότητα 1,32 g/cm3 Βαρύτητα 8,43 m/sec2 (27,7 ft/sec2) Ατμόσφαιρα Πρωτεύοντα συστατικά υδρογόνο, ήλιο Πραγματική θερμοκρασία –216 βαθμοί C Γνωστοί δορυφοροι 27 Γνωστοί δακτύλιοι 13 (Ζήτα, Έξι, Πέντε, Τέσσερα, Άλφα, Βήτα, Ήτα, Γάμμα, Δέλτα, Λάμδα, Έψιλον, Νι, Μι)

Για σχεδόν το ένα τέταρτο του Ουρανικού έτους (που διαρκεί 84 γήινα έτη), ο Ήλιος λάμπει απευθείας πάνω από κάθε πόλο, βυθίζοντας το άλλο μισό του πλανήτη σε έναν μακρύ, σκοτεινό χειμώνα.

Ενώ τα μαγνητικά πεδία είναι συνήθως ευθυγραμμισμένα με την περιστροφή ενός πλανήτη, το μαγνητικό πεδίο του Ουρανού ανατρέπεται: ο μαγνητικός άξονας έχει κλίση σχεδόν 60 μοίρες από τον άξονα περιστροφής του πλανήτη και επίσης μετατοπίζεται από το κέντρο του πλανήτη κατά το ένα τρίτο της ακτίνας του . Τα μαγνητικά πεδία τόσο του Ουρανού όσο και του Ποσειδώνα είναι πολύ ακανόνιστα.

Ο Ουρανός έχει δύο σετ δακτυλίων. Το εσωτερικό σύστημα των εννέα δακτυλίων, που ανακαλύφθηκε το 1977, αποτελείται κυρίως από στενούς, σκούρους δακτυλίους. Το Voyager 2 βρήκε δύο επιπλέον εσωτερικούς δακτυλίους. Ένα εξωτερικό σύστημα δύο πιο απομακρυσμένων δακτυλίων ανακαλύφθηκε στις εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble το 2003. Το 2006, οι παρατηρήσεις του Hubble και του Keck έδειξαν ότι οι εξωτερικοί δακτύλιοι έχουν έντονο χρώμα. Ο Ουρανός έχει 27 γνωστούς δορυφόρους, που ονομάστηκαν από χαρακτήρες από τα έργα του Ουίλιαμ Σαίξπηρ ή του Αλέξανδρου Πόουπ. Η Μιράντα είναι το πιο παράξενο φεγγάρι του Ουρανού : η πολύπλοκη επιφάνειά του μπορεί να υποδηλώνει μερική τήξη του εσωτερικού, με το παγωμένο υλικό να παρασύρεται στην επιφάνεια.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1781 - Ο αστρονόμος William Herschel ανακαλύπτει τον Ουρανό.

1787-1851 — Ανακαλύπτονται τέσσερις δορυφόροι του Ουρανού και ονομάζονται Τιτανία, Όμπερον, Άριελ και Ούμπριελ.

1948 - Ανακαλύπτεται ένα άλλο φεγγάρι, η Μιράντα.

1977 — Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν εννέα αμυδρά δαχτυλίδια του Ουρανού, παρατηρώντας ένα μακρινό αστέρι που περνούσε πίσω από τον πλανήτη.

1986 — Το Voyager 2 ανακαλύπτει 10 δορυφόρους και δύο επιπλέον δακτυλίους κατά την ιστορική του πτήση.

1997-2005 — Οι αστρονόμοι ανακαλύπτουν περισσότερους μικροσκοπικούς δορυφόρους

2003-2005 — Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble απεικονίζει δύο ευαίσθητους δακτυλίους μακριά από τον πλανήτη και δύο νέους δορυφόρους.

2007 - Ο Ουρανός φτάνει στην ισημερία.

Ποσειδώνας

Περιγραφή της εικόνας [1] Το Voyager 2 κατέγραψε αυτή την εικόνα του Ποσειδώνα το 1989. [2] Αυτή η εικόνα του Voyager 2 δείχνει τα τόξα στους εξωτερικούς δακτυλίους. [3] Η σύνθετη επιφάνεια του φεγγαριού Τρίτωνα φαίνεται σε αυτή την εικόνα του Voyager 2. Η επιφάνεια καλύπτεται από πάγο αζώτου. [4] Το Παρατηρητήριο Keck στη Χαβάη τράβηξε αυτή την υπέρυθρη εικόνα του Ποσειδώνα χρησιμοποιώντας προσαρμοστικά οπτικά που αντισταθμίζουν το φαινόμενο θολώματος της ατμόσφαιρας της Γης. [5] Αυτή η εικόνα του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble του Ποσειδώνα δείχνει φωτεινά, σε μεγάλο υψόμετρο σύννεφα από κρυστάλλους πάγου μεθανίου. [6] Τα σύννεφα σε αυτήν την εικόνα του Voyager 2 εκτιμάται ότι είναι περίπου 50 χιλιόμετρα (31 μίλια) ψηλά. [7] Το Voyager 2 τράβηξε αυτή την κοντινή εικόνα του μυστηριώδους Μεγάλου Σκοτεινού Σημείου του Ποσειδώνα.

Ο γίγαντας των πάγων Ποσειδώνας ήταν ο πρώτος πλανήτης που εντοπίστηκε μέσω μαθηματικών προβλέψεων και όχι μέσω τακτικών παρατηρήσεων του ουρανού. (Ο Γαλιλαίος το είχε καταγράψει ως σταθερό αστέρι κατά τη διάρκεια παρατηρήσεων με το μικρό του τηλεσκόπιο το 1612 και το 1613.) Όταν διαπιστώθηκε πως ο Ουρανός δεν κινούνταν όπως ακριβώς περίμεναν οι αστρονόμοι, ένας Γάλλος μαθηματικός, ο Urbain Joseph Le Verrier, πρότεινε τη θέση και τη μάζα ενός άλλου άγνωστου ακόμη πλανήτη που θα μπορούσε να προκαλεί αυτές τις ανακολουθίες στην τροχιά του Ουρανού. Αφού αγνοήθηκε από τους Γάλλους αστρονόμους, ο Le Verrier έστειλε τις προβλέψεις του στον Johann Gottfried Galle στο Αστεροσκοπείο του Βερολίνου, ο οποίος βρήκε τον Ποσειδώνα την πρώτη νύχτα αναζήτησης το 1846. Δεκαεπτά ημέρες αργότερα, ανακαλύφθηκε επίσης το μεγαλύτερο φεγγάρι του, ο Τρίτωνας.

Σχεδόν 4,5 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο, ο Ποσειδώνας περιφέρεται γύρω του μία φορά κάθε 165 χρόνια. Είναι αόρατος με γυμνό μάτι λόγω της μεγάλης απόστασης του από τη Γη. Είναι ενδιαφέρον ότι η εξαιρετικά εκκεντρική τροχιά του νάνου πλανήτη Πλούτωνα τον φέρνει μέσα στην τροχιά του Ποσειδώνα για μια περίοδο 20 ετών από κάθε 248 γήινα χρόνια. Ωστόσο, ο Πλούτωνας δεν μπορεί ποτέ να συντριβεί στον Ποσειδώνα, επειδή για κάθε τρεις περιστροφές που κάνει ο Ποσειδώνας γύρω από τον Ήλιο, ο Πλούτωνας κάνει δύο. Αυτό το επαναλαμβανόμενο μοτίβο αποτρέπει τις κοντινές προσεγγίσεις των δύο σωμάτων.

Ο κύριος άξονας του μαγνητικού πεδίου του Ποσειδώνα ανατρέπεται κατά περίπου 47 μοίρες σε σύγκριση με τον άξονα περιστροφής του πλανήτη. Όπως ο Ουρανός, του οποίου ο μαγνητικός άξονας έχει κλίση περίπου 60 μοίρες από τον άξονα περιστροφής, η μαγνητόσφαιρα του Ποσειδώνα υφίσταται άγριες διακυμάνσεις κατά τη διάρκεια κάθε περιστροφής λόγω αυτής της κακής ευθυγράμμισης. Το μαγνητικό πεδίο του Ποσειδώνα είναι περίπου 27 φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης.

