2006: eine Raum-Kuriosität – die große Pluto-Debatte

Lange bekannt als der neunte Planet, wurde Pluto herabgestuft 2006 Funken einer wissenschaftlichen Gamasche, die wirft grundlegende Fragen, wie wir das Universum zu verstehen

Stellen Sie sich vor, dass Sie ein Ziel für 25 Jahre an der Spitze einer Expedition zu den letzten unerforschten Planeten im Sonnensystem genährt haben. Du hast deinen Weg und durch unzählige andere suborbitalen, orbitalen und planetaren Missionen gearbeitet. Sie haben Dutzende von wissenschaftlichen Arbeiten geschrieben. Schließlich sind Sie vom principal Investigator am Nasa neue Horizonte Mission zu Pluto – diese geheimnisvolle kleine Einheit, ein Drittel der Größe unseres Mondes, das je nach Orbitalposition zwischen 2,6 und 4.7bn Meilen von der Erde befindet.

Im Januar 2006 verlässt Ihre Sonde Erde auf seinem neunjährigen Weg zum historischen Bestimmungsort. Es ist die Krönung Ihrer Karriere, ein Leuchtturmprojekt; Sie habe den Höhepunkt Ihres Berufes. Dann sieben Monate später, mit Ihrem Raumschiff noch in der Anfangsphase seiner Odyssee bekannt ist nach einer Abstimmung in einer Sitzung des internationalen Astronomie Union (IAU) in Prag, dass Pluto nicht mehr ein Planet ist.

Wie die Folge der Ergebnisse der ehrgeizige planetarischen Astronom, die Elite-Gruppe von neun Planeten hat über Nacht auf acht geschrumpft und Ihre Mission ist nun in Richtung "Zwergplanet", stellen nur ein weiteres Stück Eis und Fels in der riesigen Kuiper-Gürtel, die Band von meist kleinen, bildet den Umfang den unspektakulären äußeren Vororten des Sonnensystems. Das ist genau das, was Alan Stern vor zehn Jahren passiert ist.

Verschieben nach vorne neun Jahre und neue Horizonte hat nur überraschte die Welt mit Klarheit und Drama der Bilder von Pluto zurück von seiner Vorbeiflug gesendet. Hunderte von Millionen von Menschen gehen online, um sie anzusehen. Stern ist das Thema der internationalen Aufmerksamkeit, gefeiert, anscheinend bestätigt, einen Mann, der seine Kritiker über die Relevanz von Pluto beantwortet zu haben scheint.

Aber dann, aus heiterem Himmel, der gleichen Astronom, dessen ursprüngliche Forschung die Herabstufung von Pluto aufgefordert, kündigt an, dass er entdeckt hat, Beweise der neun Planeten, einen großen Planeten irgendwo zwischen der Größe der Erde und Neptun, die Pluto – der ursprünglichen neunte Planet – in das bekannte Planetensystem stattfinden konnte. Das ist genau das, was Mike Brown Tat.

Planetologie ist eine wettbewerbsfähige Feld, das bittere Rivalitäten wie irgendein Bereich des Lernens, werfen kann, aber die stellaren Karrieren von Stern und Brown scheinen auf irgendeine Art von interplanetaren Kollisionskurs geplottet werden. Wenn Brown seine Ankündigung über Planeten neun machte, Stern getwittert: "Hype. Es gibt keine Entdeckung." Zu sagen, es ist keine Liebe zwischen den beiden Wissenschaftlern verloren wäre eine Übung in der farblosen Understatement.

Aber ihre Streitigkeit ist mehr als ein Zusammentreffen von Persönlichkeiten oder auch professionelle Nasenlänge voraus. Es geht um die Natur der Realität, wie wir das Universum der Dinge zwischen Himmel und Erde, die sinnvoll sind davon geträumt, in unserer Philosophie.

