بیست سال پیش، پلوتو تنزل مقام یافت. در اوت ۲۰۰۶، اتحادیه بینالمللی اخترشناسی (IAU) رأی داد که وضعیت پلوتو از یک سیارهٔ اصلی به یک سیارهٔ کوتوله تغییر کند و بدین ترتیب منظومهٔ شمسی ما از نه سیاره به هشت سیاره کاهش یافت. در آن زمان، بسیاری از دانشمندان از این تصمیم ناراضی بودند. دو دهه بعد، این بحث حتی بیشتر از قبل دو قطبی شده است.
فیلیپ متزگر، مدیر مرکز تحقیقات و آموزش میکروگرانش استیون دبلیو هاوکینگ در دانشگاه فلوریدای مرکزی، میگوید: «تعریفی که آنها از سیاره ارائه کردند، اصلاً قابل استفاده نیست. این تعریف، تعریف سیاره را در علم کاملاً بیفایده میکند.»
متزگر یکی از چندین دانشمند و غیرمتخصصی است که معتقدند تنزل مقام پلوتو یک اشتباه بزرگ بود. برای برخی، وضعیت تنزلیافتهٔ پلوتو در واقع دلیلی است که آن را دوست دارند. کوین شیندلر، مورخ رصدخانهٔ لوول در آریزونا، جایی که پلوتو در سال ۱۹۳۰ کشف شد، میگوید: «پلوتو نماد آن دسته از افراد ضعیف و کماقبالی است که خیلیها طرفدارشان هستند؛ بچهٔ کوچک محلهای که مورد آزار قرار میگیرد.»
برای دیگران، تصمیم اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی و نحوهٔ اتخاذ آن، در قلب این بحث قرار دارد. لورن کورنفلد، نویسنده، بازیگر و اخترشناس آماتور، میگوید: «درگیری من با دفاع از پلوتو از روز رأیگیری شروع شد. با خودم گفتم: یک لحظه صبر کن، این اشتباه است.» وقتی در زوم با او ملاقات میکنیم، تیشرتی به تن دارد که روی آن نوشته شده: «مقاومت پلوتو، ۲۰ سال: ۲۰۰۶-۲۰۲۶.»
کارزار بازگرداندن پلوتو به جایگاه سیارهای — با حامیان پرشورش، بحثهای مداوم، اعتراضات گاهبهگاه و طومارهایش — به نظر میرسد عمدتاً به ایالات متحده محدود شده است. متزگر میگوید: «این موضوع بیشتر در ایالات متحده مطرح است. این سیارهای بود که ما کشف کردیم.» پس آیا تنزل مقام، ضربهای به غرور ملی بود؟ «اعتراف میکنم که مقداری از این حس وجود داشت — در میان عموم مردم، نه دانشمندان.»
اخیراً، این کارزار لحنی پوپولیستی به خود گرفته است. در آوریل، جارد آیزاکمن، رئیس ناسا در دولت ترامپ، به یک کمیتهٔ کنگره گفت که از بازنگری در این تصمیم حمایت میکند. او گفت: «من کاملاً در اردوگاه "پلوتو را دوباره سیاره کنید" هستم.»
چیزی که رأیگیری سال ۲۰۰۶ اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی را برانگیخت، کشف یک جرم آسمانی دوردست بود که بعدها اریس نام گرفت. اریس در کمربند کویپر، فراتر از نپتون — جایی که پلوتو نیز در آن قرار دارد — واقع شده بود. اندازهاش تقریباً به اندازهٔ پلوتو بود (حجم کمتر، اما جرم بیشتر). استدلال این بود که اگر پلوتو سیاره است، پس اریس هم سیاره است. و اگر اریس سیاره نیست، چگونه پلوتو میتواند همچنان سیاره باشد؟
اریس و پلوتو در کمربند کویپر تنها نبودند. اجرام کوچک دیگری نیز تقریباً در همان زمان کشف شدند، از جمله هائومیا، ماکیماکی و سدنا. آیا اینها هم سیاره بودند؟ احتمالاً اجرام مشابه بسیار بیشتری در انتظار کشف شدن بودند. دانشآموزان چگونه با فهرستی از سیارات که ممکن است به صدها برسد کنار میآمدند؟
اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی به دنبال راهحل، تعریفی سهبندی از سیاره ارائه کرد: باید به دور خورشید بچرخد؛ باید جرم کافی داشته باشد تا خود را به شکل کروی درآورد؛ و باید «همسایگی خود را پاکسازی کرده باشد» — به این معنی که باید از نظر گرانشی بر منطقهای که در آن میچرخد تسلط داشته باشد. هیچکدام از اجرام شناختهشدهٔ فراتر از نپتون این شرط را نداشتند؛ پلوتو حذف شد.
