Всяко знание преминава през серия от етапи на своето формиране. Наред със смяната на теориите и натрупването на данни се наблюдава и изостряне и изясняване на терминологията. Този процес не подмина и астрономията. Определението на понятието "планета" се е развивало в продължение на много векове и дори хилядолетия. Самата дума е от гръцки произход. Планетата е, в разбирането на древните жители на Пелопонес, всеки обект, движещ се в небето. В превод думата означава „скитащ скитник“. Гърците са ги наричали както звезди, така и Луната. Според това разбиране Слънцето също е планета. Оттогава познанията ни за космоса се разшириха значително и следователно подобно използване на термина би объркало обемните творби върху Вселената. Откриването на редица нови обекти доведе до необходимостта от преразглеждане и консолидиране на определението за планетата, което беше направено през 2006 г.
Малко история
Преди да се обърнем към съвременната концепция, нека накратко се докоснем до еволюцията на семантичната натовареност на термина в съответствие с мирогледите, възприети в дадена епоха. Учените умове на всички древницивилизации, вариращи от шумерско-акадската до гръцката и римската, не пренебрегнаха нощното небе. Те забелязали, че някои обекти са относително неподвижни, докато други се движат постоянно. Те са били наричани планети в Древна Гърция. Освен това за астрономията на Античността е характерно, че Земята не е включена в списъка на „скитащите скитници“. По време на разцвета на първите цивилизации имаше мнение, че нашата къща е неподвижна и планетите „крусат“около нея.
Almagest
Знанията на вавилонците, взети и обработени от древните гърци, са довели до хармонична геоцентрична картина на света. Записано е в съчинението на Птолемей, създадено през втори век след Христа. „Алмагест” (т.нар. трактат) съдържаше знания от различни области, включително астрономия. Това показва, че около Земята има система от планети, които непрекъснато се движат по кръгови орбити. Това бяха Луната, Меркурий, Венера, Слънцето, Марс, Юпитер и Сатурн. Тази идея за структурата на Вселената е била основната в продължение на цели 13 века.
Хелиоцентричен модел
Слънцето и луната са лишени от статут на "планета" едва през XVI век. Ренесансът донесе много промени в научните възгледи на европейците. Разработен е хелиоцентричен модел, според който планетите, включително Земята, се движат около Слънцето. Нашият дом вече не е центърът на вселената.
След около век бяха открити спътниците на Юпитер и Сатурн. Известно време ги наричаха планети, но в крайна сметка на тях и на Луната беше присвоено заглавиетосателити.
До средата на 19-ти век всяко тяло, движещо се около Слънцето, се е считало за планета. По това време бяха открити голям брой обекти, които заемат района между Марс и Юпитер, а до началото на 50-те години на миналия век учените стигнаха до заключението, че всички те имат характеристики, които позволяват да ги разграничат в отделен клас. Така астероидите се появиха на картата на космоса. Оттогава изразът „малка планета“стана често срещан в литературата - това е друго обозначение за астероид. Планетите в обичайния смисъл започнаха да се наричат само доста големи обекти, чиято орбита минава около Слънцето.
XX век
Миналият век беше белязан от откриването на деветата планета, Плутон. Първоначално намереният обект се смяташе за по-голям от Земята. Тогава се установи, че параметрите му са по-ниски от тези на нашата планета. Оттук започнаха разногласията сред учените относно местоположението на Плутон в класификацията на космическите обекти. Някои астрономи го приписват на комети, други смятат, че това е спътник на Нептун, който по някаква причина го е напуснал. Плутон няма свойствата, характерни за стандартните астероиди, но в сравнение с други "скитащи скитници" на Слънчевата система е твърде малък. Отговорът на въпроса дали е планета или не, учените намериха за себе си едва в началото на XXI век.
2006 определение
Астрономите стигнаха до заключението, че за по-нататъшното развитие на науката е необходимо точно да се дефинира понятието "планета". Това бешенаправени през 2006 г. на среща на Международния астрономически съюз. Спешната нужда се определя не само от противоречивата позиция на Плутон, но и от многобройните открития от миналия век. Екзопланети (тела, обикалящи около други „слънца“) са открити в системи от далечни звезди и някои от тях са многократно по-големи от Юпитер по маса. Междувременно най-„скромните“звезди, кафявите джуджета, имат подобна характеристика. Така границата между понятията "планета" и "звезда" се размива.
И след дълъг дебат на срещата на IAU през 2006 г. беше решено да се счита, че планетата е обект със следните характеристики:
- върти се около Слънцето;
- има достатъчно маса, за да приеме формата на хидростатично равновесие (приблизително кръгло);
- изчисти орбитата си от други обекти.
Малко по-рано, през 2003 г., беше прието временно определение за екзопланета. Според него това е обект с маса, която не достига нивото, при което е възможна термоядрена реакция на деутерий. В този случай долният праг на масата за екзопланети съвпада с прага, фиксиран в определението на планетата. Обекти с маса, достатъчна за протичане на деутериевата термоядрена реакция, се считат за специален тип звезди, кафяви джуджета.
