Neptun je osma planeta od Sunca. Na nekim mjestima, njegova orbita se ukršta sa orbitom Plutona. Koja je planeta Neptun? Ona pripada kategoriji divova. Horoskopski znak - J.
Parametri
Džinovska planeta Neptun kreće se oko Sunca po eliptičnoj orbiti bliskoj kružnoj. Dužina radijusa je 24.750 kilometara. Ova brojka je četiri puta veća od one na Zemlji. Brzina rotacije planete je toliko brza da ovdje traje 17,8 sati.
Planeta Neptun je otprilike 4.500 miliona kilometara udaljena od Sunca, tako da svjetlost stiže do predmetnog objekta za nešto više od četiri sata.
Iako je prosječna gustina Neptuna skoro tri puta manja od Zemljine (iznosi 1,67 g/cm³), njegova masa je 17,2 puta veća. To je zbog velike veličine planete.
Karakteristike sastava, fizičkih uslova i strukture
Neptun i Uran su planete koje se zasnivaju na očvrsnutim gasovima sa petnaest posto sadržaja vodonika i malom količinom helijuma. Kako naučnici sugerišu, plavi džin nema jasnu unutrašnju strukturu. Većinačini se vjerovatnim da unutar Neptuna postoji gusto jezgro malih veličina.
Atmosfera planete je sastavljena od helijuma i vodonika sa manjim primesama metana. Na Neptunu se često dešavaju velike oluje, osim toga, za njega su karakteristični vrtlozi i jaki vjetrovi. Potonji duvaju u pravcu zapada, njihova brzina može dostići i do 2200 km/h.
Primijećeno je da se brzina strujanja i tokova džinovskih planeta povećava sa udaljenosti od Sunca. Objašnjenje za ovaj obrazac još nije pronađeno. Zahvaljujući slikama koje je napravila specijalna oprema u atmosferi Neptuna, postalo je moguće detaljno ispitati oblake. Baš kao Saturn ili Jupiter, ova planeta ima unutrašnji izvor toplote. Sposoban je da emituje do tri puta više energije nego što prima od Sunca.
Džinovski korak naprijed
Prema istorijskim dokumentima, Galileo je video Neptun 28.12.1612. Drugi put je uspeo da posmatra nepoznato kosmičko telo 29. januara 1613. U oba slučaja naučnik je planetu smatrao nepokretnom zvezdom, koja je u konjunkciji sa Jupiterom. Iz tog razloga, Galileo nije zaslužan za otkriće Neptuna.
Utvrđeno je da je tokom perioda posmatranja 1612. planeta bila u stajaćoj tački, a baš na dan kada ju je Galileo prvi put ugledao, prešla je u kretanje unazad. Ovaj proces se opaža kada Zemlja u svojoj orbiti pretekne vanjsku planetu. Pošto Neptun nije bio daleko od stanice, njegovo kretanje je bilo preslabo da bi to bilo mogućeprimijetite Galileov nedovoljno jak teleskop.
Godine 1781. Herschel je uspio otkriti Uran. Zatim je naučnik izračunao parametre svoje orbite. Na osnovu dobijenih podataka, Herschel je zaključio da postoje misteriozne anomalije u procesu kretanja ovog svemirskog objekta: ili je bio ispred proračunatog, ili je zaostajao za njim. Ova činjenica nam je omogućila da pretpostavimo da postoji još jedna planeta iza Urana, koja iskrivljuje putanju svog kretanja gravitacionim privlačenjem.
Godine 1843, Adams je bio u stanju da izračuna orbitu misteriozne osme planete kako bi objasnio promene u orbiti Urana. Naučnik je podatke o svom radu poslao kraljevom astronomu - J. Aireyu. Ubrzo je dobio odgovor u kojem se tražio pojašnjenje o nekim pitanjima. Adams je počeo da pravi potrebne skice, ali iz nekog razloga nikada nije poslao poruku i nije kasnije započeo ozbiljan rad na ovom pitanju.
