Neptūno žinutės atradimo istorija. Neptūno stebėjimas

cituojamas1 >>> Kas atrado Neptūną?

Neptūno atradimas– kas surado ir atrado aštuntąją Saulės sistemos planetą: paieškų istorijos aprašymas, Bouvard, Adams, Le Verrier ir Galle vaidmuo, vardo reikšmė.

Neptūnas yra per toli nuo Saulės ir Žemės, todėl jį galima rasti tik teleskopiniais stebėjimais. Kaip įvyko Neptūno atradimas? Atradimo istorija prasidėjo nuo Alexis Bouvard. Jis sukūrė matematinius skaičiavimus, kuriuose išvedė Urano orbitos trajektoriją. Tačiau optiniai stebėjimai parodė neatitikimą. Mokslininkai pradėjo įtarti, kad netoliese slepiasi didelis objektas.

John Adams ir Urbain Le Verrier ėmėsi tyrimo. Jie atskirai bandė įtikinti mokslinį pasaulį planetos egzistavimu. Tada Johannas Halle'as panaudojo Le Verrier skaičiavimus ir rado Neptūną 1° pagal jo nurodymus ir 12° pagal Adamso nurodymus. Abu reikalavo atradimo teisės, dėl ko kilo ginčas.

Visuomenė sutiko, kad abu nusipelnė garbės. O 1846 metais jie buvo oficialiai pripažinti tais, kuriems atiteko garbė atrasti Neptūno planetą. Planeta gavo savo pavadinimą romėnų dievybės, kuri valdė jūras, garbei.

Neptūnas yra aštuntoji planeta, įtraukta į mūsų saulės sistemą. Mokslininkai jį atrado pirmiausia, remdamiesi nuolatiniais dangaus stebėjimais ir giliais matematiniais tyrimais. Urbainas Josephas Le Verrier po ilgų diskusijų pasidalijo savo pastebėjimais su Berlyno observatorija, kur juos tyrinėjo Johanas Gottfriedas Halle. Būtent ten 1846 m. ​​rugsėjo 23 d. buvo aptiktas Neptūnas. Po septyniolikos dienų buvo rastas jo draugas Tritonas.

Neptūno planeta yra 4,5 milijardo km atstumu nuo Saulės. Orbitai užbaigti prireikia 165 metų. Jo negalima pamatyti plika akimi, nes jis yra dideliu atstumu nuo Žemės.

Neptūno atmosferoje karaliauja stipriausi vėjai, kai kurių mokslininkų teigimu, jie gali pasiekti 2100 km/val. 1989 m., praskriejant Voyager 2, pietiniame planetos pusrutulyje buvo aptikta Didžioji tamsi dėmė, lygiai tokia pati kaip Didžioji Raudonoji dėmė Jupiterio planetoje. Viršutiniuose atmosferos sluoksniuose Neptūno temperatūra yra artima 220 laipsnių Celsijaus. Temperatūra Neptūno centre svyruoja nuo 5400°K iki 7000-7100°C, o tai atitinka Saulės paviršiaus temperatūrą ir daugumos planetų vidinę temperatūrą. Neptūnas turi suskaidytą ir silpną žiedų sistemą, kuri buvo atrasta dar septintajame dešimtmetyje, bet 1989 m. oficialiai patvirtinta „Voyager 2“.

Neptūno planetos atradimo istorija

1612 m. gruodžio 28 d. Galilėjus Galilėjus tyrinėjo Neptūną, o vėliau 1613 m. sausio 29 d. Tačiau abiem atvejais jis Neptūną laikė fiksuota žvaigžde, kuri danguje buvo jungtinė su Jupiteriu. Štai kodėl „Galileo“ nebuvo suteiktas nuopelnas už Neptūno atradimą.

1612 m. gruodį, pirmojo stebėjimo metu, Neptūnas buvo stacionariame taške, o stebėjimo dieną pradėjo judėti atgal. Retrogradinis judėjimas stebimas, kai mūsų planeta išilgai savo ašies lenkia išorinę planetą. Kadangi Neptūnas buvo arti stoties, jo judėjimas buvo per silpnas, kad Galilėjus galėtų jį pamatyti savo mažu teleskopu.

Alexis Bouvardas 1821 metais pademonstravo astronomines Urano planetos orbitos lenteles. Vėlesni stebėjimai parodė didelius nukrypimus nuo jo sukurtų lentelių. Atsižvelgdamas į šią aplinkybę, mokslininkas pasiūlė, kad nežinomas kūnas savo gravitacija sutrikdo Urano orbitą. Savo skaičiavimus jis nusiuntė karališkajam astronomui serui George'ui Airy, kuris paprašė Kuho paaiškinimo. Jis jau buvo pradėjęs rengti atsakymą, bet kažkodėl jo neatsiuntė ir neprimygtinai reikalavo dirbti šiuo klausimu.

1845–1846 m. ​​Urbainas Le Verjė, nepriklausomai nuo Adamso, greitai atliko savo skaičiavimus, tačiau tautiečiai jo entuziazmo nepritarė. Peržiūrėjęs Le Verrier pirmąjį Neptūno ilgumos įvertinimą ir jo panašumą su Adamso įverčiu, Airy pavyko įtikinti Kembridžo observatorijos direktorių Jamesą Chilesą pradėti paiešką, trukusią nuo rugpjūčio iki rugsėjo. Čilis iš tikrųjų stebėjo Neptūną du kartus, bet kadangi jis atidėjo rezultatų apdorojimą iki vėlesnės datos, jam nepavyko laiku identifikuoti planetos.