Η ατμόσφαιρα του Ποσειδώνα εκτείνεται σε μεγάλα βάθη, και μετατρέπεται σταδιακά σε νερό και άλλους λιωμένους πάγους πάνω από έναν βαρύτερο στερεό πυρήνα περίπου στο μέγεθος της Γης. Το μπλε χρώμα του Ποσειδώνα είναι το αποτέλεσμα του μεθανίου στην ατμόσφαιρα. Το γαλαζοπράσινο χρώμα του Ουρανού είναι επίσης αποτέλεσμα του ατμοσφαιρικού μεθανίου, αλλά ο Ποσειδώνας έχει ένα πιο ζωντανό, πιο φωτεινό μπλε, επομένως πρέπει να υπάρχει ένα άγνωστο συστατικό που προκαλεί το πιο έντονο χρώμα.

Παρά τη μεγάλη του απόσταση και το χαμηλό ποσό ενέργειας που δέχεται από τον Ήλιο, οι άνεμοι του Ποσειδώνα μπορεί να είναι τρεις φορές ισχυρότεροι από του Δία και εννέα φορές ισχυρότεροι από τους άνεμους της Γης. Το 1989, το Voyager 2 παρακολούθησε μια μεγάλη, οβάλ σχήματος, σκοτεινή καταιγίδα στο νότιο ημισφαίριο. Αυτό η «Μεγάλη Σκοτεινή Κηλίδα» χωρούσε άνετα ολόκληρη τη Γη, περιστρεφόταν αριστερόστροφα και κινούνταν προς τα δυτικά με σχεδόν 1.200 χιλιόμετρα την ώρα. Οι επόμενες εικόνες που ελήφθησαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble δεν έδειξαν κανένα σημάδι αυτού του Μεγάλου Σκοτεινού Σημείου, αλλά αποκάλυψαν την εμφάνιση και στη συνέχεια το ξεθώριασμα δύο άλλων Μεγάλων Σκοτεινών Κηλίδων την τελευταία δεκαετία. Το Voyager 2 απεικόνισε επίσης σύννεφα που ρίχνουν σκιές σε ένα χαμηλότερο υπόστρωμα νεφών, επιτρέποντας στους επιστήμονες να μετρήσουν οπτικά τις διαφορές υψομέτρου μεταξύ των άνω και κάτω νεφελωδών υποστρωμάτων.

Μια ματιά στα δεδομένα Ονομασία Ποσειδώνας, ο θεός της θάλασσας Μέση Απόσταση από τον Ήλιο 4.498,25 εκατομμύρια χλμ Περίοδος τροχιάς 164,79 γήινα έτη Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,00859 Κλίση τροχιάς σε Ecliptic 1,769 βαθμοί Κλίση Ισημερινού προς Τροχιά 29,58 μοίρες Περίοδος Περιστροφής 16,11 ώρες Ισημερινή ακτίνα 24.764 km (15.388 μίλια) Μάζα 17,147 γήινης πυκνότητας 1,64 g/cm3 Βαρύτητα 10,71 m/sec2 (35,14 ft/sec2) Atmosphere Πρωταρχικά στοιχεία υδρογόνο, ήλιο Πραγματική θερμοκρασία –214 βαθμοί C Γνωστοί δορυφόροι* 13 Γνωστοί δακτύλιοι 6 (Γαλή, Άραγκον, Λέσελ, Λε Βεριέ, ανώνυμος συντροχιακός δακτύλιος με τον δορυφόρο Γαλάτεια, Άνταμς) *Συν 1 σε αναμονή επίσημης επιβεβαίωσης, συνολικά 14,

Ο Ποσειδώνας έχει έξι γνωστούς δακτυλίους. Οι παρατηρήσεις του Voyager 2 επιβεβαίωσαν ότι αυτοί οι ασυνήθιστοι δακτύλιοι δεν είναι ομοιόμορφοι αλλά έχουν τέσσερις παχιές περιοχές (συστάδες σκόνης) που ονομάζονται τόξα. Οι δακτύλιοι αυτοί πιστεύεται ότι είναι σχετικά νεαροί και βραχύβιοι.

Ο Ποσειδώνας έχει 13 γνωστούς δορυφόρους, έξι από τους οποίους ανακαλύφθηκαν από το Voyager 2. Ένα 14ο μικροσκοπικό, πολύ αμυδρό, φεγγάρι ανακαλύφθηκε το 2013 και περιμένει επίσημη αναγνώριση. Ο Τρίτωνας, το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ποσειδώνα, περιφέρεται γύρω από τον πλανήτη προς την αντίθετη κατεύθυνση σε σύγκριση με τα υπόλοιπα , υποδηλώνοντας ότι μπορεί να είχε συλληφθεί από τον Ποσειδώνα στο μακρινό παρελθόν. Ο Τρίτωνας είναι εξαιρετικά κρύος — οι θερμοκρασίες στην επιφάνειά του είναι περίπου -235 βαθμοί Κελσίου. Παρά αυτή τη βαθιά κατάψυξη στον Τρίτωνα, το Voyager 2 ανακάλυψε θερμοπίδακες που εκτοξεύουν παγωμένο υλικό προς τα πάνω σε ύψος μεγαλύτερο από 8 χιλιόμετρα. Η λεπτή ατμόσφαιρα του Τρίτωνα, που επίσης ανακαλύφθηκε από το Voyager, έχει ανιχνευθεί από τη Γη αρκετές φορές έκτοτε και θερμαίνεται όλο και περισσότερο — αν και οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη γιατί.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1846 — Χρησιμοποιώντας μαθηματικούς υπολογισμούς, οι αστρονόμοι ανακαλύπτουν τον Ποσειδώνα, αυξάνοντας τον αριθμό των γνωστών πλανητών σε οκτώ. Το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ποσειδώνα, ο Τρίτωνας, βρίσκεται την ίδια χρονιά.

1984 — Οι αστρονόμοι βρίσκουν στοιχεία για την ύπαρξη ενός συστήματος δακτυλίων γύρω από τον Ποσειδώνα.

1989 — Το Voyager 2 γίνεται το πρώτο και μοναδικό διαστημόπλοιο που επισκέπτεται τον Ποσειδώνα, περνώντας περίπου 4.800 χιλιόμετρα  πάνω από τον βόρειο πόλο του πλανήτη.

1998 — Οι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τηλεσκόπια στη Γη και στο διάστημα και απεικονίζουν για πρώτη φορά τους δακτυλίους και τα τόξα δακτυλίων του Ποσειδώνα.

2003 — Χρησιμοποιώντας βελτιωμένες τεχνικές παρατήρησης, οι αστρονόμοι ανακαλύπτουν πέντε νέους δορυφόρους σε τροχιά γύρω από τον Ποσειδώνα.

2005 — Οι επιστήμονες που χρησιμοποιούν το Παρατηρητήριο Keck απεικονίζουν τους εξωτερικούς δακτυλίους και διαπιστώνουν ότι ορισμένα από τα τόξα των δακτυλίων έχουν φθαρεί.

2011 — Ο Ποσειδώνας ολοκληρώνει την πρώτη του 165χρονη τροχιά γύρω από τον Ήλιο από την ανακάλυψή του το 1846.

2013 — Ένας επιστήμονας που μελετά τα τόξα των δακτυλίων του Ποσειδώνα σε αρχειακές εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble βρίσκει ένα άγνωστο μέχρι τότε, 14ο φεγγάρι του Ποσειδώνα, προσωρινά χαρακτηρισμένο S/2004 N 1.

Πλούτωνας και Χάρων

Περιγραφή της εικόνας [1] Ο Πλούτωνας, ο Χάροντας (ακριβώς κάτω και στα δεξιά του Πλούτωνα) και οι μικροσκοπικοί δορυφόροι Νύξ και Ύδρα απεικονίστηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. [2] Οι αστρονόμοι που ερευνούσαν μια μεταβαλλόμενη διόγκωση στις εικόνες του Πλούτωνα τελικά διαπίστωσαν ότι ο Πλούτωνας είχε έναν σύντροφο — τον Χάρωνα, ένα μεγάλο φεγγάρι με μέγεθος σχεδόν το μισό του Πλούτωνα. [3] Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble ξεχώρισε τον Πλούτωνα και τον Χάροντα ως ξεχωριστούς δίσκους τη δεκαετία του 1990, επιτρέποντας καλύτερες μετρήσεις και των δύο σωμάτων. [4] Επιφανειακοί χάρτες του Πλούτωνα που δημιουργήθηκαν από εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble αποκαλύπτουν έναν πολύπλοκο κόσμο με άσπρο, σκούρο πορτοκαλί και μαύρο σαν κάρβουνο έδαφος.

