Если вы еще не смотрели “Рика и Морти”, я настоятельно рекомендую его. Это мультфильм на взрослую тематику, очень занимательный и очень хорошо написанный. В одном из эпизодов Джерри, пытаясь помочь своему сыну Морти с научным проектом, ошибочно говорит, что Плутон – это планета. Когда Морти поправляет его, Джерри удваивает ставку и не сдается, доходя до того, что звонит в НАСА и настаивает на том, чтобы Плутон был переклассифицирован в категорию планет. Это привлекает внимание плутонианцев, которые сами вовлечены в яростный спор о том, является ли Плутон полноценной планетой, и которые привлекают Джерри в качестве “ученого-землянина”, чтобы поддержать позицию планеты. Эта сюжетная линия на самом деле является комментарием к отрицанию науки, в частности, отрицанию глобального потепления.
Споры о Плутоне на Земле стали менее напряженными, и ставки стали ниже, но они остаются интересными, и дискуссия о том, как оптимально классифицировать явления в науке, продолжается. Какие категории у нас должны быть и какие критерии мы должны использовать? Должна ли научная ценность быть единственным критерием, или общественное мнение также должно играть свою роль?
Плутон был открыт в 1930 году Клайдом Томбо и был назван девятой планетой. По какой-то причине Плутон всегда был любимцем публики, может быть, из-за названия, а может быть, потому, что это была самая маленькая планета. Орбита Плутона самая эксцентричная из 9 классических планет, и ее орбита фактически пересекается с орбитой Нептуна. Это также первый открытый объект пояса Койпера – области нашей солнечной системы за пределами Нептуна, которая полна ледяных объектов.
Проблемы в нашей прекрасной планетной системе начались, когда начали обнаруживаться другие объекты пояса Койпера. В 2005 году была открыта Эрида – она немного меньше Плутона, но на 27% массивнее (потому что более плотная). У Эриды также есть спутник Дисномия. С тех пор были подтверждены и получили названия два других крупных объекта пояса Койпера – Макемаке и Хаумеа.
Все это побудило Международный астрономический союз (МАС) впервые официально определить понятие “планета”. Проблема заключалась в том, что если Плутон и Эриду считать планетами, то вскоре в поясе Койпера могут оказаться десятки планет, и наша четкая система классификации может привести к путанице. В конечном итоге они остановились на следующем определении планеты:
Небесное тело, которое (а) находится на орбите вокруг Солнца, (б) обладает достаточной массой, чтобы за счет собственной гравитации преодолеть силы притяжения твердого тела и принять гидростатически равновесную (почти круглую) форму, и (в) очистило окрестности своей орбиты.
Согласно этому определению, пришли они к выводу, Плутон не является планетой, поскольку он еще не сошел со своей орбиты. Поэтому они также создали еще одну категорию – карликовые планеты, в которую затем вошли Плутон, Эрида, Макемаке и Хауме в поясе Койпера, а также Церера в поясе астероидов. Вот как обстоят дела сейчас. Однако мир не был счастлив. Считалось, что любимый Плутон был “понижен в должности”, и это было не очень хорошо воспринято.
Также были серьезные научные возражения против новой системы классификации, и эти разногласия так до конца и не утихли. Теперь новая статья призвана возобновить дискуссию. Планетолог Филип Мецгер из Космического института Флоридского университета утверждает, что критерий, согласно которому планета должна очистить свою орбиту, является произвольным и нецелесообразным с научной точки зрения.
Его основной аргумент заключается в том, что ни один астроном не использует концепцию очистки своей орбиты в своих исследованиях. Он нашел только одну статью за более чем 200 лет, датированную 1802 годом, в которой упоминалась эта концепция. Из пресс-релиза:
“Мы показали, что это ложное историческое утверждение”, – сказал Раньон. “Поэтому ошибочно применять те же рассуждения к Плутону”, – сказал он. Мецгер сказал, что определение планеты должно основываться на ее внутренних свойствах, а не на тех, которые могут изменяться, таких как динамика орбиты планеты. “Динамика не постоянна, она постоянно меняется”, – сказал Мецгер. “Таким образом, они не являются фундаментальным описанием тела, это просто занятие тела в текущую эпоху”.
Я только отчасти согласен. Я действительно думаю, что они приводят веские аргументы в пользу отказа от критерия, согласно которому планета должна очистить свою орбиту. Это также произвольно – до какой степени орбита должна быть чистой? На орбите каждой планеты есть астероиды.
Но, по словам Мецгера, тогда многие современные спутники были бы переклассифицированы в планеты. Существует семь спутников, которые больше Плутона, включая нашу собственную луну. По сути, он хотел бы, чтобы каждый объект на гравитационной орбите Солнца, который достаточно велик, чтобы его можно было втянуть в сферу, считался планетой. Я думаю, что это слишком далеко заходит в противоположном направлении.
Вот мое скромное предложение. Мы сохраняем критерии “a” и “b” и отбрасываем “c”. Однако мы добавляем, что объект не должен находиться на подчиненной орбите вокруг более крупного объекта. Что это значит? Если два объекта, такие как Земля и Луна, находятся на орбите друг вокруг друга, а центр тяжести (барицентр) находится под поверхностью одного из тел, то считается, что меньший объект вращается вокруг большего объекта и является Луной. Следовательно, Европа, которая сама по себе достаточно велика, чтобы считаться планетой, вместо этого будет считаться спутником, поскольку она вращается вокруг Юпитера.
Вот интересный вывод из этого – барицентр между Плутоном и Хароном (его крупнейшей “луной”) находится за пределами обоих небесных тел. Следовательно, согласно этому определению, ни один из них не был бы Луной, а Плутон-Харон представлял бы собой двойную планетную систему – они оба были бы планетами.
Церера, Эрида и Макемаке были бы отнесены к планетам. Возможно, Хаумеа недостаточно сферична, чтобы быть планетой, и останется карликовой планетой. Все остальные подтвержденные сферические объекты являются лунами. Это означает, что у нас будет от 8 до 13 планет (в настоящее время их 8 плюс Плутон, Харон, Церера, Эрида и Макемаке). Это число почти наверняка увеличится, и будет подтверждено появление новых объектов пояса Койпера.
Объективно правильного ответа на вопрос о том, как классифицировать планеты, не существует. Суть в том, что следует использовать обоснованные и научно полезные концепции. В идеале критерии должны быть определены на практике, чтобы не было размытых границ.
Но есть еще один критерий, который, кажется, всегда скрывается на заднем плане, даже если он не указан явно, – эстетика результирующей системы. Кажется ли классификация аккуратной и симпатичной, интуитивно понятной? То, что наша Луна стала планетой, кажется неправильным, так же, если не больше, как то, что Плутон перестал быть планетой. Я также понимаю, что кому-то может показаться неправильным наличие большого количества планет, но меня это не беспокоит. Если в поясе Койпера много планет, пусть будет так. Мы можем разделить планеты на внутренние (Меркурий, Марс или Церера), внешние (Юпитер, Нептун) и планеты пояса Койпера (Плутон-Харон и далее).
Я очень надеюсь, что МАС пересмотрит свое решение от 2006 года. Возможно, этот новый документ послужит толчком. Но я также обеспокоен тем, что любое новое решение, которое они примут, будет еще менее привлекательным. По крайней мере, я думаю, что необходим более длительный и прозрачный разговор о том, как лучше классифицировать планеты. Это меньшее, что мы можем сделать для бедных плутонианцев.