Tuo metu Le Verrier įtikino astronomą Johaną Gottfriedą Halle, dirbantį Berlyno observatorijoje, pradėti ieškoti. Observatorijos studentas Heinrichas d'Arre'as pasiūlė Hallei palyginti nubraižytą dangaus žemėlapį Le Verrier numatomos vietos srityje su šiuo metu esančiu dangaus vaizdu, kad būtų galima stebėti planetos judėjimą fiksuoto atžvilgiu. žvaigždės. Pirmą naktį planeta buvo atrasta po maždaug 1 valandos paieškų. Johanas Encke kartu su observatorijos direktoriumi 2 naktis toliau stebėjo dangaus dalį, kurioje buvo planeta, dėl ko jie atrado jos judėjimą žvaigždžių atžvilgiu ir galėjo patikrinti, ar ji yra iš tikrųjų nauja planeta. 1846 m. ​​rugsėjo 23 d. Neptūnas buvo aptiktas. Jis yra 1° atstumu nuo Le Verrier koordinačių ir maždaug 12° nuo Adamso numatytų koordinačių.

Iš karto po atradimo tarp prancūzų ir britų kilo ginčas dėl teisės laikyti planetos atradimą savo. Dėl to jie pasiekė bendrą sutarimą ir nusprendė apsvarstyti Le Verrier ir Adamso atradėjus. 1998 metais vėl buvo rasti „Neptūno popieriai“, kuriuos neteisėtai pasisavino astronomas Olinas J. Eggenas ir saugojo trisdešimt metų. Po jo mirties jie buvo rasti pas jį. Kai kurie istorikai, peržiūrėję dokumentus, mano, kad Adamsas nenusipelno lygių teisių atrasti planetą su Le Verrier. Iš esmės tuo buvo suabejota anksčiau, pavyzdžiui, nuo 1966 m. Denniso Rawlinso. Žurnale „Dio“ jis paskelbė straipsnį, kuriame reikalaujama, kad Adamso lygiavertė teisė į atradimą būtų pripažinta vagyste. „Taip, Adamsas atliko tam tikrus skaičiavimus, bet jis buvo šiek tiek neaiškus, kur yra Neptūnas“, – 2003 m. sakė Nicholas Collestrum.

Neptūno vardo kilmė

Tam tikrą laiką po atradimo Neptūno planeta buvo pavadinta „Le Verrier planeta“ arba „planeta išorine Urano“. Oficialaus pavadinimo idėją pirmoji iškėlė Halle, pasiūliusi pavadinimą „Janus“. Čilės Anglijoje pasiūlė pavadinimą „Vandenynas“.

Le Verrier, teigdamas, kad turi teisę jį pavadinti, pasiūlė jį pavadinti Neptūnu, klaidingai manydamas, kad šį pavadinimą pripažino Prancūzijos ilgumų biuras. Mokslininkas spalį bandė pavadinti planetą savo vardu Le Verrier ir jam pritarė observatorijos direktorius, tačiau iniciatyva už Prancūzijos ribų susidūrė su pasipriešinimu. Almanachai greitai grąžino pavadinimą Herschel (atradėjo Williamo Herschelio vardu) Uranui ir Le Verrier naujajai planetai.

Tačiau, nepaisant to, Pulkovo observatorijos direktorius Vasilijus Struvė apsistos pavadinimu „Neptūnas“. Apie savo sprendimą jis paskelbė 1846 metų gruodžio 29 dieną Sankt Peterburge vykusiame Imperatoriškosios mokslų akademijos suvažiavime. Šis vardas sulaukė palaikymo už Rusijos ribų ir labai greitai tapo priimtu tarptautiniu planetos pavadinimu.

Fizinės savybės

Neptūnas turi 1,0243 × 1026 kg masę ir veikia kaip tarpinė grandis tarp didžiųjų dujų milžinų ir Žemės. Jo svoris yra septyniolika kartų didesnis nei Žemės ir 1/19 Jupiterio svorio. Kalbant apie Neptūno pusiaujo spindulį, jis atitinka 24 764 km, o tai yra beveik keturis kartus didesnis nei Žemės. Uranas ir Neptūnas dėl didelės lakiųjų koncentracijų ir mažesnio dydžio dažnai priskiriami dujų milžinams („ledo milžinams“).

Vidinė struktūra

Iš karto verta paminėti, kad Neptūno planetos vidinė struktūra yra panaši į Urano struktūrą. Atmosfera sudaro maždaug 10-20% visos planetos masės, atstumas nuo paviršiaus iki atmosferos yra 10-20% atstumo nuo planetos paviršiaus iki šerdies. Slėgis šalia šerdies gali būti 10 GPa. Žemesniuose atmosferos sluoksniuose buvo rasta amoniako, metano ir vandens koncentracijos.

Šis karštesnis ir tamsesnis regionas pamažu kondensuojasi į perkaitintą skysčio mantiją, kurios temperatūra siekia 2000 – 5000 K. Planetos mantijos masė, įvairiais vertinimais, dešimt-penkiolika kartų didesnė už Žemės, joje gausu amoniako, vanduo, metanas ir kiti junginiai. Ši medžiaga, remiantis visuotinai priimta terminologija, vadinama ledine, nors tai yra tankus ir labai karštas skystis. Šis skystis, turintis didelį elektros laidumą, dažnai vadinamas vandeninio amoniako vandenynu. Metanas 7 tūkstančių km gylyje skyla į deimantų kristalus, kurie „krenta“ ant šerdies. Mokslininkai iškėlė hipotezę, kad yra visas „deimantinio skysčio“ vandenynas. Planetos šerdis sudaryta iš nikelio, geležies ir silikatų ir sveria 1,2 karto daugiau nei mūsų planeta. Centre slėgis siekia 7 megabarus, tai yra milijonus kartų didesnis nei Žemėje. Centre temperatūra siekia 5400 K.