Η ανακάλυψη του Πλούτωνα το 1930 προέκυψε από μια προσπάθεια να βρεθεί ένας πλανήτης πέρα από τον Ποσειδώνα που θεωρήθηκε ότι διαταράσσει τις τροχιές του Ουρανού και του Ποσειδώνα. Οι αστρονόμοι υπολόγισαν αρχικά τη μάζα του Πλούτωνα με βάση την υποτιθέμενη επίδρασή του στους δύο γιγάντιους εξωτερικούς πλανήτες. Με την ανακάλυψη του μεγάλου φεγγαριού του Πλούτωνα, του Χάροντα, το 1978, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να υπολογίσουν τη μάζα του Πλούτωνα για πρώτη φορά και αποδείχθηκε πολύ μικρή για να εξηγήσει τις διαφορές στις τροχιές του Ουρανού ή του Ποσειδώνα.

Ο Πλούτωνας ταξινομείται ως πλανήτης νάνος και είναι επίσης μέλος μιας ομάδας αντικειμένων που περιφέρονται σε μια ζώνη που μοιάζει με δίσκο πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα που ονομάζεται Ζώνη Κάιπερ. Αυτό το μακρινό βασίλειο είναι κατοικημένο με χιλιάδες μικροσκοπικούς παγωμένους κόσμους, που σχηματίστηκαν νωρίς στην ιστορία του ηλιακού συστήματος. Αυτά τα παγωμένα, βραχώδη σώματα ονομάζονται αντικείμενα της Ζώνης Κάιπερ ή υπερνεπτούνια σώματα.

Η ελλειπτική τροχιά του Πλούτωνα, μήκους 248 ετών, μπορεί να τον οδηγήσει έως και 49,3 αστρονομικές μονάδες (AU) μακριά από τον Ήλιο. (Μία AU είναι η μέση απόσταση μεταξύ Γης και Ήλιου: περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα). Από το 1979 έως το 1999, ο Πλούτωνας ήταν στην πραγματικότητα πιο κοντά στον Ήλιο από τον Ποσειδώνα, και το 1989, ο Πλούτωνας έφτασε σε απόσταση 29,7 AU από το Ήλιο, παρέχοντας μια σπάνια ευκαιρία στους αστρονόμους να μελετήσουν αυτόν τον μικρό, κρύο, μακρινό κόσμο. Η τροχιά του Πλούτωνα περιστασιακά τον φέρνει πιο κοντά στον Ήλιο από τη Ζώνη Κάιπερ.

Ο Πλούτωνας είναι περίπου τα δύο τρίτα της διαμέτρου της Σελήνης της Γης. Εξωτικοί πάγοι όπως το μεθάνιο και το παγωμένο άζωτο επικαλύπτουν την επιφάνειά του. Λόγω του μεγέθους και της μικρότερης πυκνότητάς του, η μάζα του Πλούτωνα είναι περίπου το ένα έκτο της Σελήνης. Η πυκνότητά του δείχνει ότι αποτελείται εν μέρει από πάγους και όχι από βραχώδη υλικά. Ο Πλούτωνας έχει μεγαλύτερη μάζα από τη Δήμητρα - τον πλανήτη νάνο που βρίσκεται στη ζώνη των αστεροειδών μεταξύ του Άρη και του Δία - κατά 20 φορές.

Όταν ο Πλούτωνας είναι κοντά στον Ήλιο, οι επιφανειακοί πάγοι του ξεπαγώνουν, ανεβαίνουν και σχηματίζουν προσωρινά μια λεπτή ατμόσφαιρα. Η χαμηλή βαρύτητα του Πλούτωνα (περίπου το 6 τοις εκατό της βαρύτητας της Γης) κάνει την ατμόσφαιρα να είναι πολύ πιο μεγαλύτερη σε υψόμετρο από την ατμόσφαιρα του πλανήτη μας. Ο Πλούτωνας γίνεται πολύ πιο ψυχρός κατά τη διάρκεια κάθε τροχιάς όταν ταξιδεύει μακριά από τον Ήλιο και πιστεύεται ότι το μεγαλύτερο μέρος της ατμόσφαιρας του πλανήτη παγώνει κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.

Το πολύ μεγάλο φεγγάρι του Πλούτωνα, ο Χάροντας, έχει σχεδόν το μισό μέγεθος του Πλούτωνα. Ο Χάροντας είναι τόσο μεγάλος που οι δύο αναφέρονται μερικές φορές ως διπλό σύστημα νάνων πλανητών. Η απόσταση μεταξύ τους είναι 19.640 χιλιόμετρα. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble φωτογράφισε τον Πλούτωνα και τον Χάροντα το 1994 όταν ο Πλούτωνας ήταν περίπου 30 AU από τη Γη. Αυτές οι φωτογραφίες έδειξαν ότι ο Χάροντας είναι πιο γκρίζος από τον Πλούτωνα (που είναι κόκκινος), υποδεικνύοντας ότι έχουν διαφορετικές επιφανειακές συνθέσεις και δομή.

Το 2005, επιστήμονες που φωτογράφησαν τον Πλούτωνα με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble στο πλαίσιο της προετοιμασίας για την αποστολή New Horizons βρήκαν δύο μικροσκοπικούς δορυφόρους σε τροχιά στο ίδιο επίπεδο με τον Χάροντα, αλλά δύο έως τρεις φορές πιο μακριά από τον Πλούτωνα από τον Χάροντα. Με το όνομα Νυξ και Ύδρα, αυτοί οι δύο δορυφόροι πιστεύεται ότι έχουν διάμετρο ίσως 50 έως 100 χιλιόμετρα. Το 2011, οι παρατηρητές του Hubble βρήκαν ένα ακόμη μικρότερο φεγγάρι (αργότερα ονομάστηκε Κέρβερος) και το 2012, ανακαλύφθηκε ένα ακόμη μικροσκοπικό φεγγάρι (αργότερα ονομάστηκε Στύγξ). Το διαστημικό τηλεσκόπιο χρησιμοποιείται για να καθαρίσει το σύστημα του Πλούτωνα για να αποκαλύψει πιθανούς κινδύνους τροχιακών συντριμμιών στο διαστημόπλοιο New Horizons, το οποίο ταξιδεύει με περίπου 48.280 χιλιόμετρα την ώρα (30.000 μίλια την ώρα). Η ομάδα του New Horizons μπορεί να είναι σε θέση να σχεδιάσει παρατηρήσεις αυτών των φεγγαριών που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα. Τον Ιούλιο του 2013, το διαστημόπλοιο ήταν στα μισά του δρόμου προς τον Πλούτωνα - πέρα από την τροχιά του Ουρανού και κατευθυνόταν προς το ραντεβού του με τον Πλούτωνα το 2015.

Μια ματιά στα δεδομένα Ονομασία Πλούτωνας, ο θεός του κάτω κόσμου Μέση Απόσταση από τον Ήλιο 5.906,38 εκατομμύρια χλμ Περίοδος τροχιάς 247,92 γήινα έτη Εκκεντρότητα τροχιάς (κυκλική τροχιά = 0) 0,2488 Κλίση τροχιάς προς Εκλειπτική 17,14 μοίρες Κλίση Ισημερινού προς Τροχιά 119,61 μοίρες Περίοδος περιστροφής 6,387 γήινες ημέρες (ανάδρομη) Ισημερινή ακτίνα (Πλούτωνας) 1.180 km Ισημερινή ακτίνα (Χάρων) 600 km Mas 0,0022 της Γης Πυκνότητα (Πλούτωνας) 2,03 g/cm3 Βαρύτητα 0,65 m/sec2 Ατμόσφαιρα Κύρια συστατικά: άζωτο, άνθρακας, μονοξείδιο, μεθάνιο Θερμοκρασία επιφάνειας –233 έως –223 βαθμοί Κελσίου Γνωστοί δορυφόροι* 5 Δακτύλιοι Κανένας γνωστός

Η τροχιά του Χάροντα γύρω από τον Πλούτωνα διαρκεί 6,4 γήινες ημέρες και για μία περιστροφή του Πλούτωνα (μια ημέρα του Πλούτωνα) διαρκεί 6,4 γήινες ημέρες. Ο Χάροντας ούτε ανεβαίνει ούτε δύει αλλά «αιωρείται» πάνω από το ίδιο σημείο στην επιφάνεια του Πλούτωνα και η ίδια πλευρά του Χάροντα βλέπει πάντα τον Πλούτωνα — αυτό ονομάζεται παλιρροϊκό κλείδωμα. Σε σύγκριση με τους περισσότερους πλανήτες και δορυφόρους, το σύστημα Πλούτωνα-Χάροντα είναι στραμμένο στο πλάι του, όπως ο Ουρανός. Η περιστροφή του Πλούτωνα είναι ανάδρομη: περιστρέφεται «προς τα πίσω», από την ανατολή προς τη δύση (ο Ουρανός και η Αφροδίτη έχουν επίσης ανάδρομη περιστροφή). Δεν είναι γνωστό εάν ο Πλούτωνας έχει μαγνητικό πεδίο, αλλά το μικρό του μέγεθος και η αργή περιστροφή του υποδηλώνουν ελάχιστο ή καθόλου μαγνητικό πεδίο.