Stern ist ein kleiner Mann mit einem großen Büro in Southwest Research Institute in Boulder, Colorado. Eine ordentlich gepflegte, 58-j hrige Kugel aus Energie, er ist ein Raumfahrt-Ingenieur, ausgebildeten Piloten und sehr stolz und zornig Pluto zu befürworten.

Stern ist stolz darauf, weil neue Horizonte, die seine Reise jenseits von Pluto in die am weitesten andauert der Kuiper-Gürtel erreicht, wurde ein großer Erfolg und wird sicherlich unser Verständnis unserer kosmischen Umgebung verwandeln. Er ist wütend, weil er glaubt, dass Pluto die Opfer eine persönliche Vendetta und einer schattigen Verschwörung geworden ist.

Stern lehnt die IAU-Abstimmung, die Pluto den Status des Zwergplaneten degradiert.

"Wissenschaft ist nicht zu stimmen", sagt er. "Wir stimmen nicht über die Relativitätstheorie. Wir abstimmen nicht über Entwicklung. Das Bild von Wissenschaftlern, die Abstimmung Eindruck der Öffentlichkeit den, dass Wissenschaft willkürlich ist."

Soweit er betroffen ist, war die Abstimmung der letzten Phase einer Kampagne, Clyde Tombaugh, der Sohn von Kansas Bauern zu diskreditieren, die als Forscherin 24-j hrige Pluto 1930 entdeckt.

"Es war ein Astronom namens Brian Marsden, die seit Jahrzehnten einen Groll gegen Tombaugh hatte." Er hatte öffentliche Kämpfe, die viele Menschen beobachtet. Tombaugh starb im Jahr 1997 und Marsden ging auf einen Jihad, seinen Ruf zu vermindern, indem Sie die Liste der Planeten Pluto entfernen. Schließlich fand er eine Möglichkeit dazu auf einem Kongress der Astronomen, ein Treffen mit Tausenden von Menschen, von denen ein sehr kleiner Bruchteil – 4 % – in einen Raum gingen wo die Abstimmung aufgenommen wurde."

Marsden, der Direktor des Minor Planet Center der IAU im Jahr 2006 war, ist er selbst tot, und es ist unmöglich zu beweisen oder zu widerlegen Sterns Vorwürfe. Aber 10 Jahre später, die Entscheidung an diesem Tag noch wurmt mit Stern. Es ärgert ihn, dass die Wissenschaft Presse nicht den Prozess in Frage stellen. Aber was wirklich zu ihm geht, ist, dass die Leute, die gestimmt haben Astronomen waren und nicht, im großen und ganzen Planetenforscher. Er argumentiert, dass sie wenig oder kein Fachwissen im Bereich hatten.

"So, wie Sie zu einem Paediatrist für Gehirnchirurgie gehen sollte, sollten Sie, ein Astronom für kompetente Beratung auf planetary Science nicht gehen. Mein Feld ist Planetologie bezeichnet. Es geht um das Wort Planet im Namen. Wir sollten als planetarische Wissenschaftler in der Lage zu verstehen, was ist und nicht das zentrale Objekt des Feldes. Es wird nicht "Dinge im Raum" genannt. Es heißt Planetologie. Seine über Planeten. "

Im Wesentlichen die IAU drei Kriterien für planetarischen Status festgelegt. Das Objekt muss in einer Umlaufbahn um die Sonne. Es müssen genügend Masse, um davon ausgehen hydrostatischen Gleichgewicht, was bedeutet, dass es durch seine eigene Schwerkraft kugelförmig sein muss. Und es muss "gelöscht haben die Nachbarschaft" auf seiner Umlaufbahn, das heißt, dass es über die umgebenden Objekte gravitativ dominant sein muss. Pluto Neptuns Schwerkraft die elliptische Umlaufbahn davon betroffen ist, kann dieser Test.

Heck entlässt dieses Kriterium als zu vage, argumentieren, dass es bedeutet, dass Neptun sollte nicht als Planet zu qualifizieren. "Wenn Neptun seine Zone gelöscht hatte," Er hat gesagt: "Pluto wäre es nicht."