Neptūno atmosfera

Mokslininkai viršutiniuose atmosferos sluoksniuose aptiko helio ir krioklio. Šiame aukštyje jie yra 19% ir 80%. Be to, galima atsekti metano pėdsakus. Metano sugerties juostas galima atsekti, kai bangos ilgis viršija 600 nm infraraudonojoje ir raudonojoje spektro dalyse. Kaip ir Urano atveju, metano sugerianti raudona šviesa yra pagrindinis veiksnys, suteikiantis Neptūnui mėlyną atspalvį, nors ryški žydra skiriasi nuo vidutinio akvamarino Urano spalvos. Kadangi metano procentas atmosferoje nedaug skiriasi nuo Urano, mokslininkai spėja, kad yra kažkoks nežinomas atmosferos komponentas, kuris prisideda prie mėlynos spalvos susidarymo. Atmosfera yra padalinta į du pagrindinius regionus, ty apatinę troposferą, kurioje temperatūra mažėja didėjant aukščiui, ir stratosferą, kurioje galima stebėti kitą modelį - temperatūra didėja didėjant aukščiui. Tropopauzės riba (esanti tarp jų) yra esant 0,1 baro slėgio lygiui. Kai slėgio lygis yra mažesnis nei 10-4 - 10-5 mikrobarai, stratosfera užleidžia vietą termosferai. Palaipsniui termosfera virsta egzosfera. Troposferos modeliai rodo, kad, atsižvelgiant į aukštį, ją sudaro apytikslės sudėties debesys. Slėgio zonoje žemiau 1 bar yra viršutinio lygio debesys, kur temperatūra palanki metano kondensacijai.

Vandenilio sulfido ir amoniako debesys susidaro esant 1–5 barų slėgiui. Esant aukštesniam slėgiui, debesys gali būti sudaryti iš amonio sulfido, amoniako, vandens ir vandenilio sulfido. Giliau, esant maždaug 50 barų slėgiui, esant 0 °C temperatūrai, gali susidaryti vandens ledo debesys. Mokslininkai teigia, kad šioje zonoje gali būti vandenilio sulfido ir amoniako debesų. Be to, gali būti, kad šioje srityje gali būti vandenilio sulfido ir amoniako debesų.

Esant tokiai žemai temperatūrai, Neptūnas yra per toli nuo Saulės, kad galėtų šildyti termosferą UV spinduliuote. Gali būti, kad šis reiškinys yra atmosferos sąveikos su jonais, esančiais planetos magnetiniame lauke, pasekmė. Kita teorija teigia, kad pagrindinis šildymo mechanizmas yra gravitacinės bangos iš vidinių Neptūno regionų, kurios vėliau išsisklaido atmosferoje. Termosferoje yra anglies monoksido pėdsakų ir vandens, atnešto iš išorinių šaltinių (dulkių ir meteoritų).

Neptūno klimatas

Tai iš Urano ir Neptūno skirtumų – meteorologinio aktyvumo lygio. 1986 metais netoli urano skridęs „Voyager 2“ užfiksavo silpną atmosferos aktyvumą. Neptūnas, priešingai nei Uranas, 1989 m. tyrimo metu parodė aiškius oro pokyčius.

Planetos orams būdinga rimta dinamiška audrų sistema. Be to, vėjo greitis kartais gali siekti apie 600 m/s (viršgarsinis greitis). Stebint debesų judėjimą pastebėtas vėjo greičio pokytis. Į rytus nuo 20 m/s; vakaruose - iki 325 m/s. Kalbant apie viršutinį debesų sluoksnį, vėjo greitis čia taip pat skiriasi: palei pusiaują nuo 400 m/s; ties ašigaliais – iki 250 m/s. Be to, dauguma vėjų suteikia kryptį, kuri yra priešinga Neptūno sukimuisi aplink savo ašį. Vėjų raštas rodo, kad jų kryptis didelėse platumose sutampa su planetos sukimosi kryptimi, o žemose platumose – visiškai priešinga jai. Vėjų krypties skirtumas, kaip mano mokslininkai, yra „ekrano efekto“ pasekmė ir nesusijęs su giliais atmosferos procesais. Etano, metano ir acetileno kiekis atmosferoje pusiaujo regione yra dešimtis ar net šimtus kartų didesnis už šių medžiagų kiekį ašigalio srityje. Šis stebėjimas leidžia manyti, kad pakilimas egzistuoja ties Neptūno pusiauju ir arčiau ašigalių. 2007 metais mokslininkai pastebėjo, kad planetos pietinio ašigalio viršutinė troposfera buvo 10 °C šiltesnė, palyginti su kita Neptūno dalimi, kur vidutinė temperatūra yra –200 °C. Be to, tokio skirtumo visiškai pakanka, kad metanas kitose viršutinių atmosferos sluoksnių vietose užšaltų ir palaipsniui prasiskverbtų į erdvę pietiniame ašigalyje.

