Drugi planet (za Uranom), odkrit v "moderni dobi" - Neptun - je četrti največji in osmi planet po oddaljenosti od Sonca. Ime je dobil po rimskem bogu morja, podobno kot Pozejdon pri Grkih. Po odkritju Urana so se znanstveniki po vsem svetu začeli prepirati, ker... pot njegove orbite ni povsem ustrezala univerzalnemu gravitacijskemu zakonu, ki ga je odkril Newton.
To jim je dalo idejo o obstoju še enega, še neznanega planeta, ki je s svojim gravitacijskim poljem vplival na orbito sedmega planeta. 65 let po odkritju Urana so 23. septembra 1846 odkrili planet Neptun. Bila je prvi planet, ki so ga odkrili z matematičnimi izračuni in ne z dolgimi opazovanji. Anglež John Adams se je že leta 1845 lotil izračunov, ki pa niso bili povsem pravilni. Nadaljeval jih je Urbain Le Verrier, astronom in matematik po rodu iz Francije. Položaj planeta je izračunal tako natančno, da so ga našli že prvi večer opazovanj, zato je Le Verrier začel veljati za odkritelja planeta. Britanci so protestirali in po dolgi debati so vsi Adamsu priznali velik prispevek, velja pa tudi za odkritelja Neptuna. To je bil preboj v računalniški astronomiji! Do leta 1930 je Neptun veljal za najbolj oddaljen in zadnji planet. Odkritje Plutona je postalo predzadnje. Toda leta 2006 je IAU, Mednarodna astronomska zveza, sprejela natančnejšo formulacijo definicije "planet" in Pluton je začel veljati za "pritlikavi planet", Neptun pa je spet postal zadnji planet našega sončnega sistema.
Struktura Neptuna
Značilnosti Neptuna so bile pridobljene z uporabo samo enega vesoljskega plovila, Voyagerja 2. Vse fotografije so bile vzete od njega. Leta 1989 je pretekel 4,5 tisoč km od planeta, odkril več novih satelitov in posnel "veliko temno pego", podobno "rdeči pegi" na Jupitru.
Struktura Neptuna je po svoji sestavi zelo blizu Uranu. Je tudi plinasti planet s trdnim jedrom, približno enako maso kot Zemlja in temperaturo, podobno površini Sonca - do 7000 K. Poleg tega je skupna masa Neptuna približno 17-krat večja od mase Zemlje . Jedro osmega planeta je ovito v plašč vode, metanskega ledu in amoniaka. Sledi atmosfera, ki vključuje 80% vodika, 19% helija in približno 1% metana. Tudi zgornji oblaki planeta so sestavljeni iz metana, ki absorbirajo rdeči spekter sončnih žarkov, zato modra prevladuje v barvi planeta. Temperatura zgornjih plasti je – 200 °C. Neptunovo ozračje ima najmočnejše vetrove med vsemi znanimi planeti. Njihova hitrost lahko doseže 2100 km/h! Nahaja se na razdalji 30 a. To pomeni, da Neptun potrebuje skoraj 165 zemeljskih let za popolno revolucijo okoli Sonca, zato bo od odkritja svojo prvo polno revolucijo naredil šele leta 2011.
Neptunove lune
William Lassell je odkril največjo luno, Triton, le nekaj tednov po odkritju samega Neptuna. Njegova gostota je 2 g / cm³, zato po masi presega 99% vseh satelitov planeta. Čeprav je njegova velikost nekoliko večja od Lune.
Ima retrogradno orbito in najverjetneje, zelo dolgo nazaj, ga je zajelo Neptunovo polje iz bližnjega Kuiperjevega pasu. To polje nenehno vleče satelit vse bližje k planetu. Zato bo v bližnji prihodnosti, po kozmičnih standardih (čez 100 milijonov let), trčil v Neptun, zaradi česar se lahko oblikujejo obroči, ki so močnejši in opaznejši od tistih, ki jih trenutno opazujemo okoli Saturna. Triton ima atmosfero, kar bi lahko pomenilo, da je pod ledeno skorjo na robu površja tekoči ocean. Ker Neptun je bil v rimski mitologiji morski bog, vse njegove lune so poimenovane po rimskih morskih bogovih nižjega ranga. Med njimi so Nereida, Proteus, Despina, Talasa in Galatea. Masa vseh teh satelitov je manjša od 1% mase Tritona!
