Уран, Нептун, Плутон

Еще в XVIII в. людям были известны планеты только до Сатурна. Однако, уже тогда считали, что Сатурном список планет не заканчивается, что за Сатурном есть еще другие планеты, которые нельзя рассмотреть без телескопов. Такое предположение блестяще подтвердилось, когда в 1781 г. великий английский астроном Гершель, разглядывая звезды в телескоп, увидело на небе новую звезду, которой, если судить по звездной карте, здесь быть не должно. Гершель, наблюдая за этой звездой, заметил, что она движется среди звезд и, значит, является планетой.

Как выяснилось, эта планета удалена от Солнца на расстояние 2869 млн. км и совершает полный оборот вокруг нашей звезды за 84 года. Эту планету назвали Уран. Спустя некоторое время у нее нашли пять спутников.

Наблюдая за Ураном, ученые установили, что он движется не совсем по кривой орбите, т.е. отклоняется от траектории. Такие отклонения могли быть вызваны только тем, что есть еще какая-то планета за Ураном. Эта планета своим притяжением и смещает Уран со своей орбиты, по которой он вращается.

В те времена больших успехов достигла небесная механика. Она позволяла с помощью точных расчетов найти путь любого объекта на небе.

Способы расчета, используемые в небесной механике, помогают точно вычислить возмущения, или отклонения в движении, любой планеты под действием притяжения ее «соседними» по траектории планетами. К примеру, движение Марса немного изменяется возмущениями, из-за того, что он притягивается Землей и Юпитером.

Обычно в небесной механике находят возмущения по уже известным траекториям движения планет. С Ураном предстояло решить обратную задачу: по возмущениям, найти место, где находится эта планета. Такую нелегкую задачу, смогли решить французский астроном Леверье и английский ученый Адамс. Совсем не глядя на небо, а использую для этого свои расчеты, они показали точку на небе, где должна быть эта планета. И действительно, когда Галле в эту точку направил свой телескоп, то увидел там новую планету. Таким способом была открыта новая планета солнечной системы - Нептун. У Нептуна впоследствии нашли два спутника.

Это открытие было великим торжеством науки: оно ясно показывало, что система Коперника правильна, что верны те законы движения и притяжения, которые дал Ньютон и на которых основаны все расчеты, выполняемые в небесной механике.

В 1930 г. удалось отыскать еще одну планету, которая находится от Солнца на расстоянии в 40 раз большем, чем Земля (5905 млн км.), и делает оборот за 247,7 года. Это девятая планета солнечной системы — Плутон.

Что же представляют собой эти столь удаленные от Солнца планеты?

Уран и Нептун очень похожи друг на друга. Оба они меньше Сатурна, но гораздо больше Земли. Оба они заметно сжаты, хотя и не так сильно, как Сатурн. Их облачные сферы содержат метан. Что касается аммиака, то он там почти не заметен. Это объясняется тем, что при таком страшном холоде, который там царит (минут 200° С и ниже), аммиак не может оставаться газом: он замерзает осаждается вниз в виде белого вещества, похожего на снег.

Плутон резко отличается от четырех гигантских планет. Он меньше их: его масса примерно такая же, как и у Земли. От нас он так далек, что даже в самые сильные телескопы выглядит звездой, и рассмотреть его поверхность пока невозможно.