Neptunus är den åttonde planeten från solen. På vissa ställen skär dess omloppsbana med Plutos omloppsbana. Vilken planet är Neptunus? Hon tillhör kategorin jättar. Astrologiskt tecken - J.
Parametrar
Jätteplaneten Neptunus rör sig runt solen i en elliptisk bana nära cirkulär. Längden på radien är 24 750 kilometer. Denna siffra är fyra gånger större än jordens. Planetens egen rotationshastighet är så hög att dagens längd här är 17,8 timmar.
Planeten Neptunus är cirka 4 500 miljoner kilometer bort från solen, så ljus når objektet i fråga på drygt fyra timmar.
Även om medeldensiteten för Neptunus är nästan tre gånger mindre än jordens (den är 1,67 g/cm³), är dess massa 17,2 gånger högre. Detta beror på planetens stora storlek.
Kompositionens egenskaper, fysiska förhållanden och struktur
Neptunus och Uranus är planeter som är baserade på stelnade gaser med en femtonprocentig väteh alt och en liten mängd helium. Som forskare föreslår har den blå jätten ingen tydlig inre struktur. Mestdet verkar troligt att det inuti Neptunus finns en tät kärna av små storlekar.
Planetens atmosfär består av helium och väte med mindre inblandningar av metan. Stora stormar förekommer ofta på Neptunus, dessutom är virvlar och starka vindar karaktäristiska för den. De senare blåser i västlig riktning, deras hastighet kan nå upp till 2200 km/h.
Det märktes att hastigheten för strömmar och strömmar på jätteplaneterna ökar med avståndet från solen. En förklaring till detta mönster har ännu inte hittats. Tack vare bilderna tagna av specialutrustning i Neptunus atmosfär blev det möjligt att undersöka molnen i detalj. Precis som Saturnus eller Jupiter har denna planet en inre värmekälla. Den kan avge upp till tre gånger mer energi än den tar emot från solen.
Jättesteg framåt
Enligt historiska dokument såg Galileo Neptunus 1612-12-28. Andra gången lyckades han observera en okänd kosmisk kropp den 29 januari 1613. I båda fallen tog vetenskapsmannen planeten för en fixstjärna, som är i samband med Jupiter. Av denna anledning tillskrivs inte Galileo upptäckten av Neptunus.
Det har fastställts att planeten under observationsperioden 1612 befann sig i en stående punkt, och precis samma dag som Galileo såg den för första gången, gick den till bakåtrörelse. Denna process observeras när jorden tar om den yttre planeten i sin bana. Eftersom Neptunus inte låg långt från stationen var dess rörelse för svag för att kunnaLägg märke till Galileos otillräckligt starka teleskop.
År 1781 lyckades Herschel upptäcka Uranus. Sedan beräknade forskaren parametrarna för sin omloppsbana. Baserat på de erhållna uppgifterna drog Herschel slutsatsen att det fanns mystiska anomalier i rörelsen av detta rymdobjekt: det var antingen före det beräknade eller låg efter det. Detta faktum gjorde det möjligt för oss att anta att det finns en annan planet bakom Uranus, som förvränger banan för dess rörelse genom gravitationsattraktion.
År 1843 kunde Adams beräkna omloppsbanan för den mystiska åttonde planeten för att förklara förändringarna i Uranus omloppsbana. Forskaren skickade data om sitt arbete till kungens astronom - J. Airey. Snart fick han ett svarsbrev där han bad om förtydliganden i vissa frågor. Adams började göra de krävda skisserna, men av någon anledning skickade han aldrig meddelandet och inledde inte seriöst arbete med denna fråga.
Den direkta upptäckten av planeten Neptunus berodde på ansträngningar från Le Verrier, Galle och d'Are. Den 23 september 1846, med data till sitt förfogande om systemet av element i omloppsbanan för objektet de letade efter, började de arbeta för att fastställa den exakta platsen för det mystiska föremålet. Den första kvällen kröntes deras insatser med framgång. Upptäckten av planeten Neptunus kallades en triumf för himlamekaniken vid den tiden.
