Neptunus on kahdeksas planeetta Auringosta. Paikoin sen kiertorata leikkaa Pluton kiertoradan. Mikä planeetta on Neptunus? Hän kuuluu jättiläisten luokkaan. Astrologinen merkki - J.
Parametrit
Jättiplaneetta Neptunus liikkuu Auringon ympäri elliptisellä kiertoradalla, joka on lähellä ympyrän muotoista. Säteen pituus on 24 750 kilometriä. Tämä luku on neljä kertaa suurempi kuin maapallolla. Planeetan oma pyörimisnopeus on niin nopea, että vuorokauden kesto täällä on 17,8 tuntia.
Planeetta Neptunus on noin 4500 miljoonan kilometrin päässä Auringosta, joten valo saavuttaa kyseisen kohteen hieman yli neljässä tunnissa.
Vaikka Neptunuksen keskimääräinen tiheys on lähes kolme kertaa pienempi kuin Maan (se on 1,67 g/cm³), sen massa on 17,2 kertaa suurempi. Tämä johtuu planeetan suuresta koosta.
Soveltumuksen, fyysisten olosuhteiden ja rakenteen ominaisuudet
Neptunus ja Uranus ovat planeettoja, jotka perustuvat kiinteytyneisiin kaasuihin, joissa on viisitoista prosenttia vetypitoisuutta ja joissa on pieni määrä heliumia. Kuten tiedemiehet ehdottavat, sinisellä jättiläisellä ei ole selkeää sisäistä rakennetta. Suurin osanäyttää todennäköiseltä, että Neptunuksen sisällä on tiheä pienikokoinen ydin.
Planeetan ilmakehä koostuu heliumista ja vedystä sekä vähäisiä metaaniaseoksia. Neptunuksella esiintyy usein suuria myrskyjä, lisäksi sille ovat ominaisia pyörteet ja voimakkaat tuulet. Jälkimmäiset puh altavat länteen, niiden nopeus voi olla jopa 2200 km/h.
Havaittiin, että jättiläisplaneettojen virtausten ja virtojen nopeus kasvaa etäisyyden Auringosta kasvaessa. Tälle mallille ei ole vielä löydetty selitystä. Neptunuksen ilmakehässä erikoislaitteilla otettujen kuvien ansiosta oli mahdollista tarkastella pilviä yksityiskohtaisesti. Aivan kuten Saturnuksella tai Jupiterilla, tällä planeetalla on sisäinen lämmönlähde. Se pystyy lähettämään jopa kolme kertaa enemmän energiaa kuin se saa Auringosta.
Jättiaskel eteenpäin
Historiallisten asiakirjojen mukaan Galileo näki Neptunuksen 28.12.1612. Toisen kerran hän onnistui havaitsemaan tuntemattoman kosmisen kappaleen 29. tammikuuta 1613. Molemmissa tapauksissa tiedemies otti planeetan kiinteäksi tähdeksi, joka on Jupiterin yhteydessä. Tästä syystä Galileoa ei pidetä Neptunuksen löytäjänä.
On todettu, että vuoden 1612 havaintojakson aikana planeetta oli seisomassa, ja juuri sinä päivänä, kun Galileo näki sen ensimmäisen kerran, se siirtyi taaksepäin. Tämä prosessi havaitaan, kun Maa ohittaa kiertoradansa ulkoplaneetan. Koska Neptunus ei ollut kaukana asem alta, sen liike oli liian heikkoahuomaa Galileon riittämättömän vahvan kaukoputken.
Vuonna 1781 Herschel onnistui löytämään Uranuksen. Sitten tiedemies laski kiertoradansa parametrit. Saatujen tietojen perusteella Herschel päätteli, että tämän avaruusobjektin liikeprosessissa oli mystisiä poikkeavuuksia: se oli joko laskettua edellä tai jäljessä siitä. Tämä tosiasia antoi meille mahdollisuuden olettaa, että Uranuksen takana on toinen planeetta, joka vääristää liikkeensä lentorataa painovoiman vaikutuksesta.
