Neptun je osmi planet od Sunca. Na nekim mjestima njegova se orbita siječe s orbitom Plutona. Koji je planet Neptun? Ona pripada kategoriji divova. Astrološki znak - J.
Parametri
Divovski planet Neptun kreće se oko Sunca po eliptičnoj orbiti bliskoj kružnoj. Duljina radijusa je 24.750 kilometara. Ova brojka je četiri puta veća od one na Zemlji. Brzina rotacije planeta je toliko brza da ovdje traje dan 17,8 sati.
Planet Neptun je otprilike 4.500 milijuna kilometara udaljen od Sunca, tako da svjetlost do predmetnog objekta stiže za nešto više od četiri sata.
Iako je prosječna gustoća Neptuna gotovo tri puta manja od Zemljine (1,67 g/cm³), njegova je masa 17,2 puta veća. To je zbog velike veličine planeta.
Obilježja sastava, fizičkih uvjeta i strukture
Neptun i Uran su planeti koji se temelje na očvrsnutim plinovima s petnaest posto sadržaja vodika i malom količinom helija. Kao što sugeriraju znanstvenici, plavi div nema jasnu unutarnju strukturu. Najvišečini se vjerojatnim da unutar Neptuna postoji gusta jezgra malih veličina.
Atmosfera planeta sastoji se od helija i vodika s manjim primjesama metana. Na Neptunu se često događaju velike oluje, osim toga, za njega su karakteristični vrtlozi i jaki vjetrovi. Potonji pušu u smjeru zapada, njihova brzina može doseći i do 2200 km/h.
Primijećeno je da se brzina strujanja i tokova divovskih planeta povećava s udaljenosti od Sunca. Objašnjenje za ovaj obrazac još nije pronađeno. Zahvaljujući slikama koje je napravila posebna oprema u atmosferi Neptuna, postalo je moguće detaljno ispitati oblake. Baš kao Saturn ili Jupiter, ovaj planet ima unutarnji izvor topline. Sposoban je emitirati do tri puta više energije nego što prima od Sunca.
Divovski korak naprijed
Prema povijesnim dokumentima, Galileo je vidio Neptun 28.12.1612. Drugi put uspio je promatrati nepoznato kozmičko tijelo 29. siječnja 1613. U oba slučaja znanstvenik je planet uzeo za nepokretnu zvijezdu, koja je u konjunkciji s Jupiterom. Iz tog razloga, Galileo nije zaslužan za otkriće Neptuna.
Utvrđeno je da je tijekom razdoblja promatranja 1612. planet bio u stajaćoj točki, a upravo na dan kada ga je Galileo prvi put ugledao, prešao je u kretanje unatrag. Ovaj proces se promatra kada Zemlja u svojoj orbiti prestigne vanjski planet. Budući da Neptun nije bio daleko od postaje, njegovo kretanje je bilo preslabo da bi to mogloprimijetite Galileov nedovoljno jak teleskop.
Godine 1781. Herschel je uspio otkriti Uran. Zatim je znanstvenik izračunao parametre svoje orbite. Na temelju dobivenih podataka, Herschel je zaključio da postoje misteriozne anomalije u procesu kretanja ovog svemirskog objekta: ili je bio ispred izračunatog, ili je zaostajao za njim. Ova činjenica nam je omogućila da pretpostavimo da postoji još jedan planet iza Urana, koji iskrivljuje putanju svog kretanja gravitacijskim privlačenjem.
Godine 1843. Adams je uspio izračunati orbitu tajanstvenog osmog planeta kako bi objasnio promjene u orbiti Urana. Znanstvenik je podatke o svom radu poslao kraljevom astronomu - J. Aireyu. Ubrzo je dobio odgovor u kojem se tražio pojašnjenje nekih pitanja. Adams je počeo izrađivati potrebne skice, ali iz nekog razloga nikada nije poslao poruku i nije kasnije pokrenuo ozbiljan rad na ovom pitanju.
Izravno otkriće planeta Neptuna došlo je zahvaljujući naporima Le Verriera, Gallea i d'Area. Dana 23. rujna 1846. godine, raspolažući podacima o sustavu elemenata orbite objekta koji su tražili, prionuli su na posao utvrđivanja točne lokacije tajanstvenog objekta. Prve večeri njihov trud okrunjen je uspjehom. Otkriće planeta Neptuna nazivalo se trijumfom nebeske mehanike u to vrijeme.