Direktno otkriće planete Neptun bilo je zahvaljujući naporima Le Verriera, Gallea i d'Area. Dana 23. septembra 1846. godine, raspolažući podacima o sistemu elemenata orbite objekta koji su tražili, prionuli su na posao utvrđivanja tačne lokacije misterioznog objekta. Prve večeri njihov trud okrunjen je uspjehom. Otkriće planete Neptun nazvano je trijumfom nebeske mehanike u to vrijeme.
Odaberite ime
Nakon otkrića diva, počeli su razmišljati kako da mu daju ime. Prvu opciju je predložio Johann Galle. Želio je krstiti udaljeni svemirski objekt Janus u čast boga koji simbolizirapočetak i kraj u starorimskoj mitologiji, ali ovo ime nije bilo po volji mnogima. Mnogo toplije je primljen prijedlog Struvea, direktora Opservatorije Pulkovo. Njegova verzija - Neptun - postala je konačna. Dodjela zvaničnog imena džinovskoj planeti 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. Uprkos činjenici da su siderični i sinodički periodi rotacije oko Sunca bili relativno tačno poznati, nagib ekvatora prema ravni orbite, postojali su podaci koji su utvrđeni manje tačno. Dakle, masa je procijenjena na 17,26 Zemlje umjesto stvarnih 17,15, a ekvatorijalni radijus - na 3,89, a ne 3,88 od naše planete. Što se tiče sideralnog perioda okretanja oko ose, vjerovalo se da je to 15 sati i 8 minuta, što je pedeset minuta manje od stvarnog.
Bilo je nepreciznosti iu nekim drugim parametrima. Na primjer, prije nego što se Voyager 2 približio Neptunu što je više moguće, pretpostavljalo se da je magnetsko polje planete bilo slično po konfiguraciji Zemljinom. Zapravo, izgledom podsjeća na takozvani nagnuti rotator.
Malo o orbitalnim rezonancijama
Neptun može uticati 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 mnogo većoj mjeri. Kuiperov pojas je pod velikim uticajem gravitacione sile Neptuna,što rezultira ravnomjernim prazninama u njegovoj strukturi.
Orbite onih objekata koji se drže u naznačenom pojasu duži period uspostavljaju se takozvanim sekularnim rezonancijama sa Neptunom. U određenim slučajevima, ovo vrijeme je uporedivo sa periodom postojanja Sunčevog sistema.
Zone Neptunove gravitacione stabilnosti nazivaju se Lagranževe tačke. U njima planeta drži veliki broj trojanskih asteroida, kao da ih vuče duž cijele orbite.
Karakteristike unutrašnje strukture
U tom pogledu, Neptun je sličan Uranu. Atmosfera čini oko dvadeset posto ukupne mase dotične planete. Što je bliže jezgru, to je veći pritisak. Maksimalna vrijednost je oko 10 GPa. Niža atmosfera sadrži koncentracije vode, amonijaka i metana.
Elementi unutrašnje strukture Neptuna:
- Gornji oblaci i atmosfera.
- Atmosfera formirana od vodonika, helijuma i metana.
- Plašt (metanski led, amonijak, voda).
- Jezgro od kamenog leda.
Klimatske karakteristike
Jedna od razlika između Neptuna i Urana je stepen meteorološke aktivnosti. Prema podacima dobijenim od svemirske letjelice Voyager 2, vrijeme na plavom divu se često i značajno mijenja.
Identifikovali smo izuzetno dinamičan sistem oluja sa vetrovima koji dostižu brzinu od čak 600 m/s - skoro supersonični (većina njih duva u suprotnom smeru od Neptunove rotacije oko sopstvenogos).
Godine 2007. otkriveno je da je gornja troposfera južnog pola planete deset stepeni Celzijusa toplija od ostatka svijeta, gdje je temperatura oko -200 ºS. Takva razlika je sasvim dovoljna da metan iz drugih zona gornje atmosfere prodre u svemir u području južnog pola. Nastala "vruća tačka" posljedica je aksijalnog nagiba plavog diva, čiji je južni pol već četrdeset zemaljskih godina okrenut prema Suncu. Kako se Neptun polako kreće u orbiti na suprotnu stranu naznačenog nebeskog tijela, južni pol će postepeno potpuno zaći u sjenu. Tako će Neptun izložiti svoj sjeverni pol Suncu. Zbog toga će se zona ispuštanja metana u svemir pomjeriti na ovaj dio planete.