Dėl sezoninių pokyčių planetos pietiniame pusrutulyje debesų juostos padidėjo albedo ir dydžio. Ši tendencija buvo pastebėta dar 1980 m., anot ekspertų, ji tęsis iki 2020 m., kai planetoje prasidės naujas sezonas, kuris keičiasi kas keturiasdešimt metų.

Neptūno mėnuliai

Šiuo metu Neptūnas turi trylika žinomų palydovų. Didžiausias iš jų sveria daugiau nei 99,5% visos planetos palydovų masės. Tai Tritonas, kurį atrado Williamas Lassellas praėjus septyniolikai dienų po pačios planetos atradimo. Tritonas, skirtingai nei kiti dideli mūsų Saulės sistemos palydovai, turi retrogradinę orbitą. Gali būti, kad ją užfiksavo Neptūno gravitacija ir praeityje galėjo būti nykštukinė planeta. Jis yra nedideliu atstumu nuo Neptūno, kad būtų užfiksuotas sinchroniniu sukimu. Tritonas dėl potvynio pagreičio lėtai juda spirale planetos link ir dėl to pasiekęs Roche ribą bus sunaikintas. Dėl to susiformuos žiedas, kuris bus galingesnis už Saturno žiedus. Manoma, kad tai įvyks per 10–100 milijonų metų.

Tritonas yra vienas iš 3 palydovų, turinčių atmosferą (kartu su Titanu ir Io). Nurodoma, kad po ledine Tritono pluta gali egzistuoti skystas vandenynas, panašus į Europos vandenyną.

Kitas atrastas Neptūno palydovas buvo Nereidas. Jis yra netaisyklingos formos ir yra vienas didžiausių orbitos ekscentricijų.

Nuo 1989 m. liepos iki rugsėjo buvo aptikti dar šeši nauji palydovai. Tarp jų verta paminėti „Proteus“, kuris turi netaisyklingą formą ir didelį tankį.

Keturi vidiniai palydovai yra Thalassa, Naiad, Galatea ir Despina. Jų orbitos yra taip arti planetos, kad yra jos žieduose. Larissa, eilėje, pirmą kartą buvo atidaryta 1981 m.

2002–2003 metais buvo aptikti dar penki netaisyklingos formos Neptūno palydovai. Kadangi Neptūnas buvo laikomas romėnų jūros dievu, jo mėnuliai buvo pavadinti kitų jūros būtybių vardais.

Neptūno stebėjimas

Ne paslaptis, kad Neptūnas iš Žemės plika akimi nematomas. Ryškiau danguje matosi nykštukinė Cereros planeta, Galilėjos Jupiterio palydovai ir asteroidai 2 Pallas, 4 Vesta, 3 Juno, 7 Iris ir 6 Hebe. Norint stebėti planetą, reikia 200 kartų padidinto ir ne mažesnio kaip 200-250 mm skersmens teleskopo. Tokiu atveju planetą galite pamatyti kaip mažą melsvą diską, primenantį Uraną.

Kas 367 dienas žemiškajam stebėtojui Neptūno planeta pradeda regėti atgalinį judėjimą, sudarydama tam tikras įsivaizduojamas kilpas kitų žvaigždžių fone kiekvienos opozicijos metu.

Planetos stebėjimas radijo bangomis rodo, kad Neptūnas yra nereguliarių blyksnių ir nuolatinės emisijos šaltinis. Abu reiškiniai paaiškinami besisukančiu magnetiniu lauku. Neptūno audros aiškiai matomos infraraudonojoje spektro dalyje. Galite nustatyti jų dydį ir formą bei tiksliai sekti jų judėjimą.

2016 metais NASA planuoja paleisti erdvėlaivį Neptune Orbiter į Neptūną. Iki šiol oficialiai nepaskelbtos tikslios paleidimo datos Saulės sistemos tyrinėjimo plane šio įrenginio nėra.

Neptūnas ilgą laiką buvo kitų Saulės sistemos planetų šešėlyje ir užėmė kuklią aštuntąją vietą. Astronomai ir tyrinėtojai pirmenybę teikė dideliems dangaus kūnams tirti, nukreipdami savo teleskopus į dujų milžiniškas planetas Jupiterį ir Saturną. Kuklus Plutonas, kuris buvo laikomas paskutine devintąja Saulės sistemos planeta, sulaukė dar didesnio mokslo bendruomenės dėmesio. Nuo tada, kai buvo atrasta Neptūno planeta ir įdomūs faktai apie ją mažai domėjosi mokslo pasauliu, visa informacija apie ją buvo atsitiktinė.

Atrodė, kad po Prahos XXVI Tarptautinės astronomų sąjungos Generalinės asamblėjos sprendimo pripažinti Plutoną nykštukine planeta, Neptūno likimas kardinaliai pasikeis. Tačiau nepaisant reikšmingų Saulės sistemos sudėties pokyčių, Neptūnas dabar tikrai atsidūrė artimos kosmoso pakraštyje. Nuo pergalingo Neptūno planetos atradimo dujų milžino tyrimai buvo riboti. Panašus vaizdas stebimas ir šiandien, kai ne viena kosmoso agentūra aštuntosios Saulės sistemos planetos tyrinėjimą laiko prioritetu.