Odaberite ime
Nakon otkrića diva, počeli su razmišljati koje će mu ime dati. Prvu opciju predložio je Johann Galle. Želio je krstiti udaljeni svemirski objekt Janus u čast boga koji simbolizirapočetak i kraj u starorimskoj mitologiji, ali ovaj naziv nije bio po volji mnogima. Prijedlog Struvea, ravnatelja zvjezdarnice Pulkovo, primljen je znatno toplije. Njegova verzija - Neptun - postala je konačna. Dodjela službenog imena divovskom planetu okončala je brojne sporove i nesuglasice.
Kako su se promijenile ideje o Neptunu
Prije šezdeset godina informacije o plavom divu bile su drugačije od današnje. Unatoč činjenici da su siderički i sinodički periodi rotacije oko Sunca bili relativno točno poznati, nagib ekvatora prema ravnini orbite, postojali su podaci koji su utvrđeni manje točno. Dakle, masa je procijenjena na 17,26 Zemlje umjesto stvarnih 17,15, a ekvatorijalni polumjer - na 3,89, a ne 3,88 od našeg planeta. Što se tiče sideralnog perioda okretanja oko osi, vjerovalo se da je to 15 sati i 8 minuta, što je pedeset minuta manje od stvarnog.
Bilo je netočnosti i u nekim drugim parametrima. Na primjer, prije nego što se Voyager 2 približio Neptunu što je više moguće, pretpostavljalo se da je magnetsko polje planeta po konfiguraciji slično Zemljinom. Zapravo, izgledom podsjeća na takozvani nagnuti rotator.
Malo o orbitalnim rezonancijama
Neptun može utjecati na Kuiperov pojas koji se nalazi na velikoj udaljenosti od njega. Potonji je predstavljen prstenom manjih ledenih planeta, sličan asteroidnom pojasu između Jupitera i Marsa, ali u znatno većoj mjeri. Kuiperov pojas je pod jakim utjecajem gravitacijske sile Neptuna,što rezultira ravnomjernim prazninama u njegovoj strukturi.
Orbite onih objekata koji se drže u naznačenom pojasu dugo vremena utvrđuju se takozvanim sekularnim rezonancijama s Neptunom. U određenim slučajevima, ovo vrijeme je usporedivo s razdobljem postojanja Sunčevog sustava.
Zone Neptunove gravitacijske stabilnosti zovu se Lagrangeove točke. U njima planet drži veliki broj trojanskih asteroida, kao da ih vuče cijelom orbitom.
Značajke unutarnje strukture
U tom pogledu, Neptun je sličan Uranu. Atmosfera čini oko dvadeset posto ukupne mase dotičnog planeta. Što je bliže jezgri, to je veći tlak. Maksimalna vrijednost je oko 10 GPa. Niža atmosfera sadrži koncentracije vode, amonijaka i metana.
Elementi unutarnje strukture Neptuna:
- Gornji oblaci i atmosfera.
- Atmosfera koju čine vodik, helij i metan.
- Plašt (metanski led, amonijak, voda).
- Jezgra od kamena.
Klimatske karakteristike
Jedna od razlika između Neptuna i Urana je stupanj meteorološke aktivnosti. Prema podacima dobivenim od svemirske letjelice Voyager 2, vrijeme na plavom divu se često i značajno mijenja.
Identificirali smo izuzetno dinamičan sustav oluja s vjetrovima koji dosežu brzinu od čak 600 m/s - gotovo nadzvučnim (većina njih puše u suprotnom smjeru od Neptunove rotacije oko vlastitogos).
Godine 2007. otkriveno je da je gornja troposfera južnog pola planeta deset stupnjeva Celzijusa toplija od ostatka svijeta, gdje je temperatura oko -200 ºS. Takva razlika sasvim je dovoljna da metan iz drugih zona gornje atmosfere prodre u svemir u području južnog pola. Nastala "vruća točka" posljedica je aksijalnog nagiba plavog diva, čiji je južni pol već četrdeset zemaljskih godina okrenut prema Suncu. Kako se Neptun polako pomiče u orbiti na suprotnu stranu naznačenog nebeskog tijela, južni pol će postupno potpuno ući u sjenu. Tako će Neptun izložiti svoj sjeverni pol Suncu. Posljedično, zona ispuštanja metana u svemir će se preseliti na ovaj dio planeta.
Giant's Escorts
Neptun je planet koji, prema današnjim podacima, ima osam satelita. Među njima jedna velika, tri srednja i četiri mala. Pogledajmo pobliže tri najveća.