Značilnosti Neptuna
Masa: 1,025 * 1026 kg (17-krat večja od Zemlje)
Premer na ekvatorju: 49.528 km (3,9-krat večji od Zemlje)
Premer na polu: 48680 km
Nagib osi: 28,3°
Gostota: 1,64 g/cm³
Temperatura zgornjih plasti: približno – 200 °C
Obdobje vrtenja okoli osi (dnevi): 15 ur 58 minut
Oddaljenost od sonca (povprečje): 30 a. e. ali 4,5 milijarde km
Obhodna doba okoli Sonca (leto): 165 let
Orbitalna hitrost: 5,4 km/s
Orbitalna ekscentričnost: e = 0,011
Naklon orbite glede na ekliptiko: i = 1,77°
Gravitacijski pospešek: 11 m/s²
Sateliti: na voljo je 13 kosov.
- Neptun je osmi in najbolj oddaljen planet od Sonca. Ledeni velikan se nahaja na razdalji 4,5 milijarde km, kar je 30,07 AU.
- Dan na Neptunu (polni obrat okoli svoje osi) traja 15 ur 58 minut.
- Obdobje revolucije okoli Sonca (neptunovo leto) traja približno 165 zemeljskih let.
- Neptunovo površino pokriva ogromen, globok ocean vode in utekočinjenih plinov, vključno z metanom. Neptun je modre barve, kot naša Zemlja. To je barva metana, ki absorbira rdeči del spektra sončne svetlobe in odbija modro.
- Ozračje planeta je sestavljeno iz vodika z majhno primesjo helija in metana. Temperatura zgornjega roba oblakov je -210 °C.
- Kljub temu, da je Neptun najbolj oddaljen planet od Sonca, njegova notranja energija zadostuje za najhitrejše vetrove v sončnem sistemu. Atmosfera Neptuna ima najmočnejše vetrove med planeti v sončnem sistemu, po nekaterih ocenah lahko dosežejo hitrosti 2100 km/h
- Okoli Neptuna kroži 14 satelitov. ki so v grški mitologiji dobili imena po različnih bogovih in morskih nimfah. Največji med njimi, Triton, ima premer 2700 km in se vrti v nasprotni smeri vrtenja drugih satelitov Neptuna.
- Neptun ima 6 prstanov.
- Na Neptunu ni življenja, kot ga poznamo.
- Neptun je bil zadnji planet, ki ga je obiskal Voyager 2 na svojem 12-letnem potovanju skozi sončni sistem. Voyager 2, ki je bil izstreljen leta 1977, je leta 1989 preletel 5000 km od Neptunove površine. Zemlja je bila od mesta dogodka oddaljena več kot 4 milijarde km; Radijski signal z informacijami je do Zemlje potoval več kot 4 ure.
> Neptunovo površje
Površina planeta Neptun– ledeni velikan Osončja: sestava, struktura s fotografijami, temperatura, temna pega iz Hubbla, študija Voyagerja 2.
Neptun spada v družino ledenih velikanov v sončnem sistemu in zato nima trdne površine. Modrozelena meglica, ki jo opazujemo, je posledica iluzije. To so vrhovi globokih plinskih oblakov, ki dajejo prostor vodi in drugemu staljenemu ledu.
Če poskušate hoditi po površini Neptuna, boste takoj padli. Med spuščanjem se bosta temperatura in tlak povečevala. Torej je površinska točka označena na mestu, kjer tlak doseže 1 bar.
Sestava in struktura Neptunove površine
S polmerom 24.622 km je Neptun četrti največji sončni planet. Njegova masa (1,0243 x 10 26 kg) je 17-krat večja od mase Zemlje. Prisotnost metana absorbira rdeče valovne dolžine in zavrne modre. Spodaj je risba strukture Neptuna.
Sestavljen je iz kamnitega jedra (silikati in kovine), plašča (voda, metan in amoniakov led), pa tudi atmosfere helija, metana in vodika. Slednjo delimo na troposfero, termosfero in eksosfero.
V troposferi temperatura z višino pada, v stratosferi pa z naraščanjem nadmorske višine narašča. V prvem se tlak vzdržuje na 1-5 barov, zato se tukaj nahaja "površina".