Neptūno atradimo istorija

Pereidami prie aštuntosios Saulės sistemos planetos, turime pripažinti, kad Neptūnas nėra toks didelis kaip jo broliai Jupiteris, Saturnas ir Uranas. Planeta yra ketvirtoji dujų milžinė, nes jos dydis yra mažesnis už visas tris. Planetos skersmuo yra tik 49,24 tūkst. km, o Jupiterio ir Saturno skersmenys yra atitinkamai 142,9 tūkst. km ir 120,5 tūkst. Uranas, nors ir prastesnis už pirmuosius du, turi 50 tūkstančių km dydžio planetinį diską. ir pranoksta ketvirtąją dujų planetą. Tačiau pagal svorį ši planeta tikrai yra viena iš trijų geriausių. Neptūno masė yra 102 x 1024 kg ir atrodo gana įspūdingai. Be visa ko, tai masyviausias objektas tarp kitų dujų gigantų. Jo tankis yra 1,638 k/m3 ir yra didesnis nei didžiulio Jupiterio, Saturno ir Urano.

Tokius įspūdingus astrofizinius parametrus turinti aštuntoji planeta taip pat buvo apdovanota garbės vardu. Dėl mėlynos paviršiaus spalvos planeta buvo pavadinta senovės jūrų dievo Neptūno garbei. Tačiau prieš tai buvo įdomi planetos atradimo istorija. Pirmą kartą astronomijos istorijoje planeta buvo atrasta matematikos ir skaičiavimų būdu, kol ji nebuvo pamatyta per teleskopą. Nepaisant to, kad „Galileo“ gavo pirmąją informaciją apie mėlynąją planetą, oficialus jos atradimas įvyko beveik po 200 metų. Nesant tikslių astronominių jo stebėjimų duomenų, Galilėjus laikė naująją planetą tolima žvaigžde.

Planeta atsirado Saulės sistemos žemėlapyje išsprendus daugybę ginčų ir nesutarimų, kurie jau seniai viešpatavo tarp astronomų. Jau 1781 m., kai mokslo pasaulis išvydo Urano atradimą, buvo pastebėti nedideli naujosios planetos orbitos svyravimai. Masyviam dangaus kūnui, kuris sukasi elipsės formos orbita aplink Saulę, tokie svyravimai buvo nebūdingi. Jau tada buvo teigiama, kad už naujosios planetos orbitos erdvėje judėjo kitas didelis dangaus objektas, kuris savo gravitaciniu lauku įtakojo Urano padėtį.

Paslaptis liko neišspręsta ateinančius 65 metus, kol britų astronomas Johnas Coochas Adamsas viešai peržiūrai pateikė savo skaičiavimų duomenis, kuriais įrodė, kad aplink Saulės orbitoje yra dar viena nežinoma planeta. Prancūzo Laverrier skaičiavimais, didelės masės planeta yra iškart už Urano orbitos. Po to, kai du šaltiniai iš karto patvirtino aštuntosios planetos buvimą Saulės sistemoje, viso pasaulio astronomai pradėjo ieškoti šio dangaus kūno naktiniame danguje. Paieškos rezultatas netruko laukti. Jau 1846 metų rugsėjį naują planetą atrado vokietis Johanas Gallas. Jei kalbėsime apie tai, kas atrado planetą, tai pati gamta įsikišo į šį procesą. Mokslas suteikė žmogui duomenų apie naująją planetą.

Iš pradžių kilo tam tikrų sunkumų dėl naujai atrastos planetos pavadinimo. Kiekvienas astronomas, prisidėjęs prie planetos atradimo, bandė suteikti jai pavadinimą, atitinkantį savo vardą. Tik Pulkovo imperatoriškosios observatorijos direktoriaus Vasilijaus Struvės pastangomis mėlynajai planetai pagaliau buvo suteiktas Neptūno vardas.

Ką mokslui atnešė aštuntosios planetos atradimas?

Iki 1989 m. žmonija tenkinosi vizualiu mėlynojo milžino stebėjimu, nes galėjo tik apskaičiuoti pagrindinius astrofizinius parametrus ir apskaičiuoti tikrąjį dydį. Kaip paaiškėjo, Neptūnas yra tolimiausia Saulės sistemos planeta, atstumas nuo mūsų žvaigždės yra 4,5 milijardo km. Saulė Neptūno danguje šviečia kaip maža žvaigždė, kurios šviesa planetos paviršių pasiekia per 9 valandas. Žemę nuo Neptūno paviršiaus skiria 4,4 milijardo kilometrų. Prireikė 12 metų, kol erdvėlaivis „Voyager 2“ pasiekė mėlynojo milžino orbitą, ir tai tapo įmanoma dėl sėkmingo gravitacinio manevro, kurį stotis atliko netoli Jupiterio ir Saturno.

Neptūnas juda gana taisyklinga orbita su mažu ekscentriškumu. Nuokrypis tarp perihelio ir afelio yra ne didesnis kaip 100 milijonų km. Planeta vieną kartą apsisuka aplink mūsų žvaigždę per beveik 165 Žemės metus. Pažymėtina, kad tik 2011 m. nuo atradimo planeta apskriejo aplink Saulę.

1930 metais atrastas Plutonas, iki 2005 metų laikytas tolimiausia Saulės sistemos planeta, tam tikru metu yra arčiau Saulės nei tolimas Neptūnas. Taip yra dėl to, kad Plutono orbita yra labai pailga.

Neptūno padėtis orbitoje yra gana stabili. Jos ašies pasvirimo kampas yra 28° ir beveik identiškas mūsų planetos pasvirimo kampui. Šiuo atžvilgiu mėlynojoje planetoje vyksta metų laikų kaita, kuri dėl ilgo orbitos kelio trunka ilgus 40 metų. Neptūno sukimosi aplink savo ašį laikotarpis yra 16 valandų. Tačiau dėl to, kad Neptūnas neturi kieto paviršiaus, jo dujinio apvalkalo sukimosi greitis ties ašigaliais ir planetos pusiauju yra skirtingas.