Vuonna 1843 Adams pystyi laskemaan salaperäisen kahdeksannen planeetan kiertoradan selittääkseen Uranuksen kiertoradan muutokset. Tiedemies lähetti tietoja työstään kuninkaan tähtitieteilijälle - J. Aireylle. Pian hän sai vastauskirjeen, jossa pyydettiin selvennystä joihinkin asioihin. Adams alkoi tehdä vaadittuja luonnoksia, mutta jostain syystä hän ei koskaan lähettänyt viestiä eikä ryhtynyt myöhemmin vakavaan työhön tämän asian parissa.
Neptunuksen suora löytö johtui Le Verrierin, Gallen ja d'Aren ponnisteluista. Syyskuun 23. päivänä 1846, kun heillä oli käytössään tiedot etsimäsi kohteen kiertoradan elementtijärjestelmästä, he ryhtyivät työhön määrittääkseen salaperäisen esineen tarkan sijainnin. Ensimmäisenä iltana heidän ponnistelunsa kruunasi menestys. Neptunuksen löytämistä kutsuttiin tuolloin taivaanmekaniikan voitoksi.
Valitse nimi
Jättiläisen löytämisen jälkeen he alkoivat miettiä, minkä nimen sille antaisivat. Aivan ensimmäistä vaihtoehtoa ehdotti Johann Galle. Hän halusi kastaa kaukaisen avaruusobjektin Janukseksi symboloivan jumalan kunniaksialku ja loppu antiikin roomalaisessa mytologiassa, mutta tämä nimi ei ollut monien mieleen. Pulkovon observatorion johtajan Struven ehdotus otettiin paljon lämpimämmin vastaan. Hänen versiostaan - Neptunuksesta - tuli lopullinen. Virallisen nimen antaminen jättiläisplaneetalle teki lopun lukuisista kiistoista ja erimielisyyksistä.
Miten ajatukset Neptunuksesta ovat muuttuneet
Kuusikymmentä vuotta sitten tiedot sinisestä jättiläisestä olivat erilaisia kuin nykyään. Huolimatta siitä, että Auringon ympäri tapahtuva sidereaalinen ja synodinen kiertoaika tunnettiin suhteellisen tarkasti, päiväntasaajan k altevuus kiertoradan tasoon nähden, oli tietoja, jotka määritettiin vähemmän tarkasti. Joten massan arvioitiin olevan 17,26 Maan todellisen 17,15 sijasta ja päiväntasaajan säteeksi - 3,89 eikä 3,88 planeettamme. Mitä tulee sidereaaliseen pyörimisjaksoon akselin ympäri, sen uskottiin olevan 15 tuntia 8 minuuttia, mikä on viisikymmentä minuuttia vähemmän kuin todellinen.
Epätarkkuuksia oli myös joissain muissa parametreissa. Esimerkiksi ennen kuin Voyager 2 pääsi niin lähelle Neptunusta kuin mahdollista, oletettiin, että planeetan magneettikenttä oli konfiguraatioltaan samanlainen kuin Maan. Itse asiassa se muistuttaa ulkonäöltään niin kutsuttua k altevaa rotaattoria.
Hieman orbitaaliresonansseista
Neptunus pystyy vaikuttamaan siitä suurella etäisyydellä sijaitsevaan Kuiperin vyöhykkeeseen. Jälkimmäistä edustaa pienten jäisten planeettojen rengas, joka on samanlainen kuin Jupiterin ja Marsin välinen asteroidivyöhyke, mutta paljon suuremmassa määrin. Kuiperin vyöhykkeeseen vaikuttaa voimakkaasti Neptunuksen vetovoima,mikä johtaa tasaisiin aukkoihin sen rakenteessa.
Niiden objektien kiertoradat, joita pidetään merkityllä vyöllä pitkään, muodostuvat niin sanotuista maallisista resonansseista Neptunuksen kanssa. Tietyissä tapauksissa tämä aika on verrattavissa aurinkokunnan olemassaolon ajanjaksoon.
Neptunuksen painovoiman vakauden vyöhykkeitä kutsutaan Lagrange-pisteiksi. Niissä planeetalla on suuri määrä troijalaisia asteroideja, jotka ikään kuin vetäisivät niitä koko kiertoradalla.
