Neptun este a opta planetă de la Soare. În unele locuri, orbita sa se intersectează cu orbita lui Pluto. Ce planeta este Neptun? Ea aparține categoriei uriașilor. Semn astrologic - J.
Parametri
Planeta gigantică Neptun se mișcă în jurul Soarelui pe o orbită eliptică aproape circulară. Lungimea razei este de 24.750 de kilometri. Această cifră este de patru ori mai mare decât cea a Pământului. Viteza de rotație a planetei este atât de rapidă încât durata zilei aici este de 17,8 ore.
Planeta Neptun se află la aproximativ 4.500 de milioane de kilometri distanță de Soare, așa că lumina ajunge la obiectul în cauză în puțin peste patru ore.
Deși densitatea medie a lui Neptun este de aproape trei ori mai mică decât cea a Pământului (este 1,67 g/cm³), masa sa este de 17,2 ori mai mare. Acest lucru se datorează dimensiunii mari a planetei.
Caracteristici ale compoziției, condițiilor fizice și structurii
Neptun și Uranus sunt planete care se bazează pe gaze solidificate cu un conținut de hidrogen de cincisprezece procente și o cantitate mică de heliu. După cum sugerează oamenii de știință, gigantul albastru nu are o structură internă clară. Cel maipare probabil ca în interiorul lui Neptun să existe un miez dens de dimensiuni mici.
Atmosfera planetei este formată din heliu și hidrogen cu amestecuri minore de metan. Pe Neptun apar adesea furtuni mari, în plus, vârtejurile și vânturile puternice sunt caracteristice acestuia. Acestea din urmă suflă în direcția vest, viteza lor putând atinge până la 2200 km/h.
S-a observat că viteza curenților și fluxurilor planetelor gigantice crește odată cu distanța de la Soare. O explicație pentru acest model nu a fost încă găsită. Datorită fotografiilor realizate de echipamente speciale în atmosfera lui Neptun, a devenit posibil să se examineze în detaliu norii. La fel ca Saturn sau Jupiter, această planetă are o sursă internă de căldură. Este capabil să emită de până la trei ori mai multă energie decât primește de la Soare.
Pas uriaș înainte
Conform documentelor istorice, Galileo l-a văzut pe Neptun pe 28.12.1612. A doua oară a reușit să observe un corp cosmic necunoscut pe 29 ianuarie 1613. În ambele cazuri, omul de știință a luat planeta drept o stea fixă, care este în conjuncție cu Jupiter. Din acest motiv, lui Galileo nu i se atribuie descoperirea lui Neptun.
S-a stabilit că, în perioada de observație din 1612, planeta se afla într-un punct de staționare și tocmai în ziua în care Galileo a văzut-o pentru prima dată, a trecut la mișcare înapoi. Acest proces este observat atunci când Pământul depășește planeta exterioară pe orbita sa. Deoarece Neptun nu era departe de stație, mișcarea sa era prea slabă pentru a puteaobservați telescopul insuficient de puternic al lui Galileo.
În 1781, Herschel a reușit să descopere Uranus. Apoi, omul de știință a calculat parametrii orbitei sale. Pe baza datelor obținute, Herschel a concluzionat că au existat anomalii misterioase în procesul de mișcare a acestui obiect spațial: fie a fost înaintea celui calculat, fie a rămas în urmă. Acest fapt ne-a permis să presupunem că în spatele lui Uranus se află o altă planetă, care distorsionează traiectoria mișcării sale prin atracție gravitațională.
În 1843, Adams a reușit să calculeze orbita celei de-a opta planete misterioase pentru a explica schimbările pe orbita lui Uranus. Omul de știință a trimis date despre munca sa astronomului regelui - J. Airey. Curând, a primit o scrisoare de răspuns prin care i-a cerut lămuriri asupra unor probleme. Adams a început să facă schițele necesare, dar din anumite motive nu a trimis niciodată mesajul și nu a inițiat ulterior lucrări serioase pe această problemă.
Descoperirea directă a planetei Neptun s-a datorat eforturilor lui Le Verrier, Galle și d'Are. La 23 septembrie 1846, având la dispoziție date despre sistemul de elemente ale orbitei obiectului pe care îl căutau, s-au pus pe treabă să determine locația exactă a misteriosului obiect. În prima seară, eforturile lor au fost încununate de succes. Descoperirea planetei Neptun a fost numită la acea vreme un triumf al mecanicii cerești.