Giant's Escorts
Neptun je planeta koja, 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 džinovska planeta Neptun. Otkrio ga je W. Lassell 1846. godine. Triton je udaljen 394.700 km od Neptuna i ima radijus od 1.600 km. Trebalo bi da ima atmosferu. Objekat je po veličini blizak Mesecu. Prema naučnicima, pre zauzimanja Neptuna, Triton je bio nezavisna planeta.
Nereid
Ovo je drugi najveći satelit planete koja se razmatra. U prosjeku je udaljen 6,2 miliona kilometara od Neptuna. Poluprečnik Nereide je 100 kilometara, a prečnik duplo veći. Da bida napravi jednu revoluciju oko Neptuna, ovom satelitu je potrebno 360 dana, odnosno skoro cijela zemaljska godina. Otkriće Nereida dogodilo se 1949.
Proteus
Ova planeta zauzima treće mjesto ne samo po veličini, već i po udaljenosti od Neptuna. Ovo ne znači da Proteus ima neke posebne karakteristike, ali su njegovi naučnici odlučili da naprave trodimenzionalni interaktivni model zasnovan na slikama sa aparata Voyager 2.
Ostali sateliti su male planete, kojih ima mnogo u Sunčevom sistemu.
Funkcije studija
Neptun - koja je planeta sa Sunca? Osmo. Ako tačno znate gdje se nalazi ovaj div, možete ga vidjeti čak i snažnim dvogledom. Neptun je prilično teško kosmičko 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. Potrebna su velika povećanja da bi se locirao Neptunov disk.
Svemirska sonda Voyager 2 uspjela je doći do objekta poput Neptuna. Planeta (pogledajte fotografiju u članku) primila je gosta sa Zemlje u avgustu 1989. Zahvaljujući podacima koje je prikupio ovaj brod, naučnici imaju barem neke informacije o ovom misterioznom objektu.
Podaci sa Voyagera
Neptun je planeta koja je imala veliku tamnu mrlju na južnoj hemisferi. Ovo jenajpoznatiji detalj o objektu, dobijen kao rezultat rada letjelice. Po prečniku, ova tačka je bila skoro jednaka Zemlji. Neptunovi vjetrovi su ga nosili ogromnom brzinom od 300 m/s u pravcu zapada.
Prema zapažanjima HST-a (Hubble svemirski teleskop) 1994. godine, Velika tamna mrlja 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 planete. Na osnovu ovoga možemo zaključiti da je Neptun planet čija se atmosfera brzo mijenja - vjerovatno zbog blagih fluktuacija temperatura donjih i gornjih oblaka.
Zahvaljujući Voyageru 2, ustanovljeno je da opisani predmet ima prstenove. Njihovo prisustvo otkriveno je 1981. godine, kada je jedna od zvijezda pomračila Neptun. Posmatranja sa Zemlje nisu donijela mnogo rezultata: umjesto punih prstenova bili su vidljivi samo slabi lukovi. Ponovo je Voyager 2 priskočio u pomoć. Godine 1989. aparat je napravio detaljne slike prstenova. Jedan od njih ima zanimljivu zakrivljenu strukturu.
Šta se zna o magnetosferi
Neptun je planeta sa čudno orijentisanim magnetnim poljem. Magnetna osa je 47 stepeni 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 osa simetrije magnetnog polja ne prolazikroz njegov centar.
Neodgovorena pitanja
- Zašto Neptun ima tako jake vjetrove kada je veoma udaljen od Sunca? Za izvođenje takvih procesa, unutrašnji izvor toplote koji se nalazi u dubinama planete nije dovoljno jak.
- Zašto u objektu nedostaje vodonika i helijuma?
- Kako razviti relativno jeftin projekat za što potpunije istraživanje Urana i Neptuna koristeći svemirske letjelice?
- Zbog kojih procesa nastaje neobično magnetsko polje planete?