Välj namn
Efter upptäckten av jätten började de fundera på vilket namn de skulle ge den. Det allra första alternativet föreslogs av Johann Galle. Han ville döpa ett avlägset rymdobjekt Janus för att hedra guden som symboliserarbörjan och slutet i den antika romerska mytologin, men detta namn föll inte många i smaken. Förslaget från Struve, chefen för Pulkovo-observatoriet, mottogs mycket varmare. Hans version - Neptunus - blev den sista. Tilldelningen av ett officiellt namn till jätteplaneten satte stopp för många tvister och meningsskiljaktigheter.
Hur idéer om Neptunus har förändrats
Sextio år sedan var informationen om den blå jätten annorlunda än idag. Trots det faktum att de sideriska och synodiska rotationsperioderna runt solen var relativt noggrant kända, ekvatorns lutning mot omloppsplanet, fanns det data som fastställdes mindre exakt. Så, massan uppskattades till 17,26 jorden istället för den verkliga 17,15, och ekvatorialradien - till 3,89, och inte 3,88 från vår planet. När det gäller den sideriska rotationsperioden runt axeln, trodde man att den var 15 timmar 8 minuter, vilket är femtio minuter mindre än den verkliga.
Det fanns felaktigheter i vissa andra parametrar också. Till exempel, innan Voyager 2 kom så nära Neptunus som möjligt, antogs det att planetens magnetfält liknade jordens konfiguration. I själva verket liknar den till utseendet den så kallade lutande rotatorn.
Litt om orbitala resonanser
Neptunus kan påverka Kuiperbältet som ligger på stort avstånd från det. Den senare representeras av en ring av mindre isiga planeter, liknande asteroidbältet mellan Jupiter och Mars, men med en mycket större utsträckning. Kuiperbältet är starkt påverkat av gravitationskraften från Neptunus,vilket resulterar i jämna luckor i dess struktur.
Banorna för de objekt som hålls i det angivna bältet under en lång period fastställs av de så kallade sekulära resonanserna med Neptunus. I vissa fall är denna tid jämförbar med den period då solsystemet existerade.
Zoner av Neptunus gravitationsstabilitet kallas Lagrange-punkter. I dem rymmer planeten ett stort antal trojanska asteroider, som om de drar dem längs hela omloppsbanan.
Funktioner i den interna strukturen
I detta avseende liknar Neptunus Uranus. Atmosfären står för cirka tjugo procent av planetens totala massa. Ju närmare kärnan, desto högre tryck. Maxvärdet är cirka 10 GPa. Den nedre atmosfären innehåller koncentrationer av vatten, ammoniak och metan.
Element av Neptunus interna struktur:
- Övre moln och atmosfär.
- Atmosfär bildad av väte, helium och metan.
- Mantel (metanis, ammoniak, vatten).
- Sten-iskärna.
Klimategenskaper
En av skillnaderna mellan Neptunus och Uranus är graden av meteorologisk aktivitet. Enligt data från rymdfarkosten Voyager 2 ändras vädret på den blå jätten ofta och avsevärt.
Vi har identifierat ett extremt dynamiskt system av stormar med vindar som når hastigheter på till och med 600 m/s - nästan överljud (de flesta av dem blåser i motsatt riktning av Neptunus rotation runt sin egenaxel).
År 2007 avslöjades det att den övre troposfären på planetens sydpol är tio grader Celsius varmare än resten av världen, där temperaturen är cirka -200 ºС. En sådan skillnad är tillräckligt för att metan från andra zoner i den övre atmosfären ska sippra ut i rymden i området kring sydpolen. Den resulterande "hot spot" är en följd av den blå jättens axiella lutning, vars sydpol har vänt mot solen i fyrtio år på jorden. När Neptunus långsamt rör sig i omloppsbana till den motsatta sidan av den indikerade himlakroppen kommer sydpolen gradvis att gå helt i skugga. Således kommer Neptunus att exponera sin nordpol för solen. Följaktligen kommer zonen för utsläpp av metan i rymden att flytta till denna del av planeten.
Giant's Escorts
Neptunus är en planet som, enligt dagens data, har åtta satelliter. Bland dem en stor, tre medelstora och fyra små. Låt oss ta en närmare titt på de tre största.