"Mike Brown und einige andere Leute, die aus irgendeinem Grund die Zahl der Planeten klein verwalten möchten verwenden Sie eine Standort-basierte Definition, die über was seine Zone abgeklungen ist. Aber es ist ein sehr schlechter wissenschaftliches Konzept. Ich werde Ihnen sagen, warum."

Er sagt, dass das Kriterium bedeutet, dass die physikalischen Eigenschaften eines bestimmten Objekts sind bedeutungslos, weil Position Einstufung bestimmt. "Wenn Sie die Zone löschen Kriterien für bare Münze akzeptieren, können Sie eine Gleichung für sie notieren. Dieser Gleichung hängt von mehreren Dingen, einschließlich die Masse der der Stern, den er umkreist ist, seine Entfernung von der Stern und wie alt es ist. Der empfindlichste Parameter ist Abstand. Wie Sie nach außen gehen, wird die Freigabe Zone größer. Und wie Sie nach außen die Umlaufbahn gehen zunehmend langsamer beschleunigt. So dauert es mehr und mehr massive Objekt um die Zone zu löschen, wie du weiter ausziehen. Das heißt, die Objekte klassifizieren Planeten in der Nähe eines Sterns als Planet weit von einem Sternen klassifizieren können nicht."

Heck sagt, dass wenn Erde in Plutos Position im Sonnensystem befand würde nicht es auch als Planet zu qualifizieren. "Es ist lächerlich", sagt er. Er behauptet sogar, dass nach der Mathematik Browns Planeten neun nicht Qualität für Planetengetriebe Status würde, "egal wie riesig es ist".

Browns reagiert abweisend. "Erde im Kuipergürtel? Das wäre faszinierend, aber es gibt keine Erde im Kuipergürtel. Warum nicht? Wahrscheinlich, weil die Bildung des Sonnensystems so etwas verhindert hat.

"Das Sonnensystem ist also sauber sortiert in gravitativ beherrschenden Dinge (Planeten) und die kleinen Dinge, die rund um zwischen ihnen (nicht Planeten), flitzen, dass sagen, dass uns etwas wirklich interessantes über die Entstehung des Sonnensystems ist."

Für die Vorstellung, dass Planeten neun vom planetarischen Status durch das gleiche Kriterium disqualifiziert, die Pluto disqualifiziert, Brown sagt: "das ist natürlich nicht wahr – und ich bin mir ziemlich sicher, dass Alan weiß das. Es gibt ein eleganten Satz von Berechnungen von Jean-Luc Margot, der versucht, echte Mathematik hinter die vage "entrümpelt die Umlaufbahnen" Sprache zu setzen. "Neun Planeten leicht Margots mathematische Abhängigkeiten erfüllt."

Doch bleibt die Frage, ob die Bildung des Sonnensystems ein Planet Erde-Größe im Kuipergürtel verhindert, warum es nicht, die noch größeren Planeten neun verhindern? Die wahrscheinlichste Theorie ist, dass wenn es existiert, Planet neun sein orbital Leben viel näher an der Sonne begann und dann kreuzten mit einem Planeten wie Jupiter, die es in verdorbene Spirale gesendet.

Zwei mehr unterschiedliche Charaktere als Stern und braun wäre es schwer zu begreifen. Als ich Boulder besuchte, Schnee lag auf dem Boden, und es gab etwas gewickelten und defensive über Stern, als ob er zum Kampf um knappe Ressourcen in einer rauen Umgebung verwendet wurden.

Brown ist Professor der planetarischen Astronomie an der California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena, Kalifornien. In Pasadena die Sonne schien und die Temperatur war hoch der 70er Jahre.