Sisäisen rakenteen ominaisuudet
Tässä suhteessa Neptunus on samanlainen kuin Uranus. Ilmakehän osuus planeetan kokonaismassasta on noin kaksikymmentä prosenttia. Mitä lähempänä ydintä, sitä korkeampi paine. Suurin arvo on noin 10 GPa. Alemmassa ilmakehässä on pitoisuuksia vettä, ammoniakkia ja metaania.
Neptunuksen sisäisen rakenteen elementit:
- Ylempiä pilviä ja tunnelmaa.
- Vedyn, heliumin ja metaanin muodostama ilmakehä.
- Vaippa (metaanijää, ammoniakki, vesi).
- Kivi-jääydin.
Ilmastoominaisuudet
Yksi Neptunuksen ja Uranuksen eroista on meteorologisen aktiivisuuden aste. Voyager 2 -avaruusaluksesta saatujen tietojen mukaan sää sinisellä jättiläisellä muuttuu usein ja merkittävästi.
Olemme tunnistaneet äärimmäisen dynaamisen myrskyjärjestelmän, jonka tuuli saavuttaa jopa 600 m/s nopeuden - melkein yliäänenvoimaiset (useimmat puh altavat vastakkaiseen suuntaan kuin Neptunuksen pyörimissuunta oman ympärilläänakseli).
Vuonna 2007 paljastettiin, että planeetan etelänavan ylätroposfääri on kymmenen celsiusastetta lämpimämpi kuin muualla maailmassa, jossa lämpötila on noin -200 ºС. Tällainen ero on aivan riittävä, jotta metaania tihkuu avaruuteen etelänavan alueella muilta yläilmakehän vyöhykkeiltä. Tuloksena oleva "kuuma piste" on seurausta sinisen jättiläisen aksiaalisesta kallistuksesta, jonka etelänapa on ollut Aurinkoon päin neljäkymmentä Maan vuotta. Kun Neptunus liikkuu hitaasti kiertoradalla osoitetun taivaankappaleen vastakkaiselle puolelle, etelänapa menee vähitellen kokonaan varjoon. Siten Neptunus paljastaa pohjoisnavan Auringolle. Tämän seurauksena metaanin avaruuteen vapautumisen vyöhyke siirtyy tälle planeetan osalle.
Giant's Escorts
Neptunus on planeetta, jolla on tämän päivän tietojen mukaan kahdeksan satelliittia. Heistä yksi iso, kolme keskikokoista ja neljä pientä. Katsotaanpa tarkemmin kolmea suurinta.
Triton
Tämä on Neptunuksen jättiplaneetan suurin satelliitti. Sen löysi W. Lassell vuonna 1846. Triton on 394 700 km päässä Neptunuksesta ja sen säde on 1 600 km. Siinä pitää olla tunnelmaa. Kohde on kooltaan lähellä Kuuta. Tutkijoiden mukaan Triton oli itsenäinen planeetta ennen Neptunuksen vangitsemista.
Nereid
Tämä on tarkasteltavana olevan planeetan toiseksi suurin satelliitti. Keskimäärin se on 6,2 miljoonan kilometrin päässä Neptunuksesta. Nereidin säde on 100 kilometriä ja halkaisija on kaksi kertaa suurempi. Jottayhden kierroksen tekemiseen Neptunuksen ympäri tämä satelliitti vie 360 päivää, eli melkein koko maan vuoden. Nereidin löytö tapahtui vuonna 1949.
Proteus
Tämä planeetta on kolmannella sijalla paitsi koon, myös etäisyyden Neptunuksesta. Tämä ei tarkoita, että Proteuksella olisi erityisiä piirteitä, mutta hänen tiedemiehensä päättivät luoda kolmiulotteisen interaktiivisen mallin Voyager 2 -laitteen kuvien perusteella.
Muut satelliitit ovat pieniä planeettoja, joita aurinkokunnassa on paljon.
Opiskeluominaisuudet
Neptunus – mikä planeetta on auringosta? Kahdeksas. Jos tiedät tarkalleen missä tämä jättiläinen on, voit nähdä sen jopa tehokkailla kiikareilla. Neptunus on melko vaikea kosminen kappale tutkia. Tämä johtuu osittain siitä, että sen kirkkaus on hieman yli kahdeksannen magnitudin. Esimerkiksi yhden yllä olevista satelliiteista - Tritonin - kirkkaus on yhtä suuri kuin neljätoista magnitudia. Neptunuksen levyn paikantamiseen tarvitaan suuria suurennoksia.