Zgornja plast je sestavljena iz vodika (80 %) in helija (19 %). Opaziti je mogoče formacije oblakov. Na vrhu temperatura omogoča kondenzacijo metana, tam pa so tudi oblaki amoniaka, vode, amonijevega sulfida in vodikovega sulfida. V spodnjih predelih doseže tlak 50 barov, temperaturna oznaka pa 0.
V termosferi opazimo visoko segrevanje (476,85°C). Neptun je izjemno daleč od zvezde, zato je potreben drugačen mehanizem ogrevanja. To bi lahko bil stik atmosfere z ioni v magnetnem polju ali gravitacijski valovi samega planeta.
Površina Neptuna je brez trdote, zato se atmosfera vrti diferencialno. Ekvatorialni del se vrti z obdobjem 18 ur, magnetno polje - 16,1 ure, polarna cona - 12 ur. Zato nastanejo močni vetrovi. Tri velike je leta 1989 posnel Voyager 2.
Prva nevihta se je raztezala na 13.000 x 6.600 km in je bila videti kot Jupitrova velika rdeča pega. Leta 1994 je teleskop Hubble poskušal najti Veliko temno pego, a je ni bilo. Toda na ozemlju severne poloble je nastala nova.
Scooter je še ena nevihta, ki jo predstavlja rahla oblačnost. Nahajajo se južno od Velike temne pege. Leta 1989 so opazili tudi Malo temno pego. Sprva se je zdelo popolnoma temno, ko pa se je naprava približala, je bilo mogoče zaznati svetlo jedro.
Notranje toplo
Nihče še ne ve, zakaj se Neptun ogreje v notranjosti. Planet se nahaja zadnji, vendar je v isti temperaturni kategoriji kot Uran. Pravzaprav Neptun proizvede 2,6-krat več energije, kot jo prejme od zvezde.
Notranje ogrevanje v kombinaciji z zmrznjenim prostorom povzroča huda temperaturna nihanja. Nastanejo vetrovi, ki lahko pospešijo do 2100 km/h. V notranjosti je kamnito jedro, ki se segreje na tisoče stopinj. Na zgornji fotografiji si lahko ogledate površino Neptuna, da se spomnite glavnih formacij velikanove atmosfere.
Slike Neptuna, ki jih je posnel Hubble v intervalu 2 let
Planet Neptun je plinski velikan, zato preprosto ne more imeti površja, kot ga imamo mi na Zemlji. Modro-zelena krogla, ki jo vidimo na fotografijah, je pravzaprav samo zgornja plast oblakov. Površine kot take ni. Če bi se lahko postopoma potopili v atmosfero planeta, bi se med potapljanjem temperatura in tlak povečevala. Na neki točki se atmosfera gladko spremeni v ocean, nato v ledeni plašč, do skalnatega jedra v središču.
Površje, ki ga vidimo na fotografijah, je eno najbolj aktivnih in dinamičnih mest v sončnem sistemu.
Iz neznanega razloga proizvaja več toplote, kot je prejme od Sonca. Kljub temu, da je veliko dlje od Sonca kot Uran in prejme 40% manj sončne svetlobe, je njegova površinska temperatura približno enaka Uranovi. Neptun sprosti 2,6-krat več energije, kot jo prejme od Sonca. Tudi brez Sonca bo planet viden.
Nastanek vetrov
Ta velika količina proizvedene toplote se združi s hladnim prostorom in ustvari ogromno temperaturno razliko.
Temperaturne spremembe povzročajo orkanske vetrove na planetu. Največja hitrost vetra na Jupitru doseže 500 km/h. To je dvakrat večja od hitrosti najmočnejših orkanov na Zemlji. Toda to ni nič v primerjavi z Neptunom. Astronomi so izračunali, da veter piha s hitrostjo 2400 km/h.