همین نکتهٔ آخر بود که بهویژه بسیاری از طرفداران پلوتو را ناراحت کرد، زیرا توانایی یک جرم برای پاکسازی همسایگیاش تا حد زیادی به خود همسایگی بستگی دارد. کورنفلد میگوید: «یکی از بزرگترین ایرادات تعریف اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی این است که میتوانید یک جرم واحد را در دو مدار مختلف داشته باشید. در یکی، سیاره محسوب میشود و در دیگری، نه.» آلن استرن، دانشمند سیارهشناس، استدلال کرد که اگر زمین به موقعیت پلوتو منتقل میشد، آن هم نمیتوانست منطقهٔ خود را پاکسازی کند و بنابراین دیگر معیارهای تعریف سیارهٔ اتحادیه را برآورده نمیکرد.
متزگر میگوید: «حتی میتوانید سیارکهای کوچکی داشته باشید که آنقدر کوچکند که کروی نیستند، اما اگر به یک ستاره نزدیک باشند، مدارشان را پاکسازی میکنند. این فقط نشان میدهد که پاکسازی مدار واقعاً یک مقولهٔ معنادار نیست.»
از نظر منتقدان، به نظر میرسید تعریف اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی با هدفی خاص در ذهن طراحی شده است. کورنفلد میگوید: «دلیلی اختراع شد تا پلوتو را کنار بگذارند.»
[تصویر: نمای تمامصفحه]
«دلیلی اختراع شد تا پلوتو را کنار بگذارند» … رأیگیری اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی دربارهٔ تعریف سیاره در سال ۲۰۰۶. عکس: Michal Čížek/AFP/Getty Images
تنزل مقام پلوتو دو اردوگاه علمی متضاد ایجاد کرد: به اصطلاح اردوگاه ژئوفیزیکی، که استدلال میکند ویژگیهای فیزیکی یک جرم آسمانی باید تعیین کند که آیا سیاره است یا نه، و پویاشناسان (داینامیستها)، که بیشتر بر موقعیت جرم، آنچه اطرافش را احاطه کرده و نحوهٔ حرکتش تمرکز دارند. میتوان این شکاف را به عنوان دانشمندان علوم سیارهای در برابر اخترشناسان خلاصه کرد. بسیاری از دانشمندان علوم سیارهای، از جمله متزگر، اصلاً از تعریف اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی استفاده نمیکنند.
هنگامی که فضاپیمای نیوهورایزنز در سال ۲۰۱۵ از کنار پلوتو عبور کرد، اردوگاه ژئوفیزیکی فرصتی برای پیگیری استدلال خود دید. آنها استدلال کردند که پلوتو به وضوح ویژگیهای ژئوفیزیکی یک سیاره را دارد. کوهها، نشانههایی از فعالیتهای زمینشناختی اخیر، و تپههای یخِ آب که روی نیتروژن منجمد شناورند، داشت. حتی ممکن بود بتواند از حیات پشتیبانی کند. چگونه میتواند سیاره نباشد؟
کسانی که برای بازگرداندن پلوتو تلاش میکنند، عموماً هیچ جنبهٔ منفی در بازگرداندن وضعیت سیارهای به آن نمیبینند. آنها از تعریفی استقبال میکنند که به اندازهٔ کافی گسترده باشد تا صدها سیارهٔ جدید را شامل شود، حتی اگر این کار را برای کودکان و نمودارهای دیواری آنها دشوارتر کند. پل برن، دانشیار علوم زمین، محیط زیست و سیارهای در دانشگاه واشنگتن در سنتلوئیس، میگوید: «هر چه بیشتر، بهتر. ۱۰۲۵ گونهٔ رسمی پوکمون وجود دارد و من هرگز نشنیدهام که بچهای بگوید این تعداد زیاد است.»
مخالفان بازگرداندن پلوتو میگویند که مسئله تعداد بیشتر سیارات نیست، بلکه تعریفی عمدتاً ژئوفیزیکی است که قمرهای سیارهای، مانند قمر خودمان، را نیز شامل میشود.