Voyager 2 -avaruusalus onnistui saavuttamaan kohteen, kuten Neptunuksen. Planeetta (katso valokuva artikkelissa) sai vieraan Maasta elokuussa 1989. Tämän aluksen keräämien tietojen ansiosta tutkijoilla on ainakin jonkin verran tietoa tästä salaperäisestä esineestä.
Data Voyagerista
Neptunus on planeetta, jolla oli suuri tumma piste eteläisellä pallonpuoliskolla. Tämä ontunnetuin yksityiskohta esineestä, joka on saatu avaruusaluksen työn tuloksena. Halkaisij altaan tämä piste oli melkein yhtä suuri kuin maa. Neptunuksen tuulet kantoivat häntä v altavalla nopeudella 300 m/s länteen.
HST:n (Hubble Space Telescope) vuonna 1994 tekemien havaintojen mukaan Great Dark Spot on kadonnut. Oletetaan, että se joko haihtui tai oli muiden ilmakehän osien peitossa. Muutamaa kuukautta myöhemmin Hubble-teleskoopin ansiosta oli mahdollista löytää uusi piste, joka on jo planeetan pohjoisella pallonpuoliskolla. Tämän perusteella voimme päätellä, että Neptunus on planeetta, jonka ilmakehä muuttuu nopeasti - oletettavasti alempien ja ylempien pilvien lämpötilojen pienistä vaihteluista johtuen.
Voyager 2:n ansiosta on todettu, että kuvatulla esineellä on renkaita. Heidän läsnäolonsa paljastettiin vuonna 1981, kun yksi tähdistä varjosti Neptunuksen. Maasta tehdyt havainnot eivät tuottaneet paljoa tulosta: täydellisten renkaiden sijaan näkyi vain heikkoja kaaria. Jälleen kerran Voyager 2 tuli apuun. Vuonna 1989 laite otti yksityiskohtaisia kuvia sormuksista. Yhdellä niistä on mielenkiintoinen kaareva rakenne.
Mitä magnetosfääristä tiedetään
Neptunus on planeetta, jolla on oudosti suunnattu magneettikenttä. Magneettinen akseli on 47 astetta k alteva kiertoakseliin nähden. Maapallolla tämä heijastuisi kompassin neulan epätavalliseen käyttäytymiseen. Näin pohjoisnapa sijaitsisi Moskovan eteläpuolella. Toinen epätavallinen tosiasia on, että Neptunukselle magneettikentän symmetria-akseli ei ohitasen keskustan kautta.
Vastaamattomat kysymykset
- Miksi Neptunuksella on niin voimakkaita tuulia, kun se on hyvin kaukana Auringosta? Tällaisten prosessien suorittamiseen planeetan syvyyksissä sijaitseva sisäinen lämmönlähde ei ole tarpeeksi vahva.
- Miksi laitoksessa on pulaa vedystä ja heliumista?
- Kuinka kehittää suhteellisen edullinen projekti Uranuksen ja Neptunuksen tutkimiseksi mahdollisimman täydellisesti avaruusaluksella?
- Mistä prosesseista johtuen planeetan epätavallinen magneettikenttä muodostuu?
Moderni tutkimus
Tarkkaiden Neptunuksen ja Uranuksen mallien luominen jääjättiläisten muodostumisprosessin visuaaliseksi kuvaamiseksi osoittautui vaikeaksi tehtäväksi. Näiden kahden planeetan kehityksen selittämiseksi esität huomattavan määrän hypoteeseja. Toisen mukaan molemmat jättiläiset ilmestyivät protoplaneetan peruslevyn epävakauden vuoksi, ja myöhemmin heidän ilmakehänsä räjäyttivät kirjaimellisesti suuren luokan B tai O tähden säteily.
Toisen käsityksen mukaan Neptunus ja Uranus muodostuivat suhteellisen lähelle aurinkoa, missä aineen tiheys on suurempi, ja siirtyivät sitten nykyisille kiertoradoilleen. Tästä hypoteesista on tullut yleisin, koska se voi selittää Kuiperin vyöhykkeen olemassa olevat resonanssit.