Tik XX amžiaus pabaigoje žmogus galėjo gauti tikslesnės informacijos apie Neptūno planetą. Kosminis zondas „Voyager 2“ 1989 metais praskriejo pro mėlynąjį milžiną ir žemiečiams pateikė Neptūno vaizdus iš arti. Po to tolimiausia Saulės sistemos planeta buvo atskleista nauja šviesa. Išsami informacija apie astrofizinę Neptūno aplinką ir jo atmosfera tapo žinoma. Kaip ir visos ankstesnės dujų planetos, ji turi keletą palydovų. Didžiausią Neptūno palydovą Tritoną atrado „Voyager 2“. Planeta taip pat turi savo žiedų sistemą, kuri vis dėlto yra prastesnė už Saturno aureolę. Informacija, gauta iš automatinio zondo, yra pati naujausia ir unikaliausia tokio pobūdžio, kurios pagrindu susidarėme atmosferos sudėties ir sąlygų, vyraujančių šiame tolimame ir šaltame pasaulyje, idėją.

Šiandien aštuntoji mūsų žvaigždžių sistemos planeta tiriama naudojant Hablo kosminį teleskopą. Remiantis jo nuotraukomis, buvo sudarytas tikslus Neptūno portretas, nustatyta atmosferos sudėtis, iš ko ji susideda, identifikuota daugybė mėlynojo milžino bruožų ir savybių.

Aštuntosios planetos charakteristikos ir trumpas aprašymas

Specifinė Neptūno planetos spalva atsirado dėl tankios planetos atmosferos. Neįmanoma nustatyti tikslios ledinę planetą dengiančio debesų sluoksnio sudėties. Tačiau dėl vaizdų, gautų naudojant Hablo, buvo galima atlikti Neptūno atmosferos spektrinius tyrimus:

• viršutiniuose planetos atmosferos sluoksniuose yra 80% vandenilio;
• likusieji 20% gaunami iš helio ir metano mišinio, iš kurių tik 1% yra dujų mišinyje.

Būtent metano ir kai kurių kitų, dar nežinomų komponentų buvimas planetos atmosferoje lemia ryškiai mėlynos žydros spalvos spalvą. Kaip ir kitų dujų gigantų, Neptūno atmosfera yra padalinta į du regionus – troposferą ir stratosferą – kurių kiekvienai būdinga sava sudėtis. Troposferos perėjimo į egzosferą zonoje susidaro debesys, susidedantys iš amoniako ir vandenilio sulfido garų. Visoje Neptūno atmosferoje temperatūros parametrai svyruoja tarp 200-240 laipsnių Celsijaus žemiau nulio. Tačiau, atsižvelgiant į tai, vienas Neptūno atmosferos bruožas yra įdomus. Kalbame apie neįprastai aukštą temperatūrą vienoje iš stratosferos atkarpų, kuri siekia 750 K. Tai tikriausiai sukelia žemesnių atmosferos sluoksnių sąveika su planetos gravitacinėmis jėgomis ir veikimas. Neptūno magnetinio lauko.

Nepaisant didelio aštuntosios planetos atmosferos tankio, jos klimato aktyvumas laikomas gana silpnu. Be stipraus uraganinio vėjo, pučiančio 400 m/s greičiu, jokių kitų ryškių meteorologinių reiškinių ant mėlynojo milžino nepastebėta. Audros tolimoje planetoje yra dažnas reiškinys, būdingas visoms šios grupės planetoms. Vienintelis prieštaringas aspektas, keliantis rimtų abejonių tarp klimatologų ir astronomų dėl Neptūno klimato pasyvumo, yra didžiųjų ir mažųjų tamsių dėmių buvimas jo atmosferoje, kurių pobūdis panašus į Didžiosios Raudonosios dėmės ant Jupiterio prigimtį.

Apatiniai atmosferos sluoksniai sklandžiai virsta amoniako ir metano ledo sluoksniu. Tačiau gana įspūdingos Neptūno gravitacinės jėgos buvimas rodo, kad planetos šerdis gali būti kieta. Šiai hipotezei pagrįsti didelė gravitacijos pagreičio vertė yra 11,75 m/s2. Palyginimui, Žemėje ši vertė yra 9,78 m/s2.

Teoriškai vidinė Neptūno struktūra atrodo taip:

• geležies akmens šerdis, kurios masė 1,2 karto didesnė už mūsų planetos masę;
• planetos mantija, susidedanti iš amoniako, vandens ir metano karšto ledo, kurio temperatūra yra 7000K;
• Žemutinė ir viršutinė planetos atmosfera, užpildyta vandenilio, helio ir metano garais. Neptūno atmosferos masė sudaro 20% visos planetos masės.

Sunku pasakyti, kokie yra tikrieji Neptūno vidinių sluoksnių matmenys. Tikriausiai tai didžiulis suslėgtų dujų kamuolys, šaltas išorėje, o viduje įkaitintas iki labai aukštos temperatūros.