Ko ga je leta 1989 obiskalo Nasino vesoljsko plovilo Voyager 2, je odkrilo tudi Veliko temno pego planeta, ogromno nevihto, podobno Jupitrovi Veliki rdeči pegi. Toda za razliko od Jupitra temna pega ni zelo stabilna in je izginila leta 1994, ko jo je poskušal najti vesoljski teleskop Hubble.
| · · · · | |
Čeprav bo seveda beseda "velikan" nekoliko močnejša v zvezi z Neptunom, planetom, ki je, čeprav zelo velik po kozmičnih standardih, vendarle bistveno slabši po velikosti od naših drugih velikanskih planetov: Saturna, Saturna itd. . Ko govorimo o Uranu, čeprav je ta planet večji od Neptuna, je Neptun še vedno 18% večji od Urana. Na splošno lahko ta planet, imenovan zaradi svoje modre barve v čast starodavnega boga morij, Neptun, šteje za najmanjšega od velikanskih planetov in hkrati najbolj masivnega - Neptunova gostota je večkrat večja od drugi planeti. Toda v primerjavi z Neptunom in našo Zemljo so majhni, če si predstavljate, da je naše Sonce velikost vrat, potem je Zemlja velikost kovanca, Neptun pa je enak velikosti velike bejzbolske žoge.
Zgodovina odkritja planeta Neptun
Zgodovina odkritja Neptuna je edinstvena v svoji vrsti, saj je to prvi planet v našem osončju, ki je bil odkrit zgolj teoretično, zahvaljujoč matematičnim izračunom, in šele nato so ga opazili skozi teleskop. Bilo je takole: davnega leta 1846 je francoski astronom Alexis Bouvard skozi teleskop opazoval gibanje planeta Uran in opazil čudna odstopanja v njegovi orbiti. Anomalijo v gibanju planeta bi po njegovem mnenju lahko povzročil močan gravitacijski vpliv kakšnega drugega velikega nebesnega telesa. Alexisov nemški kolega, astronom Johann Halle, je naredil potrebne matematične izračune za določitev lokacije tega prej neznanega planeta in izkazalo se je, da so pravilni - kmalu je bil naš Neptun odkrit na mestu domnevne lokacije neznanega "Planeta X" .
Čeprav je že dolgo pred tem planet Neptun v teleskop opazoval veliki. Resda ga je v svojih astronomskih zapiskih zapisal kot zvezdo, ne kot planet, zato mu odkritje ni pripisalo.
Neptun je najbolj oddaljen planet v sončnem sistemu
"Kaj pa?", se boste verjetno vprašali. Pravzaprav tukaj ni vse tako preprosto, kot se zdi na prvi pogled. Od odkritja leta 1846 Neptun upravičeno velja za najbolj oddaljen planet od Sonca. Toda leta 1930 so odkrili malega Plutona, ki je še bolj oddaljen. Tukaj je samo en odtenek: Plutonova orbita je močno raztegnjena vzdolž elipse, tako da je v določenih trenutkih svojega gibanja Pluton bližje Soncu kot Neptun. Nazadnje se je takšen astronomski pojav zgodil od leta 1978 do 1999 - 20 let je Neptun spet imel naslov polnopravnega "najbolj oddaljenega planeta od Sonca".
Nekateri astronomi so, da bi se znebili te zmede, celo predlagali, da bi Pluton "zmanjšali" z naslova planeta, češ da je le majhno nebesno telo, ki leti v orbiti, ali da bi mu dodelili status "pritlikavega planeta" vendar pa spori o tej zadevi še vedno potekajo.
Značilnosti planeta Neptun
Neptun ima svetlo modro podobo zaradi velike gostote oblakov v planetovi atmosferi; ti oblaki skrivajo v naši znanosti še popolnoma neznane kemične spojine, ki se ob absorbciji sončne svetlobe obarvajo modro. Eno leto na Neptunu je enako našim 165 letom, kar je čas, ki ga Neptun potrebuje, da zaključi svoj polni cikel v orbiti okoli Sonca. A dan na Neptunu ni tako dolg kot leto, je celo krajši od našega na Zemlji, saj traja le 16 ur.
Neptunova temperatura
Ker sončni žarki dosežejo oddaljeno »modro velikanko« v zelo majhnih količinah, je naravno, da je na njeni površini zelo, zelo hladno - povprečna temperatura na površini je -221 stopinj Celzija, kar je dvakrat nižje od ledišča. od vode. Z eno besedo, če bi bili na Neptunu, bi se spremenili v led, kot bi mignil.