[تصویر: نمای تمامصفحه]
داستان کماقبال … سطح پلوتو در تصویری از فضاپیمای نیوهورایزنز ناسا. عکس: AFP/Getty Images
مایک براون، اخترشناس، از طریق ایمیل میگوید: «من هیچ مشکلی با داشتن تعداد بیشتری سیاره ندارم. استدلال من صرفاً این است که ما مدتها پیش تصمیم گرفتیم که ماه یک سیاره نیست و این موضوع پلوتو را نیز شامل میشود.» براون اغلب «مردی که پلوتو را کشت» نامیده میشود، زیرا او تیمی را رهبری کرد که در سال ۲۰۰۵ اریس را کشف کرد، که کل روند سیارهزدایی را به راه انداخت. این عنوانی است که او آن را میپذیرد؛ او حتی کتابی به نام چگونه پلوتو را کشتم و چرا سزاوارش بود نوشته است.
براون اغلب اشاره میکند که ماه از پلوتو بزرگتر است؛ کروی است و تاریخچهٔ ژئوفیزیکی پیچیدهای دارد و اگر شرط مدار را کنار بگذارید، به راحتی معیارهای یک سیاره را برآورده میکند. نکتهٔ او این است: اگر پلوتو سیاره است، پس ماه هم سیاره است.
برن میگوید: «من با نامیدن ماه به عنوان سیاره مشکلی ندارم. زیرا من میتوانم همزمان یک برادر و یک شوهر باشم و این مستلزم آن نیست که فقط یکی از آنها باشم. بنابراین نمیبینم چرا ماه نمیتواند هم یک قمر باشد و هم یک سیاره.»
برای یک فرد بیرونی، این بحث اغلب به نظر میرسد که بر مسائل سیاسی یا رویهای گیر کرده است، به طوری که طرفداران پلوتو استدلال میکنند که رأیگیری اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی به درستی انجام نشده و بنابراین نامعتبر است. متزگر میگوید: «میتوانید استدلال کنید که آنها هرگز به طور رسمی دربارهٔ یک سیاره رأی نگرفتند، زیرا رویهٔ لازم را دنبال نکردند.»
براون هرگونه جنبهٔ سیاسی در این تصمیم را رد میکند. «تنها کسانی که از رویهٔ رأیگیری شکایت میکنند، کسانی هستند که از نتیجه خوششان نیامده است.»
پس این سؤال باقی میماند: چرا این موضوع اصلاً اهمیت دارد؟
کورنفلد میگوید: «تقریباً شبیه یک کودتا بود. و در نتیجه، کودکان کمتر یاد میگیرند. آنها هشت سیاره را یاد میگیرند و تمام.»
جنجال کیهانی … اخترشناس جرارد پی کویپر ادعا کرد که پلوتو در واقع یکی از قمرهای نپتون است. عکس: Bettmann Archive
برای متزگر، تعریف سیارهای که پلوتو را حذف میکند، بر پایهٔ دیدگاهی منسوخ از منظومهٔ شمسی است. او میگوید: «آنها در حال ترویج یک ایدهٔ ارتجاعی از یک کیهان منظم بودند، به جای دیدگاه علمی مدرنتر که در آن کیهان آشفته است. مشکل دوم این بود که فکر میکنم آنها افکار عمومی را اشتباه خواندند. عموم مردم امروز، عموم مردم قرن نوزدهم نیستند. آنها کاملاً با درک یک کیهان پویا و آشفته کنار میآیند و ما فرصت آموزش این موضوع را از دست دادیم.»
ماهیت پلوتو همیشه به سختی قابل تعریف بوده است. در سال ۱۹۱۵، اخترشناس پرسیوال لوول محاسباتی را بر اساس بینظمیهای موجود در مدار اورانوس و نپتون منتشر کرد و وجود یک سیارهٔ نهم جدید را پیشبینی کرد که آن را سیارهٔ ایکس نامید و جرمی بین جرم زمین و نپتون داشت. در سال ۱۹۳۰، جستجوی طولانی برای سیارهٔ ایکس نتیجه داد: جرم جدیدی که در رصدخانهای به نام لوول پیدا شد، پلوتو نام گرفت.
با این حال، با گذشت زمان مشخص شد که پلوتو هر چه باشد، سیارهٔ ایکس نیست. به نظر نمیرسید که به اندازهٔ کافی بزرگ باشد تا بینظمیهای مدار نپتون را توضیح دهد. دانشمندان نظریههایی ارائه کردند تا توضیح دهند چرا پلوتو اینقدر کوچک به نظر میرسد، اما حقیقت این بود که آن کوچک بود — حتی کوچکتر از ماه. تنها در سال ۱۹۹۲ بود که ما فهمیدیم محاسبات لوول بر اساس تخمین بیش از حد جرم نپتون بوده است. هیچ سیارهٔ ایکسی وجود نداشت.
