Neptun er den åttende planeten fra solen. Noen steder skjærer dens bane banen til Pluto. Hvilken planet er Neptun? Hun tilhører kategorien giganter. Astrologisk tegn – J.
Parameters
Den gigantiske planeten Neptun beveger seg rundt solen i en elliptisk bane nær sirkulær. Lengden på radien er 24 750 kilometer. Dette tallet er fire ganger større enn jordens. Planetens egen rotasjonshastighet er så høy at varigheten av dagen her er 17,8 timer.
Planeten Neptun er omtrent 4500 millioner kilometer unna solen, så lyset når det aktuelle objektet på litt over fire timer.
Selv om den gjennomsnittlige tettheten til Neptun er nesten tre ganger mindre enn jordens (den er 1,67 g/cm³), er massen 17,2 ganger høyere. Dette er på grunn av planetens store størrelse.
Komposisjonens egenskaper, fysiske forhold og struktur
Neptun og Uranus er planeter som er basert på størknede gasser med femten prosent hydrogeninnhold og en liten mengde helium. Som forskere antyder, har ikke den blå kjempen en klar indre struktur. Mestdet virker sannsynlig at det inne i Neptun er en tett kjerne av små størrelser.
Planetens atmosfære består av helium og hydrogen med mindre innblandinger av metan. Store stormer forekommer ofte på Neptun, i tillegg er virvler og sterk vind karakteristisk for den. Sistnevnte blåser i vestlig retning, hastigheten kan nå opp til 2200 km/t.
Det ble lagt merke til at hastigheten på strømmer og strømmer på de gigantiske planetene øker med avstanden fra solen. En forklaring på dette mønsteret er ennå ikke funnet. Takket være bildene tatt av spesialutstyr i atmosfæren til Neptun ble det mulig å undersøke skyene i detalj. Akkurat som Saturn eller Jupiter, har denne planeten en intern varmekilde. Den er i stand til å sende ut opptil tre ganger mer energi enn den mottar fra solen.
Gigant step forward
I følge historiske dokumenter så Galileo Neptun 28.12.1612. Den andre gangen klarte han å observere et ukjent kosmisk legeme 29. januar 1613. I begge tilfeller tok forskeren planeten for en fiksstjerne, som er i forbindelse med Jupiter. Av denne grunn er ikke Galileo kreditert for oppdagelsen av Neptun.
Det er fastslått at planeten i observasjonsperioden 1612 var på et stående punkt, og akkurat den dagen da Galileo først så den, beveget den seg bakover. Denne prosessen observeres når jorden overtar den ytre planeten i sin bane. Siden Neptun ikke var langt fra stasjonen, var bevegelsen for svak til å kunnelegg merke til Galileos utilstrekkelig sterke teleskop.
I 1781 klarte Herschel å oppdage Uranus. Deretter beregnet forskeren parametrene for sin bane. Basert på dataene som ble oppnådd, konkluderte Herschel med at det var mystiske anomalier i bevegelsesprosessen til dette romobjektet: det var enten foran det beregnede, eller lå etter det. Dette faktum tillot oss å anta at det er en annen planet bak Uranus, som forvrenger banen til dens bevegelse ved gravitasjonsattraksjon.
I 1843 var Adams i stand til å beregne banen til den mystiske åttende planeten for å forklare endringene i Uranus-banen. Forskeren sendte data om arbeidet sitt til kongens astronom - J. Airey. Snart mottok han et svarbrev der han ba om avklaring på noen spørsmål. Adams begynte å lage de nødvendige skissene, men av en eller annen grunn sendte han aldri meldingen og satte ikke i gang seriøst arbeid med denne saken.
Den direkte oppdagelsen av planeten Neptun skyldtes innsatsen til Le Verrier, Galle og d'Are. Den 23. september 1846, etter å ha til rådighet data om systemet av elementer i banen til objektet de lette etter, satte de i gang arbeidet med å bestemme den nøyaktige plasseringen av det mystiske objektet. Den første kvelden ble deres innsats kronet med suksess. Oppdagelsen av planeten Neptun ble k alt en triumf for himmelmekanikken på den tiden.