Минус едно
В резултат на приемането на дефиницията, нашата система от планети е станала по-малка. Плутон не отговаря на всички точки: орбитата му е „запушена“с другикосмически тела, чиято обща маса значително надвишава този параметър на бившата девета планета. IAU класифицира Плутон като малка планета и в същото време прототип за транснептунови обекти, космически тела, чието средно разстояние от Слънцето надвишава това на Нептун.
Споровете за позицията на Плутон не стихват досега. Официално обаче Слънчевата система днес има само осем планети.
По-малки братя
Заедно с Плутон, такива обекти от Слънчевата система като Ерида, Хаумеа, Церера, Макемаке бяха включени в броя на малките или джуджета планети. Първият е част от Разпръснатия диск. Плутон, Макемаке и Хаумеа са част от пояса на Кайпер, докато Церера е обект на астероидния пояс. Всички те имат първите две качества на планетите, залегнали в новата дефиниция, но не отговарят на третия параграф.
По този начин Слънчевата система се състои от 5 джуджета и 8 "пълни" планети. Има повече от 50 обекта на астероидния пояс и пояса на Кайпер, които скоро може да получат второстепенен статус. Освен това по-нататъшното проучване на последните може да увеличи списъка с още 200 космически тела.
Основни характеристики
Всички планети се въртят около звезди, предимно в същата посока като самата звезда. Днес е известно, че само една екзопланета се движи в посока, обратна на звездата.
Траекторията на планетата, нейната орбита никога не е перфектен кръг. Обръщайки се около звездата, космическото тяло или се приближава до нея, или се отдалечава от нея. Освен това, по време на приближаването, планетата започва да се движи по-бързо, докато се отдалечава, тя се забавя.
Планетите също се въртят около оста си. Освен това всички те имат различен ъгъл на наклон на оста спрямо равнината на екватора на звездата. За Земята е 23º. Поради този наклон настъпват сезонни промени във времето. Колкото по-голям е ъгълът, толкова по-резки са разликите в климата на полукълбата. Юпитер, например, има лек наклон. В резултат на това сезонните промени са почти незабележими върху него. Уран, може да се каже, лежи отстрани. Тук едното полукълбо винаги е на сянка, второто е на светлина.
Път без препятствия
Както вече споменахме, планетата е космическо тяло, чиято орбита е изчистена от всички други обекти. Той има достатъчно маса, за да привлече други обекти и да ги направи част от него или спътници, или да го изтласка от орбита. Този критерий при определянето на планетата днес остава най-противоречивият.
Маса
Много характерни черти на планетите - форма, чистота на орбитата, взаимодействие със съседите - зависят от едно определящо качество. Те са масата. Достатъчната му стойност води до постигане на хидростатично равновесие от космическото тяло, то се закръглява. Внушителната маса позволява на планетата да изчисти пътя си от астероиди и други по-малки обекти. Масовият праг, под който е невъзможно да се придобие сферична форма, се определя индивидуално и зависи от химичния съставобект.
В Слънчевата система най-голямата планета е Юпитер. Масата му се използва като определена мярка. 13 Маси на Юпитер е горната граница на масата на планетата. Това е последвано от звезди или по-скоро кафяви джуджета. Маса, надвишаваща тази граница, създава условия за започване на термоядрен синтез на деутерий. Учените вече знаят за няколко екзопланети, чиято маса се доближава до този праг.
В Слънчевата система най-малката планета е Меркурий, но в космоса са открити по-малко масивни тела. Рекордьорът в този смисъл е PSR B1257+12 b, обикалящ около пулсара.
Най-близки съседи
Планетите на Слънчевата система са разделени на две групи: земни и газови гиганти. Те се различават по размер, състав и някои други характеристики. Земноподобните включват: Меркурий, Венера, Земята и Марс – четвъртата планета от Слънцето. Това са космически тела, състоящи се предимно от скали. Най-големият от тях е Земята, най-малкият, както вече споменахме, Меркурий. Масата му е 0,055 от масата на нашата планета. Параметрите на Венера са близки до тези на Земята, а четвъртата планета от Слънцето в същото време е третата по големина сред подобните на Земята.
Газовите гиганти, както подсказва името, са значително по-добри по своите параметри спрямо предишния тип. Те включват Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Те се характеризират с по-ниска средна плътност в сравнение с тази на планетите, подобни на Земята. Всички газови гиганти в Слънчевата система имат пръстени. Сатурн е най-известният. Освен това всички се характеризират с наличието на няколко спътника. Интересното е, че повечето от параметрите намаляват с разстоянието от Слънцето, тоест от Юпитер до Нептун.
Днес хората са успели да открият много екзопланети. Въпреки това Земята сред тях все още има една фундаментална разлика: тя се намира в така наречената зона на живот, тоест на такова разстояние от звездата, където се създават условия, които са потенциално подходящи за появата на живот. За съжаление, досега има много малко основания за предположението, че някъде има планета, толкова „забавна“като нашата, на която живеят същества, които могат да мислят, създават и дори да определят кои космически тела могат да бъдат класифицирани като планети, и кое от това заглавие не е достойно.