Triton
Det här är den största satelliten som jätteplaneten Neptunus har. Den upptäcktes av W. Lassell 1846. Triton ligger 394 700 km från Neptunus och har en radie på 1 600 km. Det ska ha en atmosfär. Objektet är nära månen i storlek. Enligt forskare var Triton en oberoende planet innan Neptunus intogs.
Nereid
Det här är den näst största satelliten på planeten som övervägs. I genomsnitt är det 6,2 miljoner kilometer från Neptunus. Nereidens radie är 100 kilometer, och diametern är dubbelt så stor. För attför att göra ett varv runt Neptunus tar den här satelliten 360 dagar, det vill säga nästan ett helt jordår. Upptäckten av Nereid inträffade 1949.
Proteus
Denna planet ligger på tredje plats, inte bara i storlek, utan också i avstånd från Neptunus. Därmed inte sagt att Proteus har några speciella egenskaper, men det var hans vetenskapsmän som valde att skapa en tredimensionell interaktiv modell baserad på bilder från Voyager 2-apparaten.
Resten av satelliterna är små planeter, av vilka det finns väldigt många i solsystemet.
Studiefunktioner
Neptunus - vilken planet kommer från solen? Åttonde. Om du vet exakt var den här jätten är kan du se den även med en kraftfull kikare. Neptunus är en ganska svår kosmisk kropp att studera. Detta beror delvis på att dess ljusstyrka är något mer än åttondels magnitud. Till exempel har en av ovanstående satelliter - Triton - en ljusstyrka som är lika med fjorton magnituder. Höga förstoringar krävs för att lokalisera Neptunus skiva.
Rymdfarkosten Voyager 2 lyckades nå ett objekt som Neptunus. Planeten (se bild i artikeln) fick en gäst från jorden i augusti 1989. Tack vare data som samlats in av det här fartyget har forskare åtminstone viss information om detta mystiska föremål.
Data från Voyager
Neptunus är en planet som hade en stor mörk fläck på södra halvklotet. Detta ärden mest kända detaljen om föremålet, erhållen som ett resultat av rymdfarkostens arbete. I diameter var denna fläck nästan lika med jorden. Neptunus vindar förde honom med en enorm hastighet av 300 m/s i västlig riktning.
I enlighet med observationerna från HST (Hubbles rymdteleskop) 1994 har den stora mörka fläcken försvunnit. Det antas att det antingen försvann eller var täckt av andra delar av atmosfären. Några månader senare, tack vare Hubble-teleskopet, var det möjligt att upptäcka en ny fläck, som redan finns på planetens norra halvklot. Baserat på detta kan vi dra slutsatsen att Neptunus är en planet vars atmosfär förändras snabbt - förmodligen på grund av små fluktuationer i temperaturen i de nedre och övre molnen.
Tack vare Voyager 2 har det konstaterats att det beskrivna objektet har ringar. Deras närvaro avslöjades 1981, när en av stjärnorna förmörkade Neptunus. Observationer från jorden gav inte mycket resultat: istället för fulla ringar var bara svaga bågar synliga. Än en gång kom Voyager 2 till undsättning. 1989 tog apparaten detaljerade bilder av ringarna. En av dem har en intressant böjd struktur.
Vad är känt om magnetosfären
Neptunus är en planet med ett konstigt orienterat magnetfält. Den magnetiska axeln är 47 grader lutad mot rotationsaxeln. På jorden skulle detta återspeglas i kompassnålens ovanliga beteende. Därmed skulle nordpolen ligga söder om Moskva. Ett annat ovanligt faktum är att för Neptunus passerar inte magnetfältets symmetriaxel.genom dess mitt.
Obesvarade frågor
- Varför har Neptunus så starka vindar när det är väldigt långt från solen? För att utföra sådana processer är den inre värmekällan som finns i planetens djup inte tillräckligt stark.
- Varför är det brist på väte och helium vid anläggningen?
- Hur utvecklar man ett relativt billigt projekt för att utforska Uranus och Neptunus så fullständigt som möjligt med hjälp av rymdfarkoster?