Triton
Ovo je najveći satelit koji ima divovski planet Neptun. Otkrio ju je W. Lassell 1846. godine. Triton je udaljen 394.700 km od Neptuna i ima radijus od 1.600 km. Trebalo bi imati atmosferu. Objekt je po veličini blizak Mjesecu. Prema znanstvenicima, prije zarobljavanja Neptuna, Triton je bio neovisna planeta.
Nereid
Ovo je drugi najveći satelit planeta koji se razmatra. U prosjeku je udaljen 6,2 milijuna kilometara od Neptuna. Polumjer Nereide je 100 kilometara, a promjer dvostruko veći. Da bida napravi jednu revoluciju oko Neptuna, ovom satelitu je potrebno 360 dana, odnosno gotovo cijela zemaljska godina. Otkriće Nereida dogodilo se 1949.
Proteus
Ovaj planet zauzima treće mjesto ne samo po veličini, već i po udaljenosti od Neptuna. To ne znači da Proteus ima neke posebne karakteristike, ali su njegovi znanstvenici odlučili stvoriti trodimenzionalni interaktivni model na temelju slika s aparata Voyager 2.
Ostali sateliti su mali planeti, kojih u Sunčevom sustavu ima jako puno.
Značajke studija
Neptun - koji je planet od Sunca? Osmi. Ako točno znate gdje se nalazi ovaj div, možete ga vidjeti čak i snažnim dalekozorom. Neptun je prilično teško kozmičko tijelo za proučavanje. To je dijelom zbog činjenice da je njegova svjetlina nešto veća od osme magnitude. Na primjer, jedan od gore navedenih satelita - Triton - ima svjetlinu jednaku četrnaest magnituda. Za lociranje Neptunova diska potrebna su velika povećanja.
Svemirska letjelica Voyager 2 uspjela je doći do objekta poput Neptuna. Planet (vidi fotografiju u članku) primio je gosta sa Zemlje u kolovozu 1989. godine. Zahvaljujući podacima koje je prikupio ovaj brod, znanstvenici imaju barem neke informacije o ovom tajanstvenom objektu.
Podaci s Voyagera
Neptun je planet koji je imao veliku tamnu mrlju na južnoj hemisferi. Ovo jenajpoznatiji detalj o objektu, dobiven kao rezultat rada letjelice. Po promjeru, ova Spota bila je gotovo jednaka Zemlji. Vjetrovi Neptuna nosili su ga ogromnom brzinom od 300 m/s u smjeru zapada.
Prema opažanjima HST-a (Hubble svemirskog teleskopa) 1994. godine, Velika tamna pjega je nestala. Pretpostavlja se da se ili raspršio ili da je bio prekriven drugim dijelovima atmosfere. Nekoliko mjeseci kasnije, zahvaljujući teleskopu Hubble, bilo je moguće otkriti novu Spot, koja se već nalazi na sjevernoj hemisferi planeta. Na temelju toga možemo zaključiti da je Neptun planet čija se atmosfera brzo mijenja - vjerojatno zbog blagih fluktuacija temperatura donjih i gornjih oblaka.
Zahvaljujući Voyageru 2, ustanovljeno je da opisani objekt ima prstenove. Njihova prisutnost otkrivena je 1981. godine, kada je jedna od zvijezda pomračila Neptun. Promatranja sa Zemlje nisu donijela mnogo rezultata: umjesto punih prstenova bili su vidljivi samo slabašni lukovi. Još jednom je u pomoć priskočio Voyager 2. Godine 1989. aparat je napravio detaljne slike prstenova. Jedan od njih ima zanimljivu zakrivljenu strukturu.
Što se zna o magnetosferi
Neptun je planet sa čudno orijentiranim magnetskim poljem. Magnetska os je 47 stupnjeva nagnuta prema osi rotacije. Na Zemlji bi se to odrazilo na neobično ponašanje igle kompasa. Tako bi se Sjeverni pol nalazio južno od Moskve. Još jedna neobična činjenica je da za Neptun os simetrije magnetskog polja ne prolazikroz njegovo središte.
Neodgovorena pitanja
- Zašto Neptun ima tako jake vjetrove kada je jako daleko od Sunca? Za izvođenje takvih procesa, unutarnji izvor topline koji se nalazi u dubinama planeta nije dovoljno jak.
- Zašto u objektu nedostaje vodika i helija?
- Kako razviti relativno jeftin projekt za što potpunije istraživanje Urana i Neptuna pomoću svemirskih letjelica?