Alege numele
După descoperirea uriașului, au început să se gândească ce nume să-i dea. Prima variantă a fost propusă de Johann Galle. El a vrut să boteze un obiect spațial îndepărtat Janus în onoarea zeului care simbolizeazăînceputul și sfârșitul în mitologia romană antică, dar acest nume nu a fost pe placul multora. Propunerea lui Struve, directorul Observatorului Pulkovo, a fost primită mult mai cald. Versiunea lui - Neptun - a devenit cea finală. Atribuirea unui nume oficial planetei gigantice a pus capăt numeroaselor dispute și dezacorduri.
Cum s-au schimbat ideile despre Neptun
Acum 60 de ani, informațiile despre gigantul albastru erau diferite de cele de astăzi. În ciuda faptului că perioadele siderale și sinodice de rotație în jurul Soarelui erau relativ precis cunoscute, înclinația ecuatorului față de planul orbitei, au existat date care au fost stabilite mai puțin precis. Deci, masa a fost estimată la 17,26 Pământului în loc de 17,15 real, iar raza ecuatorială - la 3,89, și nu la 3,88 de pe planeta noastră. În ceea ce privește perioada siderale de revoluție în jurul axei, se credea că aceasta este de 15 ore și 8 minute, adică cu cincizeci de minute mai puțin decât cea reală.
Au existat inexactități și în alți parametri. De exemplu, înainte ca Voyager 2 să se apropie cât mai mult posibil de Neptun, s-a presupus că câmpul magnetic al planetei era similar în configurație cu cel al Pământului. De fapt, seamănă în aparență cu așa-numitul rotator înclinat.
Puțin despre rezonanțe orbitale
Neptun este capabil să influențeze centura Kuiper situată la mare distanță de aceasta. Acesta din urmă este reprezentat de un inel de planete minore de gheață, asemănător centurii de asteroizi dintre Jupiter și Marte, dar cu o întindere mult mai mare. Centura Kuiper este puternic influențată de atracția gravitațională a lui Neptun,rezultând lacune uniforme în structura sa.
Orbitele acelor obiecte care sunt ținute în centura indicată pentru o perioadă lungă de timp sunt stabilite prin așa-numitele rezonanțe seculare cu Neptun. În anumite cazuri, acest timp este comparabil cu perioada de existență a sistemului solar.
Zonele de stabilitate gravitațională a lui Neptun se numesc puncte Lagrange. În ele, planeta deține un număr mare de asteroizi troieni, ca și cum i-ar fi târât de-a lungul întregii orbite.
Caracteristici ale structurii interne
În acest sens, Neptun este similar cu Uranus. Atmosfera reprezintă aproximativ douăzeci la sută din masa totală a planetei în cauză. Cu cât este mai aproape de miez, cu atât presiunea este mai mare. Valoarea maximă este de aproximativ 10 GPa. Atmosfera inferioară conține concentrații de apă, amoniac și metan.
Elemente ale structurii interne a lui Neptun:
- Nori de sus și atmosferă.
- Atmosferă formată din hidrogen, heliu și metan.
- Manta (gheață metan, amoniac, apă).
- Miez de gheață de piatră.
Caracteristici climatice
Una dintre diferențele dintre Neptun și Uranus este gradul de activitate meteorologică. Conform datelor primite de la sonda spațială Voyager 2, vremea pe gigantul albastru se schimbă frecvent și semnificativ.
Am identificat un sistem extrem de dinamic de furtuni cu vânturi care ating viteze de chiar și 600 m/s – aproape supersonice (majoritatea sufla în sens opus rotației lui Neptun în jurul propriei sale).axă).
În 2007, a fost dezvăluit că troposfera superioară a polului sud al planetei este cu zece grade Celsius mai caldă decât restul lumii, unde temperatura este de aproximativ -200 ºС. O astfel de diferență este suficientă pentru ca metanul din alte zone ale atmosferei superioare să se infiltreze în spațiu în regiunea polului sud. „Punctul fierbinte” rezultat este o consecință a înclinării axiale a gigantului albastru, al cărui pol sudic se află în fața Soarelui timp de patruzeci de ani pământeni. Pe măsură ce Neptun se mișcă încet pe orbită spre partea opusă a corpului ceresc indicat, polul sudic va intra treptat complet în umbră. Astfel, Neptun își va expune polul nord la Soare. În consecință, zona de eliberare a metanului în spațiu se va muta în această parte a planetei.
Escortele gigantului
Neptun este o planetă care, conform datelor de astăzi, are opt sateliți. Printre ei, unul mare, trei mijlocii și patru mici. Să aruncăm o privire mai atentă la cele trei mai mari.