Επειδή ο Πλούτωνας και η οικογένεια των φεγγαριών του είναι τόσο μικρά και μακριά, είναι εξαιρετικά δύσκολο να παρατηρηθούν από τη Γη. Οι προσεκτικές αναλύσεις των εικόνων που τραβήχτηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble επέτρεψαν στους αστρονόμους να κάνουν στοιχειώδεις χάρτες που δείχνουν περιοχές σχετικής φωτεινότητας και σκότους.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1930 — Ο Clyde Tombaugh ανακαλύπτει τον Πλούτωνα.

1977-1999 — Η μονόπλευρη τροχιά του Πλούτωνα τον φέρνει ελαφρώς πιο κοντά στον Ήλιο από τον Ποσειδώνα. Θα περάσουν τουλάχιστον 230 χρόνια πριν ο Πλούτωνας κινηθεί προς τα μέσα της τροχιάς του Ποσειδώνα για 20 χρόνια.

1978 — Οι Αμερικανοί αστρονόμοι James Christy και Robert Harrington ανακαλύπτουν το ασυνήθιστα μεγάλο φεγγάρι του Πλούτωνα, τον Χάροντα.

1988 — Οι αστρονόμοι ανακαλύπτουν ότι ο Πλούτωνας έχει ατμόσφαιρα.

2005 — Οι επιστήμονες που χρησιμοποιούν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble ανακοινώνουν την ανακάλυψη δύο επιπλέον φεγγαριών του Πλούτωνα.

2006 — Η αποστολή New Horizons της NASA εκτοξεύεται για να εξερευνήσει τον Πλούτωνα και την περιοχή της Ζώνης Κάιπερ.

2011-2012 — Βρέθηκαν άλλοι τρεις μικροί δορυφόροι, ανεβάζοντας το σύνολο των γνωστών σε πέντε.

Κομήτες

Περιγραφή της εικόνας [1] Η σύγκρουση μιας διαστημοσυσκευής βαθιάς πρόσκρουσης με τον κομήτη Tempel 1 δημιούργησε ένα σύννεφο σκόνης. Το Stardust φωτογράφισε στην πίσω πλευρά του πυρήνα (ένθετο). [2] Το Stardust αποκάλυψε τον πυρήνα του κομήτη Wild 2 κατά τη διάρκεια μιας πτήσης το 2004. Μικροσκοπικά σωματίδια κομήτη και διαστρικής σκόνης συλλήφθηκαν για επιστροφή στη Γη. [3] Ο Hartley 2 ήταν πολύ δραστήριος όταν πέρασε δίπλα του το Deep Impact, με πίδακες πάγου που προωθούνται από διοξείδιο του άνθρακα να φαίνονται ξεκάθαρα να προέρχονται από τον πυρήνα. [4] Η ουρά του κομήτη C/2002 V1 διαταράσσεται καθώς πλησιάζει τον Ήλιο το 2003. Η εικόνα προέρχεται από το Ηλιακό και Ηλιοσφαιρικό Παρατηρητήριο, με καλυμμένο τον φωτεινό δίσκο του Ήλιου. [5] Αυτή η εικόνα του κομήτη McNaught καταγράφηκε από το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο στη Χιλή τον Ιανουάριο του 2007 καθώς τόσο ο κομήτης όσο και ο Ήλιος έδυαν πάνω από τον Ειρηνικό Ωκεανό.

Στο μακρινό παρελθόν, οι άνθρωποι τρόμαζαν και ανησυχούσαν για τους κομήτες, καθώς πίστευαν πως ήταν αστέρια με "μακριά μαλλιά" που εμφανίζονταν στον ουρανό απροειδοποίητα και απρόβλεπτα.  Οι αρχαίοι Έλληνες μάλιστα τα ονόμασαν "κομήτες" που σημαίνει ακριβώς "μακρυμάλληδες"! Οι Κινέζοι αστρονόμοι διατήρησαν εκτεταμένα αρχεία για αιώνες, μαζί με ζωγραφιές χαρακτηριστικών τύπων ουρών κομητών, εποχών εμφανίσεων και εξαφανίσεων κομητών και ουράνιων θέσεων. Αυτά τα ιστορικά χρονικά κομητών έχουν αποδειχθεί πολύτιμη πηγή για τους μεταγενέστερους αστρονόμους.

Τώρα γνωρίζουμε ότι οι κομήτες είναι υπολείμματα από την αυγή του ηλιακού συστήματος πριν από περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια και αποτελούνται κυρίως από πάγο επικαλυμμένο με σκούρο οργανικό υλικό. Αναφέρονται μάλιστα και ως «βρώμικες χιονόμπαλες». Μπορούν να δώσουν σημαντικές ενδείξεις για το σχηματισμό του ηλιακού μας συστήματος. Οι κομήτες μπορεί να έφεραν νερό και οργανικές ενώσεις, τα δομικά στοιχεία της ζωής, στην πρώιμη Γη και σε άλλα μέρη του ηλιακού συστήματος.

Όπως διατυπώθηκε από τον αστρονόμο Gerard Κάιπερ το 1951, μια ζώνη παγωμένων σωμάτων που μοιάζει με δίσκο υπάρχει πέρα από τον Ποσειδώνα, όπου ένας πληθυσμός σκοτεινών κομητών περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο στο βασίλειο του Πλούτωνα. Αυτά τα παγωμένα αντικείμενα, που περιστασιακά ωθούνται από τη βαρύτητα σε τροχιές φέρνοντάς τα πιο κοντά στον Ήλιο, γίνονται οι λεγόμενοι κομήτες μικρής περιόδου. Χρειάζονται λιγότερα από 200 χρόνια για να περιφερθούν γύρω από τον Ήλιο, σε πολλές περιπτώσεις η εμφάνισή τους είναι προβλέψιμη επειδή έχουν περάσει στο παρελθόν. Λιγότερο προβλέψιμοι είναι οι κομήτες μακράς περιόδου, πολλοί από τους οποίους φτάνουν από μια περιοχή που ονομάζεται Νέφος του Όορτ περίπου 100.000 αστρονομικές μονάδες (δηλαδή 100.000 φορές την απόσταση μεταξύ Γης και Ήλιου) από τον Ήλιο. Αυτοί οι κομήτες που προέρχονται από το νέφος του Όορτ μπορεί να χρειαστούν έως και 30 εκατομμύρια χρόνια για να ολοκληρώσουν ένα ταξίδι γύρω από τον Ήλιο.

Κάθε κομήτης έχει ένα μικροσκοπικό παγωμένο τμήμα, που ονομάζεται πυρήνας, το οποίο συχνά δεν είναι μεγαλύτερο από μερικά χιλιόμετρα. Ο πυρήνας περιέχει παγωμένα κομμάτια — παγωμένα αέρια με κομμάτια ενσωματωμένης σκόνης. Καθώς πλησιάζει στον Ήλιο θερμαίνεται και δημιουργεί μια ατμόσφαιρα, ή κόμη. Η θερμότητα του Ήλιου μετατρέπει  τους πάγους του κομήτη  σε αέρια, οπότε η κόμη μεγαλώνει και μπορεί να επεκταθεί σε εκατοντάδες χιλιάδες χιλιόμετρα. Η πίεση του ηλιακού φωτός και των ηλιακών σωματιδίων υψηλής ταχύτητας (ο ηλιακός άνεμος) απωθεί τη σκόνη και το αέριο του κώματος αντίθτετα από τον Ήλιο, σχηματίζοντας μερικές φορές μια μακριά, φωτεινή ουρά. Οι κομήτες έχουν στην πραγματικότητα δύο ουρές - μια ουρά σκόνης και μια ουρά ιόντων (αερίου).