شهرت پلوتو به عنوان کماقبال و بچهای که مورد آزار قرار میگیرد، ممکن است از رأیگیری سال ۲۰۰۶ ناشی شده باشد، اما میتوان استدلال کرد که سالها فراتر از توانش مبارزه میکرد. اگر آنها در سال ۱۹۳۰ حقیقت را میدانستند، چگونه دربارهٔ وضعیت سیارهای پلوتو رأی میدادند؟ و آیا برای راضی کردن مدافعان پلوتو به رأیگیری دیگری نیاز است؟
متزگر میگوید: «مردم موضع گرفتهاند. ما امروز رأیگیری کمفایدهتری نسبت به سال ۲۰۰۶ خواهیم داشت. بنابراین ما رأیگیری دیگری نمیخواهیم. چیزی که ما میخواهیم این است که مردم تشخیص دهند که آن رأیگیری یک اشتباه بود و ما دیگر این کار را نخواهیم کرد. ما به روش علمی بازخواهیم گشت.»
سؤالات متداول
در اینجا فهرستی از سؤالات متداول دربارهٔ بحث پلوتو به زبانی طبیعی و اطلاعرسان نوشته شده است
سؤالات مبتدی
۱ صبر کن، چرا پلوتو دیگر سیاره نیست؟
در سال ۲۰۰۶، اتحادیهٔ بینالمللی اخترشناسی تعریف رسمی برای سیاره ایجاد کرد. برای اینکه یک جرم سیاره باشد، باید سه معیار را برآورده کند: باید به دور خورشید بچرخد، باید به دلیل گرانش خودش کروی باشد، و باید همسایگی خود را از بقایای دیگر پاکسازی کرده باشد. پلوتو به دور خورشید میچرخد و کروی است، اما در آزمون سوم مردود میشود زیرا مدارش پر از اجرام دیگر در کمربند کویپر است.
۲ دقیقاً سیارهٔ کوتوله چیست؟
سیارهٔ کوتوله یک جرم آسمانی است که به دور خورشید میچرخد، کروی است، اما همسایگی مداری خود را پاکسازی نکرده است. بنابراین از بسیاری جهات شبیه یک سیاره است، اما فضای خود را با اجرام سنگی و یخی زیادی شریک است. پلوتو مشهورترین سیارهٔ کوتوله است، اما سیارههای کوتولهٔ دیگری مانند اریس و سرس نیز وجود دارند.
۳ آیا پلوتو هنوز آنجاست؟ آیا ناپدید شده است؟
هاها نه، پلوتو قطعاً هنوز آنجاست. فقط موضوع طبقهبندی است. مثل تغییر نام یک فایل روی رایانهتان فکر کنید — فایل هنوز وجود دارد، فقط برچسب آن عوض شده است. پلوتو هنوز یک دنیای یخی جذاب در لبهٔ منظومهٔ شمسی ماست.
۴ پس آیا تنزل مقام یک اشتباه بزرگ بود؟
این همان بحث بزرگ است. بسیاری از دانشمندان استدلال میکنند که این یک اصلاح ضروری در درک ما از منظومهٔ شمسی بود. دیگران، از جمله برخی دانشمندان علوم سیارهای، فکر میکنند این تعریف معیوب و بیش از حد محدود است و تنزل مقام دنیایی محبوب مانند پلوتو یک اشتباه بود.
علم و بحث
۵ بزرگترین استدلال برای اینکه بگوییم تنزل مقام اشتباه بود چیست؟
استدلال اصلی این است که قانون «پاکسازی همسایگی» بیش از حد مبهم است و برای سیارات دیگر صدق نمیکند. برای مثال، زمین مدار خود را با سیارکها شریک است و مشتری سیارکهای تروجان دارد. بر اساس آن قانون سختگیرانه، زمین و مشتری نیز ممکن است نتوانند منطقهٔ خود را پاکسازی کنند. منتقدان میگویند این قانون خودسرانه است و زمینشناسی پیچیدهٔ دنیایی مانند پلوتو را که کوهها، یخچالها و جو دارد، منعکس نمیکند.
۶ قویترین استدلال برای اینکه بگوییم تنزل مقام درست بود چیست؟
تنزل مقام درست بود زیرا سرانجام به اخترشناسان یک تعریف علمی واضح از