Velg navn
Etter oppdagelsen av kjempen begynte de å tenke på hvilket navn de skulle gi den. Det aller første alternativet ble foreslått av Johann Galle. Han ønsket å døpe et fjernt romobjekt Janus til ære for guden som symbolisererbegynnelsen og slutten i gammel romersk mytologi, men dette navnet f alt ikke i smak for mange. Forslaget til Struve, direktøren for Pulkovo-observatoriet, ble mottatt mye varmere. Hans versjon - Neptun - ble den siste. Tildelingen av et offisielt navn til den gigantiske planeten satte en stopper for en rekke tvister og uenigheter.
Hvordan ideene om Neptun har endret seg
For seksti år siden var informasjonen om den blå kjempen annerledes enn i dag. Til tross for at de sideriske og synodiske rotasjonsperiodene rundt solen var relativt nøyaktig kjent, var ekvatorens helning til banens plan, data som ble etablert mindre nøyaktig. Så massen ble estimert til 17,26 Jorden i stedet for den virkelige 17,15, og ekvatorialradius - til 3,89, og ikke 3,88 fra planeten vår. Når det gjelder den sideriske revolusjonsperioden rundt aksen, ble det antatt at den var 15 timer 8 minutter, som er femti minutter mindre enn den virkelige.
Det var unøyaktigheter i noen andre parametere også. For eksempel, før Voyager 2 kom så nær Neptun som mulig, ble det antatt at planetens magnetfelt var likt i konfigurasjon som jordens. Faktisk ligner den i utseende den såk alte skrårotatoren.
Litt om orbitale resonanser
Neptun er i stand til å påvirke Kuiper-beltet som ligger i stor avstand fra det. Sistnevnte er representert av en ring av mindre isete planeter, lik asteroidebeltet mellom Jupiter og Mars, men med mye større utstrekning. Kuiperbeltet er sterkt påvirket av gravitasjonskraften til Neptun,resulterer i jevne hull i strukturen.
Banene til de objektene som holdes i det angitte beltet i en lang periode, er etablert av de såk alte sekulære resonansene med Neptun. I visse tilfeller kan denne tiden sammenlignes med perioden for eksistensen av solsystemet.
Zones of Neptuns gravitasjonsstabilitet kalles Lagrange-punkter. I dem har planeten et stort antall trojanske asteroider, som om den drar dem langs hele banen.
Funksjoner i den interne strukturen
I så måte ligner Neptun på Uranus. Atmosfæren står for omtrent tjue prosent av den totale massen til den aktuelle planeten. Jo nærmere kjernen, jo høyere er trykket. Maksimal verdi er ca. 10 GPa. Den nedre atmosfæren inneholder konsentrasjoner av vann, ammoniakk og metan.
Elementer av den indre strukturen til Neptun:
- Øvre skyer og atmosfære.
- Atmosfære dannet av hydrogen, helium og metan.
- Mantel (metanis, ammoniakk, vann).
- Stein-iskjerne.
Klimatiske egenskaper
En av forskjellene mellom Neptun og Uranus er graden av meteorologisk aktivitet. I følge data mottatt fra romfartøyet Voyager 2, endrer været på den blå giganten seg ofte og betydelig.
Vi har identifisert et ekstremt dynamisk system av stormer med vind som når hastigheter på til og med 600 m/s - nesten supersonisk (de fleste av dem blåser i motsatt retning av Neptuns rotasjon rundt sin egenakse).
I 2007 ble det avslørt at den øvre troposfæren på planetens sørpol er ti grader celsius varmere enn resten av verden, hvor temperaturen er omtrent -200 ºС. En slik forskjell er nok til at metan fra andre soner i den øvre atmosfæren kan sive ut i verdensrommet i området rundt sørpolen. Den resulterende "hot spot" er en konsekvens av den aksiale helningen til den blå kjempen, hvis sørpol har vendt mot solen i førti jordår. Når Neptun sakte beveger seg i bane til motsatt side av det indikerte himmellegemet, vil sørpolen gradvis gå fullstendig i skygge. Dermed vil Neptun utsette sin nordpol for solen. Følgelig vil sonen for utslipp av metan til verdensrommet flyttes til denne delen av planeten.
Giant's Escorts
Neptun er en planet som ifølge dagens data har åtte satellitter. Blant dem en stor, tre mellomstore og fire små. La oss se nærmere på de tre største.