Havainnot
Neptunus – mikä planeetta on auringosta? Kahdeksas. Eikä sitä voi nähdä paljaalla silmällä. Jättiläisen magnitudi on +7,7 ja +8,0 välillä. Joten hän on himmeämpi kuin monettaivaankappaleet, mukaan lukien kääpiöplaneetta Ceres, Jupiterin kuut ja jotkut asteroidit. Laadukkaiden planeetan havaintojen järjestämiseksi tarvitaan kaukoputki, jonka suurennus on vähintään kaksisataa kertaa ja jonka halkaisija on 200-250 millimetriä. 7x50 kiikareilla sininen jättiläinen näkyy himmeänä tähtenä.
Tarkastelevan avaruusobjektin kulmahalkaisijan muutos on 2,2-2,4 kaarisekuntia. Tämä johtuu siitä, että planeetta Neptunus sijaitsee erittäin suurella etäisyydellä Maasta. Oli äärimmäisen vaikeaa poimia tosiasioita sinisen jättiläisen pinnan tilasta. Paljon on muuttunut Hubble-avaruusteleskoopin ja tehokkaimpien adaptiivisella optiikalla varustettujen maanpäällisten instrumenttien myötä.
Havainnot planeettasta radioa altoalueella mahdollistivat sen, että Neptunus on epäsäännöllisten välähdysten ja jatkuvan säteilyn lähde. Molemmat ilmiöt selittyvät sinisen jättiläisen pyörivällä magneettikentällä. Spektrin infrapunavyöhykkeen kylmempää taustaa vasten häiriöt planeetan ilmakehän syvyyksissä, niin sanotut myrskyt, ovat selvästi nähtävissä. Ne syntyvät supistuvasta ytimestä tulevasta lämmöstä. Havaintojen ansiosta voit määrittää niiden koon ja muodon mahdollisimman tarkasti sekä seurata niiden liikkeitä.
Salaperäinen planeetta Neptunus. Mielenkiintoisia faktoja
- Tätä sinistä jättiläistä pidettiin melkein vuosisadan kaukaisimpana koko aurinkokunnassa. Ja edes Pluton löytäminen ei muuttanut tätä uskoa. Neptunus - mikä planeetta se on? kahdeksas, eiviimeinen, yhdeksäs. Joskus se kuitenkin osoittautuu kauimpana valovoimastamme. Tosiasia on, että Plutolla on pitkänomainen kiertorata, joka on joskus lähempänä aurinkoa kuin Neptunuksen kiertorata. Sininen jättiläinen onnistui saamaan takaisin kaukaisimman planeetan aseman. Ja kaikki sen ansiosta, että Pluto siirrettiin kääpiöobjektien luokkaan.
- Neptunus on pienin neljästä tunnetusta kaasujättiläisestä. Sen päiväntasaajan säde on pienempi kuin Uranuksen, Saturnuksen ja Jupiterin säde.
- Kuten kaikilla kaasuplaneetoilla, Neptunuksella ei ole kiinteää pintaa. Vaikka avaruusalus olisi onnistunut pääsemään hänen luokseen, hän ei olisi voinut laskeutua. Sen sijaan tapahtuisi sukellus syvälle planeettaan.
- Neptunuksen painovoima on hieman suurempi kuin Maan painovoima (17 prosentilla). Tämä tarkoittaa, että painovoima vaikuttaa molemmilla planeetoilla lähes samalla tavalla.
- Neptunuksella kestää 165 maavuotta kiertääkseen Auringon.
- Planeetan sininen kylläinen väri selittyy sellaisen kaasun, kuten metaanin, voimakkaimmilla linjoilla, jotka vallitsevat jättiläisen heijastuneessa valossa.
Johtopäätös
Avaruustutkimuksen prosessissa planeettojen löytämisellä oli v altava rooli. Neptunus ja Pluto sekä muut esineet löydettiin monien tähtitieteilijöiden huolellisen työn tuloksena. Todennäköisesti se, mitä ihmiskunta nyt tietää universumista, on vain pieni osa todellista kuvaa. Avaruus on suuri mysteeri, ja sen selvittäminen kestää yli vuosisadan.