Triton
Acesta este cel mai mare satelit pe care îl are planeta gigantică Neptun. A fost descoperit de W. Lassell în 1846. Triton se află la 394.700 km de Neptun și are o rază de 1.600 km. Ar trebui să aibă o atmosferă. Obiectul este aproape de dimensiunea Lunii. Potrivit oamenilor de știință, înainte de capturarea lui Neptun, Triton era o planetă independentă.
Nereid
Acesta este al doilea cel mai mare satelit al planetei luat în considerare. În medie, se află la 6,2 milioane de kilometri distanță de Neptun. Raza Nereidei este de 100 de kilometri, iar diametrul este de două ori mai mare. Pentru apentru a face o revoluție în jurul lui Neptun, acest satelit durează 360 de zile, adică aproape un an întreg pământesc. Descoperirea Nereidei a avut loc în 1949.
Proteus
Această planetă ocupă locul trei nu numai ca mărime, ci și ca distanță față de Neptun. Acest lucru nu înseamnă că Proteus are caracteristici speciale, dar oamenii lui de știință au fost cei care au ales să creeze un model interactiv tridimensional bazat pe imagini de la aparatul Voyager 2.
Restul sateliților sunt planete mici, dintre care sunt foarte multe în sistemul solar.
Funcții de studiu
Neptun - care planetă este de la Soare? Al optulea. Dacă știi exact unde este acest gigant, îl poți vedea chiar și cu un binoclu puternic. Neptun este un corp cosmic destul de dificil de studiat. Acest lucru se datorează parțial faptului că luminozitatea sa este puțin mai mare de a opta magnitudine. De exemplu, unul dintre sateliții de mai sus - Triton - are o luminozitate egală cu paisprezece magnitudini. Sunt necesare măriri mari pentru a localiza discul lui Neptun.
Nava spațială Voyager 2 a reușit să ajungă la un obiect precum Neptun. Planeta (vezi fotografia din articol) a primit un oaspete de pe Pământ în august 1989. Datorită datelor colectate de această navă, oamenii de știință au cel puțin câteva informații despre acest obiect misterios.
Date de la Voyager
Neptun este o planetă care avea o mare pată întunecată în emisfera sudică. Aceasta estecel mai faimos detaliu despre obiect, obtinut ca urmare a muncii navei spatiale. În diametru, acest punct era aproape egal cu Pământul. Vânturile lui Neptun l-au purtat cu o viteză extraordinară de 300 m/s în direcția vestică.
Conform observațiilor HST (telescopului spațial Hubble) din 1994, Marea Pată Întunecată a dispărut. Se presupune că s-a disipat sau a fost acoperit de alte părți ale atmosferei. Câteva luni mai târziu, datorită telescopului Hubble, a fost posibil să se descopere un nou Spot, care se află deja în emisfera nordică a planetei. Pe baza acestui fapt, putem concluziona că Neptun este o planetă a cărei atmosferă se schimbă rapid - probabil din cauza ușoarelor fluctuații ale temperaturii norilor inferiori și superiori.
Datorită lui Voyager 2, s-a stabilit că obiectul descris are inele. Prezența lor a fost dezvăluită în 1981, când una dintre stele l-a eclipsat pe Neptun. Observațiile de pe Pământ nu au adus prea multe rezultate: în loc de inele pline, erau vizibile doar arcuri slabe. Încă o dată, Voyager 2 a venit în ajutor. În 1989, aparatul a făcut poze detaliate ale inelelor. Una dintre ele are o structură curbă interesantă.
Ce se știe despre magnetosferă
Neptun este o planetă cu un câmp magnetic orientat ciudat. Axa magnetică este înclinată cu 47 de grade față de axa de rotație. Pe Pământ, acest lucru s-ar reflecta în comportamentul neobișnuit al acului busolei. Astfel, Polul Nord ar fi situat la sud de Moscova. Un alt fapt neobișnuit este că pentru Neptun, axa de simetrie a câmpului magnetic nu treceprin centrul său.
Întrebări fără răspuns
- De ce are Neptun vânturi atât de puternice când este foarte departe de Soare? Pentru a efectua astfel de procese, sursa internă de căldură situată în adâncurile planetei nu este suficient de puternică.
- De ce există o lipsă de hidrogen și heliu la instalație?
- Cum să dezvolți un proiect relativ ieftin pentru a explora Uranus și Neptun cât mai complet posibil folosind nave spațiale?