Οι περισσότεροι κομήτες ταξιδεύουν σε ασφαλή απόσταση από τον Ήλιο — ο κομήτης του Χάλεϊ τον πλησιάζει σε απόσταση  89 εκατομμυρίων χιλιομέτρων.  Ωστόσο, ορισμένοι κομήτες, που ονομάζονται sungrazers (ηλιοθεατές), πέφτουν κατευθείαν πάνω του ή πλησιάζουν τόσο πολύ που διαλύονται και εξατμίζονται.

Οι επιστήμονες ήθελαν από καιρό να μελετήσουν τους κομήτες με κάποια λεπτομέρεια, δελεασμένοι από τις λίγες εικόνες του 1986 του πυρήνα του κομήτη Halley. Το διαστημόπλοιο Deep Space 1 της NASA πέταξε δίπλα στον κομήτη Borrelly το  2001 και φωτογράφισε τον πυρήνα του, ο οποίος έχει μήκος περίπου 8 χιλιόμετρα (5 μίλια).

Η αποστολή Stardust της NASA πέταξε με επιτυχία εντός 236 χιλιομέτρων από τον πυρήνα του κομήτη Wild 2 τον Ιανουάριο του 2004, συλλέγοντας σωματίδια κομήτη και διαστρική σκόνη για μια επιστροφή δείγματος στη Γη το 2006. Οι φωτογραφίες που τραβήχτηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της κοντινής πτήσης ενός πυρήνα κομήτη δείχνουν πίδακες σκόνης και μια τραχιά, ανάγλυφη επιφάνεια. Η ανάλυση των δειγμάτων του Stardust υποδηλώνει ότι οι κομήτες μπορεί να είναι πιο περίπλοκοι από ό,τι πιστεύαμε αρχικά. Ορυκτά που σχηματίστηκαν κοντά στον Ήλιο ή άλλα αστέρια βρέθηκαν στα δείγματα, υποδηλώνοντας ότι υλικά από τις εσωτερικές περιοχές του ηλιακού συστήματος ταξίδεψαν στις εξωτερικές περιοχές όπου σχηματίστηκαν οι κομήτες.

Μια άλλη αποστολή της NASA, το Deep Impact, αποτελούνταν από ένα διαστημόπλοιο και ένα κρουστικό όχημα. Τον Ιούλιο του 2005, το κρουστικό απελευθερώθηκε στην πορεία του πυρήνα του κομήτη Tempel 1 σε μια προγραμματισμένη σύγκρουση, η οποία εξάτμισε το όχημα και εκτόξευσε τεράστιες ποσότητες λεπτού, κονιώδους υλικού από κάτω από την επιφάνεια του κομήτη. Καθ ' οδόν προς την πρόσκρουση, η κάμερα του οχήματος πρόσκρουσης απεικόνισε τον κομήτη με αυξανόμενη λεπτομέρεια. Δύο κάμερες και ένα φασματόμετρο στο διαστημόπλοιο που πετούσε δίπλα κατέγραψαν τη δραματική σύγκρουση που βοήθησε στον προσδιορισμό της εσωτερικής σύνθεσης και δομής του πυρήνα.

Μετά τις επιτυχημένες πρωταρχικές τους αποστολές, το διαστημόπλοιο Deep Impact και το διαστημόπλοιο Stardust ήταν ακόμα υγιή και στόχευσαν εκ νέου σε πρόσθετες πτήσεις που αφορούσαν κομήτες. Η αποστολή του Deep Impact, EPOXI (Extrasolar Planet Observation και Deep Impact Extended Investigation), περιλάμβανε δύο έργα: το Deep Impact Extended Investigation (DIXI), που συνάντησε τον κομήτη Hartley 2 τον Νοέμβριο του 2010, και το Extrasolar Planet Observation and EPOChacterization που αναζήτησε πλανήτες μεγέθους Γης γύρω από άλλα αστέρια στη διαδρομή προς το Χάρτλεϋ 2. Η NASA επέστρεψε στον κομήτη Tempel 1 το 2011, όταν η αποστολή Stardust New Exploration of Tempel 1 ( NExT ) παρατήρησε αλλαγές στον πυρήνα μετά τη συνάντηση του με το Deep Impact το 2005.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1070-1080 — Ο κομήτης που αργότερα ονομάστηκε κομήτης του Χάλεϋ απεικονίζεται στην Ταπετσαρία του Μπαγιέ, ένα χρονικό της Μάχης του Χέιστινγκς του 1066.

1449-1450 — Οι αστρονόμοι κάνουν μια από τις πρώτες γνωστές προσπάθειες να καταγράψουν τις πορείες των κομητών στον νυχτερινό ουρανό.

1705 — Ο Edmond Halley δημοσιεύει ότι οι κομήτες του 1531, 1607 και το 1682 είναι το ίδιο αντικείμενο και προβλέπει την επιστροφή του το 1758. Ο κομήτης φτάνει σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμα και αργότερα ονομάζεται κομήτης του Χάλεϋ.

1986 — Ένας διεθνής στόλος πέντε διαστημικών σκαφών συγκλίνει στον κομήτη Χάλεϋ καθώς κάνει το τακτικό του (περίπου κάθε 76 χρόνια) πέρασμα από το εσωτερικό ηλιακό σύστημα.

1994 — Στην πρώτη παρατηρούμενη πλανητική πρόσκρουση ενός κομήτη, οι επιστήμονες με δέος παρακολουθούν καθώς θραύσματα του κομήτη Shoemaker-Levy 9 συντρίβονται στην ατμόσφαιρα του Δία.

2001 — Το Deep Space 1 περνάει και φωτογραφίζει τον κομήτη Borrelly.

2004 — Το διαστημόπλοιο Stardust της NASA συλλέγει δείγματα σκόνης από τον κομήτη Wild 2 και απεικονίζει τον πυρήνα.

2005 — Το όχημα βαθιάς πρόσκρουσης συγκρούεται με τον κομήτη Tempel 1 για να επιτρέψει στους επιστήμονες να μελετήσουν το εσωτερικό του πυρήνα.

2006 — Η κάψουλα επιστροφής δείγματος Stardust προσγειώνεται στη Γιούτα μεταφέροντας σωματίδια κομητών και διαστρική σκόνη.

2009 — Οι επιστήμονες ανακοινώνουν ότι το αμινοξύ γλυκίνη, ένα δομικό στοιχείο της ζωής, συλλέχτηκε από το διαστημόπλοιο Stardust από τον κομήτη Wild 2.

2010 — Το διαστημόπλοιο Deep Impact μελετά τον δεύτερο στόχο του κομήτη, τον Hartley 2, έναν μικρό, «υπερδραστήριο» κομήτη.

2011— Το διαστημόπλοιο Stardust συναντά το Tempel 1 και καταγράφει όψεις του σημείου πρόσκρουσης βαθιάς πρόσκρουσης, την αντίθετη πλευρά του πυρήνα και σημάδια εξέλιξης στην επιφάνεια του κομήτη.

Η Ζώνη του Κάιπερ και το Νέφος του Όορτ

Περιγραφή της εικόνας [1] Καλλιτεχνική απεικόνιση της Έριδας και του δορυφόρου της. Στο βάθος διακρίνεται ο Ήλιος. Στην εικόνα, η τροχιά του νάνου πλανήτη Έριδα, έξω από τον Πλούτωνα, δεν είναι σε κλίμακα. Η μέση απόσταση της Έριδας από τον Ήλιο είναι 67,6 αστρονομικές μονάδες (AU), σε σύγκριση με τη μέση απόσταση του Πλούτωνα 39 AU. (Μία AU είναι η μέση απόσταση από τη Γη στον Ήλιο.) [2] Μια απεικόνιση της ζώνης Κάιπερ και του Νέφους Όορτ σε σχέση με το ηλιακό σύστημα. [3] Καλλιτεχνική απεικόνιση της Χαουμέα και τα δύο μικρών δορυφόρων της. [4] Διάγραμμα που δείχνει τροχιές του ηλιακού συστήματος. Η πολύ κεκλιμένη τροχιά της Έριδας είναι κόκκινη.