Triton
Dette er den største satellitten som gigantplaneten Neptun har. Den ble oppdaget av W. Lassell i 1846. Triton ligger 394 700 km fra Neptun og har en radius på 1 600 km. Det skal ha en atmosfære. Objektet er nær månen i størrelse. Ifølge forskere var Triton en uavhengig planet før fangen av Neptun.
Nereid
Dette er den nest største satellitten på planeten som vurderes. I gjennomsnitt er det 6,2 millioner kilometer unna Neptun. Radiusen til Nereiden er 100 kilometer, og diameteren er det dobbelte. For åå gjøre én omdreining rundt Neptun, tar denne satellitten 360 dager, det vil si nesten et helt jordår. Oppdagelsen av Nereid skjedde i 1949.
Proteus
Denne planeten rangerer på tredjeplass, ikke bare i størrelse, men også i avstand fra Neptun. Det er ikke dermed sagt at Proteus har noen spesielle egenskaper, men det var forskerne hans som valgte å lage en tredimensjonal interaktiv modell basert på bilder fra Voyager 2-apparatet.
Resten av satellittene er små planeter, som det er veldig mange av i solsystemet.
Studiefunksjoner
Neptun – hvilken planet er fra solen? Åttende. Hvis du vet nøyaktig hvor denne kjempen er, kan du se den selv med kraftige kikkerter. Neptun er en ganske vanskelig kosmisk kropp å studere. Dette skyldes delvis det faktum at lysstyrken er litt mer enn åttende størrelsesorden. For eksempel har en av satellittene ovenfor - Triton - en lysstyrke lik fjorten størrelser. Høye forstørrelser kreves for å finne disken til Neptun.
Voyager 2-romfartøyet klarte å nå et objekt som Neptun. Planeten (se bildet i artikkelen) mottok en gjest fra jorden i august 1989. Takket være dataene som er samlet inn av dette skipet, har forskere i det minste noe informasjon om dette mystiske objektet.
Data fra Voyager
Neptun er en planet som hadde en stor mørk flekk på den sørlige halvkule. Dette erden mest kjente detaljen om objektet, oppnådd som et resultat av romfartøyets arbeid. I diameter var denne flekken nesten lik jorden. Neptuns vind bar ham med en enorm hastighet på 300 m/s i vestlig retning.
I følge observasjonene fra HST (Hubble-romteleskopet) i 1994, har den store mørke flekken forsvunnet. Det antas at det enten forsvant eller var dekket av andre deler av atmosfæren. Noen måneder senere, takket være Hubble-teleskopet, var det mulig å oppdage en ny Spot, som allerede er på den nordlige halvkule av planeten. Basert på dette kan vi konkludere med at Neptun er en planet hvis atmosfære endrer seg raskt - antagelig på grunn av små svingninger i temperaturen i de nedre og øvre skyene.
Takket være Voyager 2 er det konstatert at det beskrevne objektet har ringer. Deres tilstedeværelse ble avslørt i 1981, da en av stjernene formørket Neptun. Observasjoner fra jorden ga ikke mye resultat: i stedet for fulle ringer var bare svake buer synlige. Nok en gang kom Voyager 2 til unnsetning. I 1989 tok apparatet detaljerte bilder av ringene. En av dem har en interessant buet struktur.
Hva er kjent om magnetosfæren
Neptun er en planet med et merkelig orientert magnetfelt. Den magnetiske aksen er 47 grader skråstilt i forhold til rotasjonsaksen. På jorden vil dette gjenspeiles i den uvanlige oppførselen til kompassnålen. Dermed ville Nordpolen ligge sør for Moskva. Et annet uvanlig faktum er at for Neptun passerer ikke magnetfeltets symmetriaksegjennom sentrum.
Ubesvarte spørsmål
- Hvorfor har Neptun så sterk vind når det er veldig langt fra solen? For å utføre slike prosesser er ikke den interne varmekilden som befinner seg i dypet av planeten sterk nok.
- Hvorfor er det mangel på hydrogen og helium ved anlegget?
- Hvordan utvikle et relativt billig prosjekt for å utforske Uranus og Neptun så fullstendig som mulig ved hjelp av romfartøy?
- På grunn av hvilke prosesser er det uvanlige magnetfeltet til planeten dannet?