- Din cauza ce procese se formează câmpul magnetic neobișnuit al planetei?
Cercetare modernă
Crearea modelelor precise ale lui Neptun și Uranus pentru a descrie vizual procesul de formare a giganților de gheață s-a dovedit a fi o sarcină dificilă. Pentru a explica evoluția acestor două planete am înaintat un număr considerabil de ipoteze. Potrivit unuia dintre ei, ambii giganți au apărut din cauza instabilității în interiorul discului protoplanetar de bază, iar mai târziu atmosferele lor au fost literalmente distruse de radiația unei stele mari de clasă B sau O.
Conform unui alt concept, Neptun și Uranus s-au format relativ aproape de Soare, unde densitatea materiei este mai mare, apoi s-au mutat pe orbitele lor actuale. Această ipoteză a devenit cea mai comună, deoarece poate explica rezonanțe existente în centura Kuiper.
Observații
Neptun - care planetă este de la Soare? Al optulea. Și nu se poate vedea cu ochiul liber. Mărimea gigantului este între +7,7 și +8,0. Deci el este mai slab decât mulțiobiecte cerești, inclusiv planeta pitică Ceres, lunile lui Jupiter și unii asteroizi. Pentru a organiza observații de în altă calitate ale planetei, este necesar un telescop cu o mărire de cel puțin două sute de ori și un diametru de 200-250 de milimetri. Cu un binoclu de 7x50, gigantul albastru va fi vizibil ca o stea slabă.
Modificarea diametrului unghiular al obiectului spațial considerat este în interval de 2,2-2,4 secunde de arc. Acest lucru se datorează faptului că planeta Neptun este situată la o distanță foarte mare de Pământ. A fost extrem de dificil să extragi fapte despre starea suprafeței gigantului albastru. Multe s-au schimbat odată cu apariția telescopului spațial Hubble și a celor mai puternice instrumente de la sol echipate cu optică adaptivă.
Observațiile planetei în domeniul undelor radio au făcut posibilă stabilirea faptului că Neptun este o sursă de fulgerări de natură neregulată, precum și de radiații continue. Ambele fenomene sunt explicate prin câmpul magnetic rotativ al gigantului albastru. Pe un fundal mai rece în zona infraroșu a spectrului, sunt vizibile în mod clar perturbațiile în adâncurile atmosferei planetei, așa-numitele furtuni. Sunt generate de căldura emanată din miezul contractant. Datorită observațiilor, le puteți determina dimensiunea și forma cât mai precis posibil, precum și le puteți urmări mișcările.
Planeta misterioasă Neptun. Fapte interesante
- Timp de aproape un secol, acest gigant albastru a fost considerat cel mai îndepărtat din întregul sistem solar. Și nici măcar descoperirea lui Pluto nu a schimbat această credință. Neptun - ce planetă este? al optulea, nuultima, a noua. Cu toate acestea, uneori se dovedește a fi cel mai îndepărtat de lumina noastră. Cert este că Pluto are o orbită alungită, care este uneori mai aproape de Soare decât orbita lui Neptun. Gigantul albastru a reușit să-și recapete statutul de cea mai îndepărtată planetă. Și totul datorită faptului că Pluto a fost transferat în categoria obiectelor pitice.
- Neptun este cel mai mic dintre cei patru giganți gazosi cunoscuți. Raza sa ecuatorială este mai mică decât cea a lui Uranus, Saturn și Jupiter.
- Ca și în cazul tuturor planetelor gazoase, Neptun nu are o suprafață solidă. Chiar dacă nava spațială ar fi reușit să ajungă la el, el nu ar fi putut ateriza. În schimb, ar avea loc o scufundare adâncă în planetă.
- Gravitația lui Neptun este puțin mai mare decât cea a Pământului (cu 17%). Aceasta înseamnă că forța gravitației acționează pe ambele planete aproape în același mod.
- Neptun durează 165 de ani pământești pentru a se învârti în jurul Soarelui.
- Culoarea albastră saturată a planetei este explicată de cele mai puternice linii de gaz precum metanul, care predomină în lumina reflectată a gigantului.
Concluzie
În procesul de explorare a spațiului, descoperirea planetelor a jucat un rol imens. Neptun și Pluto, precum și alte obiecte, au fost descoperite ca urmare a muncii minuțioase a multor astronomi. Cel mai probabil, ceea ce este cunoscut acum de omenire despre Univers este doar o mică parte din imaginea reală. Spațiul este un mare mister și va dura mai mult de un secol pentru a-l dezvălui.