Το 1930, αμέσως μετά την ανακάλυψη του Πλούτωνα, ο αστρονόμος Frederick C. Leonard πρότεινε ότι ο Πλούτωνας δεν ήταν παρά ένα από τα πολλά «υπερ-Ποσειδώνια» ή «δια-Ποσειδώνια» ή "Υπερνεπτούνια" μικρά σώματα. Το 1943, ο αστρονόμος Kenneth Edgeworth υπέθεσε ότι πολλά μικρά, παγωμένα σώματα υπάρχουν σε έναν δίσκο στην περιοχή πέρα από τον Ποσειδώνα, που έχουν συμπυκνωθεί από ευρέως αποστασιοποιημένο αρχαίο υλικό, και ότι από καιρό σε καιρό ένα από αυτά επισκέπτεται το εσωτερικό ηλιακό σύστημα. Οκτώ χρόνια αργότερα, ο Gerard Κάιπερ πρότεινε την ύπαρξη ενός τέτοιου δίσκου, ο οποίος σχηματίστηκε νωρίς στην εξέλιξη του ηλιακού συστήματος.

Το 1992, οι αστρονόμοι εντόπισαν ένα αχνό σημείο φωτός από ένα αντικείμενο περίπου 42 AU από τον Ήλιο - την πρώτη φορά που παρατηρήθηκε ένα Αντικείμενο της Ζώνης Κάιπερ (ή για συντομία KBO-Kuiper Belt Objects). (Μία αστρονομική μονάδα, ή AU, είναι η μέση απόσταση της Γης από τον Ήλιο: περίπου 150 εκατομμύρια χιλιόμετρα  Περισσότερα από 1.300 KBO έχουν εντοπιστεί από το 1992. Μερικές φορές ονομάζονται αντικείμενα της ζώνης Ετζγουορθ-Κάιπερ ή δια-Ποσειδώνια αντικείμενα — για συντομία TNO.

Η ζώνη Κάιπερ δεν πρέπει να συγχέεται με τη ζώνη του νέφους Όορτ, που είναι χίλιες φορές πιο μακριά. Το 1950, ο αστρονόμος Jan Oort πρότεινε ότι ορισμένοι κομήτες προέρχονται από ένα τεράστιο, εξαιρετικά μακρινό σφαιρικό κέλυφος παγωμένων σωμάτων που περιβάλλουν το ηλιακό σύστημα. Αυτό το γιγάντιο σμήνος αντικειμένων, που τώρα ονομάζεται Νέφος του Όορτ καταλαμβάνει χώρο σε απόσταση μεταξύ 5.000 και 100.000 αστρονομικών μονάδων. Δεν υπάρχουν αντικείμενα εντός του νέφους Oort που να έχουν παρατηρηθεί ποτέ  άμεσα. Η εξωτερική έκταση του νέφους Oort είναι το σημείο όπου η βαρυτική επιρροή του Ήλιου μπορεί να εξουδετερωθεί από αυτή άλλων άστρων.

Το νέφος του Όορτ πιθανώς περιέχει 0,1 έως 2 τρισεκατομμύρια παγωμένα σώματα σε ηλιακή τροχιά. Περιστασιακά, γιγάντια μοριακά σύννεφα, αστέρια που περνούν κοντά ή παλιρροϊκές αλληλεπιδράσεις με τον δίσκο του Γαλαξία διαταράσσουν την τροχιά ενός από αυτά τα σώματα στην εξωτερική περιοχή του Νέφους , προκαλώντας το αντικείμενο να εισχωρήσει στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα και τότε μετατρέπεται σε κομήτης μακράς περιόδου. Αυτοί οι κομήτες έχουν πολύ μεγάλες, έκκεντρες τροχιές και παρατηρούνται στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα μόνο μία φορά. Αντίθετα, οι κομήτες μικρής περιόδου χρειάζονται λιγότερο από 200 χρόνια για να περιστραφούν γύρω από τον Ήλιο και ταξιδεύουν κατά μήκος του επιπέδου στο οποίο περιφέρονται οι περισσότεροι πλανήτες. Θεωρείται ότι προέρχονται από τη ζώνη Κάιπερ ή από τον λεγόμενο διάσπαρτο δίσκο, μια δυναμική ζώνη που δημιουργήθηκε από την κίνηση του Ποσειδώνα προς τα έξω που περιέχει πολλά παγωμένα αντικείμενα με έκκεντρες τροχιές. Τα αντικείμενα του Νέφους Όορτ και της Ζώνης Κάιπερ  υποτίθεται ότι είναι υπολείμματα από το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος πριν από περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια.

Η ζώνη Κάιπερ εκτείνεται από περίπου 30 έως 55 AU και είναι πιθανώς γεμάτη με εκατοντάδες χιλιάδες παγωμένα σώματα μεγαλύτερα από 100 χιλιόμετρα σε πλάτος και τρισεκατομμύρια ή περισσότερους κομήτες. Επειδή τα KBO είναι τόσο μακρινά, τα μεγέθη τους είναι δύσκολο να μετρηθούν. Η υπολογισμένη διάμετρος ενός KBO εξαρτάται από υποθέσεις σχετικά με το πώς η φωτεινότητα σχετίζεται με το μέγεθος. Με τις υπέρυθρες παρατηρήσεις από το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer, τα περισσότερα από τα μεγαλύτερα KBO έχουν γνωστά μεγέθη.

Ένα από τα πιο ασυνήθιστα KBO είναι η Χαουμέα, μέλος μιας "συγκρουσιακής" οικογένειας που περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο, το πρώτο που βρέθηκε στη Ζώνη Κάιπερ. Το μητρικό σώμα, το Χαουμέα, προφανώς συγκρούστηκε με ένα άλλο αντικείμενο που ήταν περίπου το μισό του μεγέθους του. Η πρόσκρουση εκτόξευσε μεγάλα κομμάτια πάγου και ανάγκασε τον Χαουμέα να περιστραφεί ταχύτατα, κάνοντας μια περιστροφή κάθε τέσσερεις ώρες. Στριφογυρίζει τόσο γρήγορα που συρρικνώθηκε στο μέγεθος ενός γηπέδου ποδοσφαίρου. Η Χαουμέα και οι δυο μικροί της δορυφόροι  — Χιγιάκα και Ναμάκα — αποτελούν την οικογένεια.

Τον Μάρτιο του 2004, μια ομάδα αστρονόμων ανακοίνωσε την ανακάλυψη ενός υπερνεπτούνιου αντικειμένου που μοιάζει με πλανήτη και περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο σε ακραία απόσταση, σε μια από τις πιο ψυχρές γνωστές περιοχές του ηλιακού μας συστήματος. Το αντικείμενο (2003VB12), Σέντνα, από το όνομα μιας θεάς των Ινουίτ που κατοικούσε στον πυθμένα του παγωμένου αρκτικού ωκεανού, πλησιάζει τον Ήλιο μόνο για λίγο κατά τη διάρκεια της ηλιακής της τροχιάς των 10.500 ετών. Δεν εισέρχεται ποτέ στη Ζώνη Κάιπερ, της οποίας η περιοχή των εξωτερικών ορίων βρίσκεται περίπου στις 55 AU – αντίθετα, η Σέντναταξιδεύει σε μια μακρά, ελλειπτική τροχιά μεταξύ 76 και σχεδόν 1.000 AU από τον Ήλιο. Δεδομένου ότι η τροχιά της την  οδηγεί σε τόσο ακραία απόσταση, οι αστρονόμοι που την ανακάλυψαν θεωρούν ότι είναι το πρώτο παρατηρούμενο σώμα που ανήκει στο εσωτερικό Νέφος του Όορτ.

Τον Ιούλιο του 2005, μια ομάδα επιστημόνων ανακοίνωσε την ανακάλυψη ενός KBO που φαινόταν να είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από τον Πλούτωνα. Το αντικείμενο, που ονομάστηκε προσωρινά 2003UB313 και αργότερα ονομάστηκε Έρις, περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο περίπου κάθε 560 χρόνια, με την απόστασή του να κυμαίνεται από περίπου 38 έως 98 AU. (Για σύγκριση, ο Πλούτωνας ταξιδεύει από 29 έως 49 AU στην ηλιακή του τροχιά.) Το μέγεθος της Έριδας είναι δύσκολο να μετρηθεί, λόγω της ακραίας απόστασής της, αλλά μια εκτίμηση του 2011 από ένα επίγειο τηλεσκόπιο πρότεινε ότι η Έρις διαθέτει περίπου 27 τοις εκατό μεγαλύτερη μάζα από τον Πλούτωνας Η Έρις έχει ένα μικρό φεγγάρι που ονομάζεται Δυσνομία.