Tritonas yra didžiausias Neptūno mėnulis

Kosminis zondas „Voyager 2“ aptiko visą Neptūno palydovų sistemą, iš kurių šiandien identifikuota 14. Didžiausias objektas yra palydovas, vadinamas Tritonu, kurio masė sudaro 99,5% visų kitų aštuntosios planetos palydovų masės. Kitas dalykas yra įdomus. Tritonas yra vienintelis natūralus Saulės sistemos palydovas, kuris sukasi priešinga kryptimi nei motininė planeta. Gali būti, kad Tritonas kažkada buvo panašus į Plutoną ir buvo objektas Kuiperio juostoje, bet tada jį užfiksavo mėlynasis milžinas. Ištyrus „Voyager 2“, paaiškėjo, kad Tritonas, kaip ir Jupiterio ir Saturno palydovai – Io ir Titanas – turi savo atmosferą.

Laikas parodys, kiek ši informacija bus naudinga mokslininkams. Tuo tarpu Neptūno ir jo apylinkių tyrimai vyksta itin lėtai. Preliminariais skaičiavimais, mūsų Saulės sistemos pasienio regionų tyrimai prasidės ne anksčiau kaip 2030 m., kai pasirodys pažangesni erdvėlaiviai.

Jei turite klausimų, palikite juos komentaruose po straipsniu. Mes arba mūsų lankytojai mielai į juos atsakys

Neptūnas yra aštuntoji planeta nuo Saulės. Jis užbaigia planetų grupę, vadinamą dujų milžinais.

Planetos atradimo istorija.

Neptūnas buvo pirmoji planeta, apie kurios egzistavimą astronomai žinojo dar prieš pamatę ją pro teleskopą.

Netolygus Urano judėjimas savo orbitoje paskatino astronomus manyti, kad tokio planetos elgesio priežastis yra kito dangaus kūno gravitacinė įtaka. Atlikę reikiamus matematinius skaičiavimus, Johanas Halle'as ir Heinrichas d'Arre'as Berlyno observatorijoje 1846 m. ​​rugsėjo 23 d. atrado tolimą mėlyną planetą.

Labai sunku tiksliai atsakyti į klausimą, kieno dėka buvo rastas Neptūnas. Daugelis astronomų dirbo šia kryptimi, o diskusijos šiuo klausimu tebevyksta.

10 dalykų, kuriuos reikia žinoti apie Neptūną!

1. Neptūnas yra labiausiai nutolusi Saulės sistemos planeta ir užima aštuntą orbitą nuo Saulės;
2. Matematikai pirmieji sužinojo apie Neptūno egzistavimą;
   
3. Aplink Neptūną sukasi 14 palydovų;
4. Neputnos orbita nuo Saulės nutolusi vidutiniškai 30 AU;
5. Viena diena Neptūne trunka 16 Žemės valandų;
6. Neptūną aplankė tik vienas erdvėlaivis „Voyager 2“;
7. Aplink Neptūną yra žiedų sistema;
8. Neptūnas turi antrą pagal dydį gravitaciją po Jupiterio;
9. Vieni metai Neptūne trunka 164 Žemės metus;
10. Neptūno atmosfera itin aktyvi;

Astronominės charakteristikos

Neptūno planetos vardo reikšmė

Kaip ir kitos planetos, Neptūnas gavo savo pavadinimą iš graikų ir romėnų mitologijos. Romėnų jūros dievo vardu pavadintas Neptūnas planetai stebėtinai tiko dėl savo nuostabaus mėlyno atspalvio.

Fizinės Neptūno savybės

Žiedai ir palydovai

Neptūną skrieja 14 žinomų palydovų, pavadintų mažesnių jūrų dievybių ir nimfų vardu iš graikų mitologijos Didžiausias planetos mėnulis yra Tritonas. Ją 1846 m. ​​spalio 10 d., praėjus vos 17 dienų po planetos atradimo, atrado Williamas Lassellas.

Tritonas yra vienintelis Neptūno palydovas, turintis sferinę formą. Likę 13 planetos žinomų palydovų yra netaisyklingos formos. Be savo taisyklingos formos, Tritonas žinomas dėl to, kad aplink Neptūną skrieja atgaline kryptimi (palydovo sukimosi kryptis yra priešinga Neptūno sukimuisi aplink Saulę). Tai suteikia astronomams pagrindo manyti, kad Tritoną gravitaciniu būdu užfiksavo Neptūnas ir jis nesusidarė kartu su planeta. Be to, naujausi Neputnos sistemos tyrimai parodė, kad Tritono orbitos aukštis aplink pirminę planetą nuolat mažėja. Tai reiškia, kad po milijonų metų Tritonas nukris ant Neptūno arba jį visiškai sunaikins galingos planetos potvynio jėgos.

Netoli Neptūno taip pat yra žiedų sistema. Tačiau tyrimai rodo, kad jie yra palyginti jauni ir labai nestabilūs.

Planetos ypatybės

Neptūnas yra labai nutolęs nuo Saulės, todėl plika akimi nematomas nuo Žemės. Vidutinis atstumas nuo mūsų žvaigždės yra apie 4,5 milijardo kilometrų. O dėl lėto judėjimo orbitoje vieneri metai planetoje trunka 165 Žemės metus.

Pagrindinė Neptūno magnetinio lauko ašis, kaip ir Urano, yra stipriai pasvirusi planetos sukimosi ašies atžvilgiu ir yra apie 47 laipsnius. Tačiau tai neturėjo įtakos jo galiai, kuri yra 27 kartus didesnė nei Žemės.

Nepaisant didelio atstumo nuo Saulės ir dėl to iš žvaigždės gaunamos mažiau energijos, Neptūno vėjai yra tris kartus stipresni nei Jupiteryje ir devynis kartus stipresni nei Žemėje.