Modern Research
Å lage nøyaktige modeller av Neptun og Uranus for å visuelt beskrive prosessen med dannelsen av isgiganter viste seg å være en vanskelig oppgave. For å forklare utviklingen av disse to planetene fremsatte et betydelig antall hypoteser. I følge en av dem dukket begge gigantene opp på grunn av ustabilitet i den grunnleggende protoplanetariske skiven, og senere ble atmosfærene deres bokstavelig t alt blåst bort av strålingen fra en stor klasse B- eller O-stjerne.
I følge et annet konsept dannet Neptun og Uranus seg relativt nær Solen, hvor materietettheten er høyere, og flyttet deretter til deres nåværende baner. Denne hypotesen har blitt den vanligste, siden den kan forklare de eksisterende resonansene i Kuiperbeltet.
observasjoner
Neptun – hvilken planet er fra solen? Åttende. Og det er ikke mulig å se det med det blotte øye. Størrelsen på giganten er mellom +7,7 og +8,0. Så han er svakere enn mangehimmelobjekter, inkludert dvergplaneten Ceres, månene til Jupiter og noen asteroider. For å organisere høykvalitetsobservasjoner av planeten, er det nødvendig med et teleskop med minst to hundre ganger forstørrelse og en diameter på 200-250 millimeter. Med 7x50 kikkert vil den blå kjempen være synlig som en svak stjerne.
Endring i vinkeldiameteren til det betraktede romobjektet er innenfor 2,2-2,4 buesekunder. Dette skyldes det faktum at planeten Neptun ligger i svært stor avstand fra jorden. Det var ekstremt vanskelig å trekke ut fakta om tilstanden til overflaten til den blå kjempen. Mye har endret seg med fremkomsten av Hubble-romteleskopet og de kraftigste bakkebaserte instrumentene utstyrt med adaptiv optikk.
Observasjoner av planeten i radiobølgeområdet gjorde det mulig å fastslå at Neptun er en kilde til blink av uregelmessig karakter, samt kontinuerlig stråling. Begge fenomenene forklares av det roterende magnetfeltet til den blå kjempen. Mot en kaldere bakgrunn i spekterets infrarøde sone er forstyrrelser i dypet av planetens atmosfære, de såk alte stormene, tydelig synlige. De genereres av varmen som kommer fra den sammentrekkende kjernen. Takket være observasjoner kan du bestemme størrelsen og formen deres så nøyaktig som mulig, samt spore bevegelsene deres.
Den mystiske planeten Neptun. Interessante fakta
- I nesten et århundre ble denne blå kjempen ansett som den fjerneste i hele solsystemet. Og selv oppdagelsen av Pluto endret ikke denne troen. Neptun - hvilken planet er det? åttende, ikkesist, niende. Imidlertid viser det seg noen ganger å være det fjerneste fra lyset vårt. Faktum er at Pluto har en langstrakt bane, som noen ganger er nærmere Solen enn Neptuns bane. Den blå kjempen klarte å gjenvinne statusen som den fjerneste planeten. Og alt takket være det faktum at Pluto ble overført til kategorien dvergobjekter.
- Neptun er den minste av de fire kjente gassgigantene. Ekvatorialradiusen er mindre enn den til Uranus, Saturn og Jupiter.
- Som med alle gassplaneter, har ikke Neptun en solid overflate. Selv om romfartøyet hadde klart å komme til ham, ville han ikke ha klart å lande. I stedet ville et dykk dypt inn i planeten skje.
- Neptuns tyngdekraft er litt høyere enn jordens (med 17 %). Dette betyr at tyngdekraften virker på begge planetene på nesten samme måte.
- Neptun bruker 165 jordår på å rotere rundt solen.
- Den blå mettede fargen på planeten forklares av de kraftigste linjene av gass som metan, som råder i det reflekterte lyset til kjempen.
Konklusjon
I prosessen med romutforskning spilte oppdagelsen av planeter en stor rolle. Neptun og Pluto, så vel som andre gjenstander, ble oppdaget som et resultat av det møysommelige arbeidet til mange astronomer. Mest sannsynlig er det som nå er kjent for menneskeheten om universet bare en liten del av det virkelige bildet. Rommet er et stort mysterium, og det vil ta mer enn ett århundre å løse det.