Η ανακάλυψη της Έριδας —που περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο και είναι μεγαλύτερη από τον Πλούτωνα (που τότε θεωρούνταν ο ένατος πλανήτης) — ανάγκασε τους αστρονόμους να εξετάσουν εάν η Έρις έπρεπε να ταξινομηθεί ως ο δέκατος πλανήτης. Αντίθετα, το 2006, η Διεθνής Αστρονομική Ένωση δημιούργησε μια νέα κατηγορία αντικειμένων που ονομάζεται νάνος πλανήτης και τοποθέτησε τον Πλούτωνα, την Έριδα και τον αστεροειδή Δήμητρα σε αυτή την κατηγορία. Οι επόμενες ανακαλύψεις πρόσθεσαν την Χαουμέα και τον Μάκε-μάκε στην οικογένεια των νάνων πλανητών. Ο Πλούτωνας, η Έρις, η Χαουμέα και ο Μάκε-μάκε διατηρούν την ταξινόμησή τους και ως KBO (ή TNO).

Αν και κανένα διαστημικό σκάφος δεν έχει ταξιδέψει ακόμη στη Ζώνη Κάιπερ, το διαστημόπλοιο New Horizons της NASA, το οποίο έφτασε στον Πλούτωνα το 2015, σχεδιάζει να μελετήσει άλλα KBO μετά την ολοκλήρωση της αποστολής του Πλούτωνα. Το 2022 συνέχιζε την αποστολή του να κάνει επιστημονικές μελέτες πέρα από τον Πλούτωνα και τη Ζώνη Kuiper στην εξωτερική ηλιόσφαιρα. Η διάρκεια ζωής του ανιχνευτή περιορίζεται επί του παρόντος μόνο από την παροχή πυρηνικού καυσίμου, η οποία είναι πιθανώς επαρκής για να διατηρήσει το New Horizons σε λειτουργία μέχρι το 2040. Και η NASA έδωσε πρόσφατα μια άλλη παράταση αποστολής για το New Horizons, το οποίο θα κρατήσει το διαστημόπλοιο μέχρι το 2025.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΧΡΟΝΙΚΑ ΟΡΟΣΗΜΑ

1943 — Ο αστρονόμος Kenneth Edgeworth προτείνει ότι μια δεξαμενή κομητών και μεγαλύτερων σωμάτων βρίσκεται πέρα από τους πλανήτες.

1950— Ο αστρονόμος Jan Oort θεωρεί ότι ένας τεράστιος πληθυσμός κομητών μπορεί να υπάρχει σε ένα τεράστιο σύννεφο που περιβάλλει το ηλιακό μας σύστημα.

1951— Ο αστρονόμος Gerard Κάιπερ προβλέπει την ύπαρξη μιας ζώνης παγωμένων αντικειμένων ακριβώς πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα.

1992 — Μετά από πέντε χρόνια αναζήτησης, οι αστρονόμοι David Jewitt και Jane Luu ανακαλύπτουν το πρώτο KBO, 1992QB1.

2002 — Οι επιστήμονες που χρησιμοποιούν το τηλεσκόπιο Oschin 48 ιντσών στο Παρατηρητήριο Palomar βρίσκουν το Quaoar, το πρώτο μεγάλο KBO με διάμετρο εκατοντάδων χιλιομέτρων. Αυτό το αντικείμενο φωτογραφήθηκε το 1980 αλλά δεν έγινε αντιληπτό σε αυτές τις εικόνες.

2004 — Το τηλεσκόπιο Oschin 48 ιντσών ανακοινώνει την ανακάλυψη της Σέντνα.

2005 — Οι αστρονόμοι ανακοινώνουν την ανακάλυψη του 2003UB313. Αυτό το αντικείμενο, που αργότερα ονομάστηκε Έρις, είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από τον Πλούτωνα.

2008 — Το αντικείμενο της ζώνης Κάιπερ, προσωρινά γνωστό ως 2005FY9, αναγνωρίστηκε τον Ιούλιο ως πλανήτης νάνος και ονομάστηκε Μάκε-μάκε από τον θεό της δημιουργίας της Πολυνησίας (Ράπα Νούι). Τον Σεπτέμβριο του 2003, ο EL61 χαρακτηρίστηκε πλανήτης νάνος και του δόθηκε το όνομα Χαουμέα από τη χαβανέζικη θεά της γονιμότητας και του τοκετού.

 Τι εστί πλανήτης;

 

Περιγραφή της εικόνας [1] Αυτή η απεικόνιση του ηλιακού μας συστήματος δείχνει την Έριδα στην πολύ κεκλιμένη τροχιά της πέρα από τον Πλούτωνα. [2] Μια εικόνα του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble της Δήμητρας. Η αποστολή Dawn της NASA επισκέφθηκε τη Δήμητρα το 2015 για μια πολύ πιο προσεκτική ματιά. [3] Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble τράβηξε αυτήν την εικόνα της Έριδας και του μικρού φεγγαριού της, της Δυσνομίας. Οι αστρονόμοι συνδύασαν εικόνες από το Hubble και το τηλεσκόπιο Keck για να υπολογίσουν τη μάζα της Έριδας και την τροχιά της Δυσνομίας. [4] Μια σύγκριση μεγέθους των νάνων πλανητών Έριδας, Πλούτωνα και Δήμητρας (καλλιτεχνική απεικόνιση) και των φεγγαριών του Πλούτωνα, Χάροντα, και της Γης, Σελήνης.

Η επιστήμη είναι μια δυναμική διαδικασία αμφισβήτησης, υποθέσεων, ανακάλυψης και αλλαγής προηγούμενων ιδεών με βάση αυτό που μαθαίνεται. Οι επιστημονικές ιδέες αναπτύσσονται μέσω του συλλογισμού και στη συνέχεια ελέγχονται με την παρατήρηση. Οι επιστήμονες αξιολογούν και αμφισβητούν ο ένας τη δουλειά του άλλου σε μια κρίσιμη διαδικασία που ονομάζεται αξιολόγηση από ομοτίμους.

Η κατανόησή μας για το σύμπαν και τη θέση μας σε αυτό έχει αλλάξει με την πάροδο του χρόνου. Οι νέες πληροφορίες μπορούν να μας κάνουν να ξανασκεφτούμε αυτά που γνωρίζουμε και να επαναξιολογήσουμε τον τρόπο ταξινόμησης των αντικειμένων προκειμένου να τα κατανοήσουμε καλύτερα. Νέες ιδέες και προοπτικές μπορεί να προκύψουν από την αμφισβήτηση μιας θεωρίας ήμε  το να δούμε πού καταρρέει μια ταξινόμηση.

Ο ορισμός του όρου πλανήτης είναι σημαντικός, επειδή τέτοιοι ορισμοί αντικατοπτρίζουν την κατανόησή μας για την προέλευση, την αρχιτεκτονική και την εξέλιξη του ηλιακού μας συστήματος. Κατά τη διάρκεια του ιστορικού χρόνου, τα αντικείμενα που κατηγοριοποιούνται ως πλανήτες έχουν αλλάξει. Οι αρχαίοι Έλληνες θεωρούσαν τη Σελήνη και τον Ήλιο ως πλανήτες μαζί με τον Ερμή, την Αφροδίτη, τον Άρη, τον Δία και τον Κρόνο. Η Γη δεν θεωρούνταν πλανήτης, αλλά μάλλον ήταν το κεντρικό αντικείμενο γύρω από το οποίο περιφέρονταν όλα τα άλλα ουράνια σώματα. Το πρώτο γνωστό μοντέλο που τοποθέτησε τον Ήλιο στο κέντρο του γνωστού σύμπαντος με τη Γη να περιστρέφεται γύρω του παρουσιάστηκε από τον Αρίσταρχο της Σάμου τον τρίτο αιώνα π.Χ., αλλά δεν έγινε γενικά αποδεκτό. Μόλις τον 16ο αιώνα η ιδέα αναβίωσε από τον Νικόλαο Κοπέρνικο. Μέχρι τον 17ο αιώνα, οι αστρονόμοι (με τη βοήθεια της εφεύρεσης του τηλεσκοπίου) συνειδητοποίησαν ότι ο Ήλιος ήταν το ουράνιο αντικείμενο γύρω από το οποίο περιφέρονται όλοι οι πλανήτες - συμπεριλαμβανομένης της Γης - και ότι η Σελήνη δεν είναι πλανήτης, αλλά δορυφόρος της Γης. Ο Ουρανός προστέθηκε ως πλανήτης το 1781 και ο Ποσειδώνας ανακαλύφθηκε το 1846.