Brown ist Stern Junior von acht Jahren, aber sie scheinen nicht nur eine Generation, sondern eine ganze Kultur auseinander. Braun trug Shorts, Birkenstocks und einem Ziegenbart, als ich sein Licht durchflutetes Büro auf dem Campus der Caltech besucht. Wenn die Wahl der Epitheta für die beiden Männer zu "verklemmt" und "laid back" fiel, wäre es nicht schwer zu zuordnen.

Seit Tombaugh zuerst entdeckt, hat Pluto eine unsichere Position in Planetologie statt. Zunächst wurde es gedacht, um ungefähr zu sein, die Masse der Erde, wegen seiner vermuteten Gravitationseffekt auf Neptun und Uranus. Aber im Laufe der Jahre, die Schätzung wurde herabgestuft bis jetzt es angenommen wird, um eine fünf-Hundertstel der Erdmasse.

Im Jahr 2005 entdeckte Brown ein Objekt im Kuiper-Gürtel, der größeren Masse als Pluto hatte. Dieses neue Organ genannt Eris, stellte eine Klassifizierungsproblem. Es war entweder einen 10. Planeten oder, wenn es kein Planet war, dann war weder Pluto. Obwohl er schon immer geträumt hatte, einen Planeten zu finden, war braun, die letztere Auffassung geneigt.

"Pluto", ist sagt er mir,"im wesentlichen dieser unbedeutenden Stück Eis, das wirklich keine Rolle im Sonnensystem ist."

Er fühlte sich zufrieden, wenn der planetarischen Status entfernt wurde.

"Es war ungeheuer befriedigend, das Sonnensystem, die zum ersten Mal richtig beschrieben haben. Es ist schmerzhaft, jedes Mal, wenn ich etwas sehe, die den falschen der Wirklichkeit Eindruck."

Aber eine Menge Leute waren, die Idee von Pluto sentimental beigefügt und nahm gegen Browns Position. Eine unterhaltsame und aufschlussreiche Memoiren schrieb er über die Erfahrung zu einer Hass-Figur, unter dem Titel Ich habe getötet wie Pluto und warum es schon kommen.

Stern glaubt, dass das Buch Browns Objektivität untergraben hat. Interessant ist, fordern Sie Stern und Brown gegenseitig ihre Meinungen aus ähnlichen Gründen. Beide halten die andere ist gefährdet durch persönliches Engagement, und jeder glaubt, dass der andere irrational wegen emotionalen Gründen reagiert.

"Mike ist ein sehr erfolgreiches Buch geschrieben" sagte Stern mir: "so dass er eine Menge Geld daraus gemacht hat. Ich weiß nicht mehr oder weniger bezahlt, je nachdem, was ich sage, aber er deutlich macht. So ist ein bisschen ein Interessenkonflikt besteht. Er wird nie seine Meinung zu ändern, weil es seiner Buchverkäufe zu töten."

Browns Amazon Bestseller Position ge- Sein Buch war am 131.246 auf der Liste – kein Ranking großen und profitablen Verkaufs dar.

Für seinen Teil, Brown sagt der Stern: "Wir sollten ihn Rabatt. Er hat ein Raumschiff, die von Pluto flog. Sie verlieben sich irgendwie mit den Dingen, die, denen Sie ein Raumschiff zu verbringen. Es macht ihm persönlich, dass es ein Planet ist. So ignorieren Sie ihn."

Die beiden Männer beschuldigen sich gegenseitig des Leidens von Nostalgie für einer vergangenen Epoche der Gewissheiten. Bei Stern sagt Brown, will er eine Rückkehr zu einer Zeit, als Pluto Teil des Kanons, eines der dominierenden Objekte war. Stern argumentiert, dass, im Gegenteil, er glaubt in dem Sonnensystem viele Planeten – wahrscheinlich enthält in ein ganz neues Paradigma, sagt etwa 1.000. Und es ist braun, sagt er, wer hält auf einer verschwindenden Vergangenheit einige Planeten aus Angst, dass "Schülerinnen und Schüler wird nicht in der Lage sein an ihren Namen erinnern".