- På grund av vilka processer bildas planetens ovanliga magnetfält?
Modern Research
Att skapa exakta modeller av Neptunus och Uranus för att visuellt beskriva processen för bildandet av isjättar visade sig vara en svår uppgift. För att förklara utvecklingen av dessa två planeter lägg fram ett stort antal hypoteser. Enligt en av dem dök båda jättarna upp på grund av instabilitet i den grundläggande protoplanetariska skivan, och senare blåstes deras atmosfärer bokstavligen bort av strålningen från en stor klass B- eller O-stjärna.
Enligt ett annat koncept bildades Neptunus och Uranus relativt nära solen, där materiens densitet är högre, och flyttade sedan till sina nuvarande banor. Denna hypotes har blivit den vanligaste, eftersom den kan förklara de existerande resonanserna i Kuiperbältet.
Observations
Neptunus - vilken planet kommer från solen? Åttonde. Och det går inte att se det med blotta ögat. Jättens storlek är mellan +7,7 och +8,0. Så han är svagare än mångahimmelska föremål, inklusive dvärgplaneten Ceres, Jupiters månar och några asteroider. För att organisera högkvalitativa observationer av planeten krävs ett teleskop med minst tvåhundra gångers förstoring och en diameter på 200-250 millimeter. Med 7x50 kikare kommer den blå jätten att synas som en svag stjärna.
Ändring av vinkeldiametern för det aktuella rymdobjektet är inom 2,2-2,4 bågsekunder. Detta beror på det faktum att planeten Neptunus ligger på mycket stort avstånd från jorden. Det var extremt svårt att få fram fakta om tillståndet på den blå jättens yta. Mycket har förändrats med tillkomsten av rymdteleskopet Hubble och de mest kraftfulla markbaserade instrumenten utrustade med adaptiv optik.
Observationer av planeten i radiovågsområdet gjorde det möjligt att fastställa att Neptunus är en källa till blixtar av oregelbunden natur, såväl som kontinuerlig strålning. Båda fenomenen förklaras av den blå jättens roterande magnetfält. Mot en kallare bakgrund i den infraröda zonen av spektrumet är störningar i djupet av planetens atmosfär, de så kallade stormarna, tydligt synliga. De genereras av värmen som kommer från den sammandragande kärnan. Tack vare observationer kan du bestämma deras storlek och form så noggrant som möjligt, samt spåra deras rörelser.
Den mystiska planeten Neptunus. Intressanta fakta
- I nästan ett sekel ansågs denna blå jätte vara den mest avlägsna i hela solsystemet. Och till och med upptäckten av Pluto förändrade inte denna tro. Neptunus - vilken planet är det? åttonde, intesist, nionde. Det visar sig dock ibland vara längst bort från vårt ljus. Faktum är att Pluto har en långsträckt bana, som ibland är närmare solen än Neptunus bana. Den blå jätten lyckades återta statusen som den mest avlägsna planeten. Och allt tack vare att Pluto överfördes till kategorin dvärgobjekt.
- Neptunus är den minsta av de fyra kända gasjättarna. Dess ekvatorialradie är mindre än den för Uranus, Saturnus och Jupiter.
- Som med alla gasplaneter har Neptunus ingen fast yta. Även om rymdfarkosten hade lyckats ta sig fram till honom hade han inte kunnat landa. Istället skulle ett dyk djupt in i planeten ske.
- Neptunus gravitation är något mer än jordens (med 17%). Det betyder att tyngdkraften verkar på båda planeterna på nästan samma sätt.
- Neptunus tar 165 jordår att kretsa runt solen.
- Den blå mättade färgen på planeten förklaras av de mest kraftfulla gaslinjerna som metan, som råder i jättens reflekterade ljus.
Slutsats
I processen för utforskning av rymden spelade upptäckten av planeter en stor roll. Neptunus och Pluto, såväl som andra föremål, upptäcktes som ett resultat av många astronomers mödosamma arbete. Mest troligt är det som nu är känt för mänskligheten om universum bara en liten del av den verkliga bilden. Rymden är ett stort mysterium och det kommer att ta mer än ett sekel att reda ut det.