1989 metais netoli Neptūno sistemos skridęs erdvėlaivis „Voyager 2“ savo atmosferoje išvydo didelę audrą. Šis uraganas, kaip ir Didžioji raudonoji dėmė ant Jupiterio, buvo toks didelis, kad jame galėjo tilpti Žemė. Jo judėjimo greitis taip pat buvo didžiulis ir siekė apie 1200 kilometrų per valandą. Tačiau tokie atmosferos reiškiniai netrunka taip ilgai kaip Jupiteryje. Vėlesni Hablo kosminio teleskopo stebėjimai nerado jokių šios audros įrodymų.

Planetos atmosfera

Neptūno atmosfera mažai kuo skiriasi nuo kitų dujų milžinų. Jį daugiausia sudaro du komponentai vandenilis ir helis su nedideliais metano ir įvairių ledų priemaišomis.

Naudingi straipsniai, kurie atsakys į įdomiausius klausimus apie Saturną.

Gilios erdvės objektai

PAGRINDINIAI DUOMENYS APIE NEPTUNĄ

Neptūnas pirmiausia yra dujų ir ledo milžinas.

Neptūnas yra aštuntoji Saulės sistemos planeta.

Neptūnas yra toliausiai nuo Saulės esanti planeta nuo tada, kai Plutonas buvo pažemintas iki nykštukinės planetos.

Mokslininkai nežino, kaip debesys gali taip greitai judėti šaltoje, ledinėje planetoje kaip Neptūnas. Jie teigia, kad žema temperatūra ir skystųjų dujų srautas planetos atmosferoje gali pakankamai sumažinti trintį, kad vėjai galėtų įsibėgėti.

Iš visų mūsų sistemos planetų Neptūnas yra šalčiausias.

Viršutiniuose planetos atmosferos sluoksniuose temperatūra siekia -223 laipsnius Celsijaus.

Neptūnas gamina daugiau šilumos nei gauna iš Saulės.

Neptūno atmosferoje vyrauja cheminiai elementai, tokie kaip vandenilis, metanas ir helis.

Neptūno atmosfera palaipsniui pereina į skystą vandenyną, kuris vėliau pereina į užšalusią mantiją. Ši planeta neturi jokio paviršiaus.

Manoma, kad Neptūnas turi uolų šerdį, kurios masė yra maždaug lygi Žemės masei. Neptūno šerdį sudaro magnio silikatas ir geležis.

Neptūno magnetinis laukas yra 27 kartus galingesnis nei Žemės.

Neptūno gravitacija yra tik 17% stipresnė nei Žemės.

Neptūnas yra ledinė planeta, sudaryta iš amoniako, vandens ir metano.

Įdomus faktas yra tai, kad pati planeta sukasi priešinga kryptimi nei debesys.

Didžioji tamsi dėmė planetos paviršiuje buvo aptikta 1989 m.

NEPTŪNO PALYDOVAI

Oficialiai Neptūnas turi 14 palydovų. Neptūno mėnuliai pavadinti graikų dievų ir didvyrių vardais: Proteus, Talas, Naiad, Galatea, Triton ir kt.

Didžiausias Neptūno palydovas yra Tritonas.

Tritonas juda aplink Neptūną retrogradine orbita. Tai reiškia, kad jo orbita aplink planetą yra atgal, palyginti su kitais Neptūno palydovais.

Greičiausiai Neptūnas kadaise užfiksavo Tritoną – tai yra, mėnulis nesusiformavo vietoje, kaip ir kiti Neptūno palydovai. Tritonas yra užrakintas sinchroniniame sukimosi su Neptūnu ir lėtai juda link planetos.

Tritonas maždaug po trijų su puse milijardo metų bus sudraskytas dėl savo gravitacijos, o po to jo nuolaužos suformuos kitą žiedą aplink planetą. Šis žiedas gali būti galingesnis už Saturno žiedus.

Tritono masė sudaro daugiau nei 99,5% visų kitų Neptūno palydovų masės

Tritonas greičiausiai buvo nykštukinė planeta Kuiperio juostoje.

NEPTŪNO ŽIEDAI

Neptūnas turi šešis žiedus, tačiau jie yra daug mažesni nei Saturno ir nėra lengvai įžiūrimi.

Neptūno žiedai daugiausia pagaminti iš užšalusio vandens.

Manoma, kad planetos žiedai yra kadaise suskilo palydovo liekanos.

LANKYMAS NEPTUNE

Kad laivas pasiektų Neptūną, jis turi nukeliauti kelią, kuris užtruks maždaug 14 metų.

Vienintelis erdvėlaivis, aplankęs Neptūną, yra.

1989 metais „Voyager 2“ pralėkė 3000 kilometrų atstumu nuo Neptūno šiaurės ašigalio. Kartą jis apskriejo dangaus kūną.

Skrydžio metu „Voyager 2“ tyrinėjo Neptūno atmosferą, jo žiedus, magnetosferą ir susitiko su Tritonu. „Voyager 2“ taip pat pažvelgė į Neptūno Didžiąją tamsiąją dėmę – besisukančią audrų sistemą, kuri, remiantis Hablo kosminio teleskopo stebėjimais, išnyko.

Gražios „Voyager 2“ Neptūno nuotraukos ilgai išliks vieninteliu dalyku, kurį turime

Deja, ateinančiais metais niekas neplanuoja dar kartą tyrinėti Neptūno planetos.