Stern erreicht für eine geographische Analogie. "Wir beschränken nicht die Anzahl der Berge oder Flüsse der Erde", sagt er.

Braun Zähler mit seinem eigenen bisschen Geografie. "Es denke, es ist uns wichtig, dass es nicht so viele Planeten. Ich denke, das Wort Planet wie dem Wort Kontinent. Es muss eine kleinere Anzahl von ihnen. Es wenn jede Insel ein Kontinent war, würde nicht etwas bedeuten."

Schließlich räumt er ein, kommt es, was wir glauben wollen. Er sagt, er fragte ein Philosoph Freund was bedeutet ein Wort – wie Planeten, zum Beispiel – bedeuten.

"Er sagte das Wort"Planet"bedeutet, was die Leute denken, wenn sie das Wort"Planet"sagen, und ich war wie,"Shut up!" Aber dann wurde mir klar, es ist wahr. Und das Wort "Planet" bedeutet, in unseren Köpfen, eine kleine Anzahl von großen Körpern im Sonnensystem. Ich glaube nicht, dass es alles Runde bedeutet. Alles, was rund um die Sonne geht heißt nicht."

Die offizielle Bezeichnung für Pluto, Eris und mehrere andere Objekte im Kuiper-Gürtel ist Zwergplanet. Aber natürlich in einer offensichtlichen Sinn, was auch immer wir es nennen, Pluto ändert nicht was es ist. Und was es ist, laut Stern, ist etwas von einer Überraschung.

"Nummer eins Überraschung", sagt er, "ist, dass Pluto so komplex ist. Wenn Sie die Nummern der verschiedenen Arten von Geologie, die wir auf der Oberfläche sehen darstellen, Rivalen es Erde und Mars. Kleinere Objekte sind in der Regel einfacher. Pluto ist in dieser Hinsicht völlig anormal. Und wir haben nicht erwartet, dass Pluto geologisch aktiv sein viereinhalb Milliarden Jahre nach seiner Geburt. Die herzförmigen Region nennen wir Sputnik Planum ist 1 Million quadratische Kilometer. Es ist das Ausmaß des Bundesstaates Texas und es wurde gestern geboren. Wir können keinen einzigen Krater drauf."

Zu sagen, dass Pluto eine unbedeutende Klumpen des Eises ist und Rock mag in den großen Plan der Dinge zutreffen, aber nicht immanent in jedem Planeten oder Zwergplaneten bedeutet: Es umfasst, was wir auferlegen. Und Pluto ist Teil unserer Geschichte, ein Prüfstein in unsere wissenschaftliche Reise nach außen.

Es gibt wahrscheinlich keine Definition des Wortes Planeten, der jedem passt. Von Browns Verständnis kann ein Planet nicht mehr ein Planet zu sein, wenn aus welchem Grund es Lage ändert, während von Stern Abrechnung der Mond ein Planet ist. Wie Brown sagt: "jeder Wissenschaftler überall als Stern meint, dass der Mond ein Planet genannt werden sollte? "Ich denke, dies ist das stärkste Argument gegen eine geophysikalische Definition."

Die neuesten Untersuchungen zeigen, dass Browns Spekulationen über die Existenz des Planeten neun, basierend auf den seltsamen Ausrichtung anderer Gremien auch korrekt sein können. Wenn Pluto ausgeschlossen ist, gab es nur zwei Planeten entdeckt, anders als mit dem bloßen Auge, in der menschlichen Geschichte: im Jahre 1781 Uranus und Neptun im Jahr 1846. Es wäre also eine seltene Leistung um ein Drittel zu entdecken. Brown sagt, es ist schwer, nicht die historische Bedeutung bewusst sein. Aber Heck hat nichts davon.