Η Δήμητρα ανακαλύφθηκε μεταξύ του Άρη και του Δία το 1801 και αρχικά είχε ταξινομηθεί ως πλανήτης. Όμως, καθώς πολλά περισσότερα αντικείμενα βρέθηκαν στη συνέχεια στην ίδια περιοχή, έγινε αντιληπτό ότι η Δήμητρα ήταν το πρώτο από μια κατηγορία παρόμοιων αντικειμένων που τελικά ονομάστηκαν αστεροειδείς ("αστεροειδείς") ή δευτερεύοντες πλανήτες.

Ο Πλούτωνας, που ανακαλύφθηκε το 1930, αναγνωρίστηκε ως ο ένατος πλανήτης.

Αλλά ο Πλούτωνας είναι πολύ μικρότερος από τον Ερμή και είναι ακόμη μικρότερος από μερικούς δορυφόρους. Έχει μεγάλες διαφορές από τους τους γαιώδεις πλανήτες (Ερμής, Αφροδίτη, Γη, και Άρη) ή τους αέριους γίγαντες (Δίας, Κρόνος) ή τους παγωμένους γίγαντες  (Ουρανός, Ποσειδώνας). Ο Χάροντας, ο τεράστιος δορυφόρος του, έχει σχεδόν το μισό μέγεθος του Πλούτωνα και μοιράζεται την τροχιά του. Αν και ο Πλούτωνας διατήρησε την πλανητική του θέση μέχρι τη δεκαετία του 1980, τα πράγματα άρχισαν να αλλάζουν τη δεκαετία του 1990 με μερικές νέες ανακαλύψεις.

Οι τεχνικές εξελίξεις στα τηλεσκόπια οδήγησαν σε καλύτερες παρατηρήσεις και βελτιωμένη ανίχνευση πολύ μικρών, πολύ μακρινών αντικειμένων. Στις αρχές της δεκαετίας του 1990, οι αστρονόμοι άρχισαν να βρίσκουν πολυάριθμους παγωμένους κόσμους γύρω από τον Ήλιο σε μια περιοχή σε σχήμα λουκουμά που ονομάζεται Ζώνη Κάιπερ πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα — έξω στο βασίλειο του Πλούτωνα. Με την ανακάλυψη της Ζώνης Κάιπερ και των χιλιάδων παγωμένων σωμάτων της (γνωστά ως αντικείμενα της Ζώνης Κάιπερ, ή KBO ή Υπερποσειδώνια σώματα ), προτάθηκε ότι είναι πιο χρήσιμο να θεωρούμε τον Πλούτωνα ως το μεγαλύτερο KBO παρά πλανήτη.. Στη συνέχεια, το 2005, μια ομάδα αστρονόμων ανακοίνωσε ότι είχε βρει έναν «δέκατο πλανήτη» — ήταν ένας KBO ακόμη μεγαλύτερος από τον Πλούτωνα. Οι άνθρωποι άρχισαν να αναρωτιούνται τι σημαίνει πραγματικά ο πλανήτης. Τι είναι ένας πλανήτης, τέλος πάντων; Ξαφνικά η απάντηση σε αυτή την ερώτηση δεν φαινόταν τόσο αυτονόητη και, όπως αποδεικνύεται, υπάρχουν πολλές διαφωνίες σχετικά με αυτό.

ΠΛΑΝΗΤΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ Τι καθορίζει ότι ένα ουράνιο σώμα είναι πλανήτης, σύμφωνα με τους ορισμούς που υιοθετεί η Διεθνής Αστρονομική Ένωση   Πλανήτης Νάνος πλανήτης Βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο ✓ ✓ Έχει επαρκή μάζα για να πάρει σχεδόν στρογγυλό σχήμα ✓ ✓ Δεν είναι δορυφόρος ✓ ✓ Έχει καθαρίσει την περιοχή γύρω από την τροχιά του από άλλα σώματα ✓   Δεν έχει καθαρίσει την περιοχή γύρω από την τροχιά του από άλλα σώματα   ✓

Η Διεθνής Αστρονομική Ένωση (IAU), ένας παγκόσμιος οργανισμός αστρονόμων, ανέλαβε την πρόκληση να ταξινομήσει ένα πρόσφατα ανακαλυφθέν KBO (που αργότερα ονομάστηκε Έρις). Το 2006, η  IAU ενέκρινε ένα ψήφισμα που καθόριζε τον πλανήτη και καθιέρωσε μια νέα κατηγορία, τον νάνο πλανήτη. Η Έρις, η Δήμητρα, ο Πλούτωνας και δύο ακόμη KBO που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα με το όνομα Χαουμέα και Μάκε-μάκε, είναι οι νάνοι πλανήτες που αναγνωρίζονται από την IAU (από τον Ιούλιο του 2013). Ο Πλούτωνας, η Έρις, η Χαουμέα και ο Μάκε-μάκε ταξινομούνται επίσης ως KBO και η Δήμητρα (Σίρις- Ceres) διατηρεί την ετικέτα του αστεροειδή. Μπορεί να υπάρχουν άλλοι 100 νάνοι πλανήτες στο ηλιακό σύστημα και εκατοντάδες άλλοι μέσα ή λίγο έξω από τη ζώνη του Κάιπερ.

Οι αστρονόμοι και οι πλανητολόγοι δεν συμφώνησαν ομόφωνα με αυτούς τους ορισμούς. Σε κάποιους φάνηκε ότι το σύστημα ταξινόμησης σχεδιάστηκε για να περιορίσει τον αριθμό των πλανητών εών σε άλλους ότι ήταν ελλιπής και οι όροι ασαφείς. Μερικοί αστρονόμοι υποστήριξαν ότι η τοποθεσία (πλαίσιο) είναι σημαντική, ειδικά για την κατανόηση του σχηματισμού και της εξέλιξης του ηλιακού συστήματος.

Μια ιδέα είναι να ορίσουμε απλώς έναν πλανήτη ως ένα «φυσικό αντικείμενο στο διάστημα που έχει αρκετή μάζα ώστε η βαρύτητα να τον κάνει περίπου σφαιρικό». Αλλά ορισμένοι επιστήμονες αντέτειναν ότι αυτός ο απλός  ορισμός δεν λαμβάνει υπόψη τον βαθμό μετρήσιμης στρογγυλότητας που απαιτείται για να θεωρηθεί ένα αντικείμενο στρογγυλό. Στην πραγματικότητα, είναι συχνά δύσκολο να προσδιοριστούν με ακρίβεια τα σχήματα ορισμένων μακρινών αντικειμένων. Άλλοι υποστηρίζουν ότι το πού βρίσκεται ένα αντικείμενο ή από τι είναι κατασκευασμένο έχει σημασία και δεν πρέπει να εξετάζουμε τη δυναμική. Δηλαδή, αν ένα αντικείμενο σαρώνει ή διασκορπίζει τους άμεσους γείτονές του ή τους κρατά σε σταθερές τροχιές. Η ζωηρή συζήτηση για το τι εστί πλανήτης συνεχίζεται.

Καθώς η γνώση μας βαθαίνει και διευρύνεται, τόσο πιο περίπλοκο και ενδιαφέρον εμφανίζεται το σύμπαν. Οι ερευνητές έχουν βρει εκατοντάδες εξωηλιακούς πλανήτες, ή εξωπλανήτες, που βρίσκονται έξω από το ηλιακό μας σύστημα. Μπορεί να υπάρχουν δισεκατομμύρια εξωπλανήτες μόνο στον Γαλαξία μας και μερικοί μπορεί να είναι κατοικήσιμοι (να έχουν συνθήκες ευνοϊκές για τη ζωή). Το κατά πόσον οι ορισμοί μας για τον «πλανήτη» μπορούν να εφαρμοστούν σε αυτά τα αντικείμενα που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα, μένει να φανεί.