Moderno istraživanje
Stvaranje tačnih modela Neptuna i Urana kako bi se vizuelno opisali proces formiranja ledenih divova pokazalo se kao težak zadatak. Za objašnjenje evolucije ove dvije planete iznio je značajan broj hipoteza. Prema jednom od njih, oba giganta su se pojavila zbog nestabilnosti unutar osnovnog protoplanetarnog diska, a kasnije su njihove atmosfere bukvalno raznesene zračenjem velike zvezde klase B ili O.
Prema drugom konceptu, Neptun i Uran su se formirali relativno blizu Sunca, gde je gustina materije veća, a zatim su se pomerili na svoje trenutne orbite. Ova hipoteza je postala najčešća, jer može objasniti postojeće rezonancije u Kajperovom pojasu.
Zapažanja
Neptun - koja je planeta sa Sunca? Osmo. I to nije moguće vidjeti golim okom. Veličina giganta je između +7,7 i +8,0. Tako da je slabiji od mnogihnebeskih objekata, uključujući patuljastu planetu Ceres, mjesece Jupitera i neke asteroide. Za organiziranje visokokvalitetnih promatranja planete potreban je teleskop s najmanje dvjestostrukim povećanjem i promjerom od 200-250 milimetara. Sa dvogledom 7x50, plavi div će biti vidljiv kao slaba zvijezda.
Promena ugaonog prečnika posmatranog svemirskog objekta je unutar 2,2-2,4 lučne sekunde. To je zbog činjenice da se planeta Neptun nalazi na veoma velikoj udaljenosti od Zemlje. Bilo je izuzetno teško izvući činjenice o stanju površine plavog diva. Mnogo toga se promijenilo pojavom svemirskog teleskopa Hubble i najmoćnijih instrumenata na zemlji opremljenih adaptivnom optikom.
Posmatranja planete u radiotalasnom opsegu omogućila su da se ustanovi da je Neptun izvor bljeskova nepravilne prirode, kao i kontinuiranog zračenja. Oba fenomena se objašnjavaju rotirajućim magnetnim poljem plavog diva. Na hladnijoj pozadini u infracrvenoj zoni spektra, jasno su vidljivi poremećaji u dubinama atmosfere planete, takozvane oluje. Oni nastaju toplotom koja izlazi iz kontrahiranog jezgra. Zahvaljujući zapažanjima, možete odrediti njihovu veličinu i oblik što je preciznije moguće, kao i pratiti njihovo kretanje.
Misteriozni planet Neptun. Zanimljive činjenice
- Skoro jedno stoljeće, ovaj plavi džin se smatrao najudaljenijim u cijelom Sunčevom sistemu. Čak ni otkriće Plutona nije promijenilo ovo vjerovanje. Neptun - koja je to planeta? osmo, neposlednji, 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 najudaljenije planete. I sve zahvaljujući činjenici da je Pluton prebačen u kategoriju patuljastih objekata.
- Neptun je najmanji od četiri poznata gasna giganta. Njegov ekvatorijalni radijus je manji od poluprečnika Urana, Saturna i Jupitera.
- Kao i kod svih gasovitih planeta, Neptun nema čvrstu površinu. Čak i da je letjelica uspjela doći do njega, on ne bi mogao sletjeti. Umjesto toga, došlo bi do ronjenja duboko u planetu.
- Neptunova gravitacija je nešto veća od Zemljine (za 17%). To znači da sila gravitacije djeluje na obje planete na skoro isti način.
- Neptunu je potrebno 165 zemaljskih godina da se okrene oko Sunca.
- Plava zasićena boja planete objašnjava se najmoćnijim linijama gasa kao što je metan, koji preovladavaju u reflektovanoj svjetlosti giganta.
Zaključak
U procesu istraživanja svemira, otkriće planeta igralo je ogromnu ulogu. Neptun i Pluton, kao i drugi objekti, otkriveni su kao rezultat mukotrpnog rada mnogih astronoma. Najvjerovatnije, ono što je sada poznato čovječanstvu o Univerzumu samo je mali dio stvarne slike. Svemir je velika misterija i biće potrebno više od jednog veka da se ona otkrije.