"Es ist nicht der neunte Planet, rechts. Ich denke, dass es ein wirklich unempfindlich Terminologie ist, weil es Tombaughs Ruf trashes. Entweder das, oder er ist ratlos. Ich weiß nicht, Fragen Sie ihn."

Habe ich getan.

"Ich denke, das eine verzweifelte Strecke ist", sagt Braun.

Und so es auf die beiden geschätzt Planetenforscher geht, umkreisen einander wie zwei große Körper kämpfen für Schwerkraft Überlegenheit, beide hoffen, das andere Argument angetrieben in die vergessene Tiefen des Vergessens zu sehen. Und das alles wegen einer Meinungsverschiedenheit über einen kleinen Felsen mehr als 3 Mrd. Meilen entfernt. Das und die unendliche Suche nach kosmischen Wahrheit.

Eine kurze Geschichte des Pluto

1906 reichen Universalgelehrter Percival Lowell spekuliert über die Möglichkeit von "Planet X", einen neunten Planeten beeinflussen die Umlaufbahnen von Neptun und Uranus. Im Jahre 1915 seine Sternwarte unwissentlich fotografiert Pluto, aber der Planet unentdeckt bleibt und Lowell stirbt im Folgejahr.

1929 als Autodidakt junior Astronom Clyde Tombaugh durch das Lowell Observatory eingestellt ist. Er sucht Pluto im folgenden Jahr in etwa die Position wo Lowell dachte, "Planet X" sein sollte, durch zahlreiche Fotos des Nachthimmels sorgfältig zu vergleichen.

Eleven-Year-Old Oxford 1930 Schulmädchen Venetia Burney schlägt vor, der neue Planeten nach Pluto, dem schwer fassbaren römischen Gott der Unterwelt benannt werden. Ihr Vater vermittelt die Anregung für die Astronomie-Community und der Name übernommen.

1978 Charon, einer der fünf bekannte Monde Plutos, ist von James Christy von der United States Naval Observatory entdeckt. Die Feststellung erlaubt, dass Astronomen mehr genau messen Plutos Masse, beweist, dass es zu klein, um die Bahnen der anderen Planeten beeinflusst haben. Lowells hypothetische "Planeten X" ist schließlich nicht Existent erklärt; die Nähe zu den echten Pluto ein bloßer Zufall.

1992 MIT Wissenschaftlern Jane Luu und David Jewitt finden schlüssige Beweise für eine Dichte Scheibe der Himmelskörper am Rand des Sonnensystems, jetzt bekannt als der Kuiper-Gürtel. Objekte von einer ähnlichen Größe und Masse zu Pluto, in einer ähnlichen Umgebung, beginnen zu erscheinen.

2005 A Team von Caltech Astronomen – unter der Leitung von Mike Brown - entdecken Sie Eris, ein Himmelskörper im Kuiper-Gürtel mit einer Masse größer als Pluto. Das Argument gegen Plutos Klassifizierung als Planet Rezessionstal verlassen.

2006 im Januar startet der New Horizons Raumsonde um zu Pluto zu studieren. Im August kündigt die Internationale Astronomische Union seine Kriterien für "Planet"-Status. Pluto sich nicht qualifiziert, und ist offiziell in den Status "Zwergplanet" zurückgestuft. Wissenschaftler sind unterteilt in dieser Angelegenheit - Alan Stern sagt das Abkommen "stinkt".

2008 eine dreitägige "große Planeten Debatte" findet am Johns-Hopkins-Universität über eine befriedigendere Definition eines Planeten zu entscheiden. Die Konferenz kommt keine festen Schluss.

2015 neue Horizonte erreicht Pluto nach fast 10 Jahren im Raum, bietet einige der verhaften und detaillierte Fotografien immer innerhalb des Sonnensystems.

2016 Mike Brown kündigt an, dass mithilfe von Computermodellierung fand er Beweise für eine "Planet Nine", hat eine Masse um 10-Mal die Erde und einem Orbit 20-Mal weiter von der Sonne als Neptun. Kit Buchan