- Zbog kojih procesa nastaje neobično magnetsko polje planeta?
Moderno istraživanje
Izrada točnih modela Neptuna i Urana kako bi se vizualno opisali proces nastanka ledenih divova pokazala se kao težak zadatak. Da bi se objasnila evolucija ova dva planeta, iznio je znatan broj hipoteza. Prema jednom od njih, oba diva su se pojavila zbog nestabilnosti unutar osnovnog protoplanetarnog diska, a kasnije je njihove atmosfere doslovno raznijelo zračenje velike zvijezde klase B ili O.
Prema drugom konceptu, Neptun i Uran su nastali relativno blizu Sunca, gdje je gustoća materije veća, a zatim su se preselili na svoje trenutne orbite. Ova hipoteza postala je najčešća jer može objasniti postojeće rezonancije u Kuiperovom pojasu.
Zapažanja
Neptun - koji je planet od Sunca? Osmi. I to nije moguće vidjeti golim okom. Magnituda diva je između +7,7 i +8,0. Dakle, on je slabiji od mnogihnebeskih objekata, uključujući patuljasti planet Ceres, Jupiterove mjesece i neke asteroide. Za organiziranje visokokvalitetnih promatranja planeta potreban je teleskop s najmanje dvjestostrukim povećanjem i promjerom od 200-250 milimetara. S dalekozorom 7x50, plavi div bit će vidljiv kao blijeda zvijezda.
Promjena kutnog promjera razmatranog svemirskog objekta je unutar 2,2-2,4 lučne sekunde. To je zbog činjenice da se planet Neptun nalazi na vrlo velikoj udaljenosti od Zemlje. Bilo je iznimno teško izvući činjenice o stanju površine plavog diva. Mnogo se promijenilo pojavom svemirskog teleskopa Hubble i najmoćnijih zemaljskih instrumenata opremljenih prilagodljivom optikom.
Promatranja planeta u rasponu radio valova omogućila su utvrđivanje da je Neptun izvor bljeskova nepravilne prirode, kao i kontinuiranog zračenja. Obje se pojave objašnjavaju rotirajućim magnetskim poljem plavog diva. Na hladnijoj pozadini u infracrvenoj zoni spektra jasno su vidljivi poremećaji u dubinama atmosfere planeta, takozvane oluje. Generiraju se toplinom koja izlazi iz kontrahirane jezgre. Zahvaljujući zapažanjima, možete odrediti njihovu veličinu i oblik što je točnije moguće, kao i pratiti njihovo kretanje.
Tajanstveni planet Neptun. Zanimljive činjenice
- Gotovo jedno stoljeće, ovaj plavi div smatran je najudaljenijim u cijelom Sunčevom sustavu. Čak ni otkriće Plutona nije promijenilo ovo uvjerenje. Neptun - koji je to planet? osmo, neposljednji, deveti. Međutim, ponekad se pokaže da je najudaljeniji od našeg svjetiljka. Činjenica je da Pluton ima izduženu orbitu, koja je ponekad bliža Suncu od orbite Neptuna. Plavi div uspio je povratiti status najudaljenijeg planeta. A sve zahvaljujući činjenici da je Pluton prebačen u kategoriju patuljastih objekata.
- Neptun je najmanji od četiri poznata plinska diva. Njegov ekvatorijalni radijus manji je od polumjera Urana, Saturna i Jupitera.
- Kao i svi plinoviti planeti, Neptun nema čvrstu površinu. Čak i da je letjelica uspjela doći do njega, ne bi mogao sletjeti. Umjesto toga, dogodio bi se zaron duboko u planet.
- Neptunova gravitacija je nešto veća od Zemljine (za 17%). To znači da sila gravitacije djeluje na oba planeta gotovo na isti način.
- Neptunu je potrebno 165 zemaljskih godina da se okrene oko Sunca.
- Plava zasićena boja planeta objašnjava se najmoćnijim linijama plina poput metana, koji prevladavaju u reflektiranoj svjetlosti diva.
Zaključak
U procesu istraživanja svemira, otkriće planeta igralo je veliku ulogu. Neptun i Pluton, kao i drugi objekti, otkriveni su kao rezultat mukotrpnog rada mnogih astronoma. Najvjerojatnije, ono što je sada poznato čovječanstvu o Svemiru samo je mali dio stvarne slike. Svemir je velika misterija i trebat će više od jednog stoljeća da se ona otkrije.