Površina Neptuna
Neptunovo površje je sestavljeno iz ledu amoniaka in metana, vendar se lahko izkaže, da je jedro planeta kamen, vendar je to še vedno le hipoteza. Zanimivo je, da je gravitacijska sila na Neptunu zelo podobna Zemljini, le 17% večja je od naše, in to kljub dejstvu, da je Neptun 17-krat večji od Zemlje. Kljub temu se verjetno v bližnji prihodnosti ne bomo mogli sprehoditi okoli Neptuna, glejte prejšnji odstavek o ledu. In poleg tega na površju Neptuna pihajo močni vetrovi, katerih hitrost lahko doseže do 2400 kilometrov na uro (!), morda na nobenem drugem planetu v našem sončnem sistemu ni tako močnih vetrov kot tukaj.
Velikost Neptuna
Kot že omenjeno, je 17-krat večja od naše Zemlje. Spodnja slika prikazuje primerjavo velikosti naših planetov.
Atmosfera Neptuna
Sestava Neptunove atmosfere je podobna atmosferi večine podobnih planetov velikanov: v njej prevladujejo predvsem atomi vodika in helija, vsebuje pa tudi majhne količine amoniaka, zmrznjene vode, metana in drugih kemičnih elementov. Toda za razliko od drugih velikih planetov Neptunova atmosfera vsebuje veliko ledu, kar je posledica njegove oddaljene lege.
Prstani planeta Neptun
Zagotovo, ko slišite o planetarnih prstanih, se Saturn takoj spomni, a v resnici še zdaleč ni edini lastnik prstanov. Tudi naš Neptun ima prstane, čeprav niso tako veliki in lepi kot prstani planeta. Neptun ima skupaj pet prstanov, poimenovanih po astronomih, ki so jih odkrili: Halle, Le Verrier, Lascelles, Arago in Adams.
Neptunovi obroči so sestavljeni iz majhnih kamenčkov in kozmičnega prahu (veliko mikronskih delcev), njihova struktura je nekoliko podobna Jupitrovim obročem in jih je precej težko opaziti, saj so črni. Znanstveniki verjamejo, da so Neptunovi prstani razmeroma mladi, vsaj precej mlajši od prstanov njegovega soseda Urana.
Neptunove lune
Neptun ima, tako kot vsak spodoben velikanski planet, svoje satelite, ne le enega, ampak trinajst, poimenovanih po manjših morskih bogovih starodavnega panteona.
Posebej zanimiv je satelit Triton, ki so ga odkrili deloma po zaslugi ... piva. Dejstvo je, da je angleški astronom William Lasing, ki je dejansko odkril Triton, veliko obogatel z varjenjem in trgovanjem s pivom, kar mu je kasneje omogočilo, da je veliko denarja in časa vložil v svoj najljubši hobi - astronomijo (še posebej, ker ni poceni). opremiti kakovosten observatorij).
Kaj pa je na Tritonu zanimivega in edinstvenega? Dejstvo je, da je to edini znani satelit v našem sončnem sistemu, ki se vrti okoli planeta v nasprotni smeri glede na vrtenje samega planeta. V znanstveni terminologiji se to imenuje "retrogradna orbita". Znanstveniki domnevajo, da Triton prej sploh ni bil satelit, ampak neodvisen pritlikavi planet (kot Pluton), ki je po volji usode padel v sfero vpliva Neptunove gravitacije, ki jo je v bistvu ujel "modri velikan". Vendar se tu ne konča: Neptunova gravitacija vleče Triton vse bližje in po nekaj milijonih svetlobnih letih lahko gravitacijske sile raztrgajo satelit.
Kako dolgo traja let do Neptuna?
Za dolgo časa. To je na kratko, seveda z moderno tehnologijo. Navsezadnje je razdalja od Neptuna do Sonca 4,5 milijarde kilometrov, razdalja od Zemlje do Neptuna pa 4,3 milijarde kilometrov. Edini satelit, poslan z Zemlje proti Neptunu, Voyager 2, izstreljen leta 1977, je dosegel cilj šele leta 1989, kjer je fotografiral "veliko temno liso" na površju Neptuna in opazoval številne močne nevihte v atmosferi planeta.
Video o planetu Neptun
In na koncu našega članka vam ponujamo zanimiv video o planetu Neptun.
