Состав на планетата Нептун. Образование и миграција на планетата Нептун

Во вревата на деновите, светот за обичен човек понекогаш се намалува до големината на работата и домот. Во меѓувреме, ако го погледнете небото, можете да видите колку е тоа безначајно.Можеби затоа младите романтичари сонуваат да се посветат на освојувањето на вселената и проучувањето на ѕвездите. Научниците-астрономи ни за секунда не забораваат дека, покрај Земјата со нејзините проблеми и радости, има и многу други далечни и мистериозни објекти. Една од нив е планетата Нептун, осмата најоддалечена од Сонцето, недостапна за директно набљудување и затоа двојно привлечна за истражувачите.

Како сето тоа започна

Назад во средината на 19 век, Сончевиот систем, според научниците, содржел само седум планети. Соседите на Земјата, непосредните и далечните, се проучувани со користење на сите достапни достигнувања во технологијата и компјутерите. Многу карактеристики прво беа опишани теоретски, а дури потоа се најде практична потврда. Со пресметката на орбитата на Уран, ситуацијата беше нешто поинаква. Томас Џон Хаси, астроном и свештеник, открил несовпаѓање помеѓу вистинската траекторија на планетата и очекуваната. Може да има само еден заклучок: има објект што влијае на орбитата на Уран. Всушност, ова беше првата порака за планетата Нептун.

Речиси десет години подоцна (во 1843 година), двајца истражувачи истовремено ја пресметале орбитата по која може да се движи една планета, принудувајќи го гасниот џин да направи простор. Тоа беа Англичанецот Џон Адамс и Французинот Урбеин Жан Жозеф Ле Верие. Независно еден од друг, но со различна точност, тие го одредуваа патот на движење на телото.

Откривање и назначување

Нептун на ноќното небо го пронашол астрономот Јохан Готфрид Хале, кај кого Ле Верие дошол со своите пресметки. Францускиот научник, кој подоцна ја сподели славата на откривачот со Гале и Адамс, погрешил во своите пресметки само за одреден степен. Нептун официјално се појави во научни трудови на 23 септември 1846 година.

Првично, беше предложено да се именува планетата, но оваа ознака не се вкорени. Астрономите беа повеќе инспирирани од споредувањето на новиот објект со кралот на морињата и океаните, исто толку туѓ на површината на земјата како, очигледно, откриената планета. Името на Нептун беше предложено од Ле Верие и поддржано од В. Ја. Струве, кој беше на чело на името беше дадено, остана само да се разбере каков е составот на атмосферата на Нептун, дали воопшто постои, што се крие во нејзината длабочини, и така натаму.

Во споредба со Земјата

Помина многу време од отворањето. Денес знаеме многу повеќе за осмата планета на Сончевиот систем. Нептун е значително поголем од Земјата: неговиот дијаметар е речиси 4 пати поголем, а неговата маса е 17 пати поголема. Значителната оддалеченост од Сонцето не остава сомнеж дека времето на планетата Нептун исто така значително се разликува од она на Земјата. Тука нема и не може да има живот. Не се работи ни за ветер или за некакви необични појави. Атмосферата и површината на Нептун се практично иста структура. Ова е карактеристична карактеристика на сите гасни џинови, од кои една е оваа планета.

Имагинарна површина

Густината на планетата е значително помала од онаа на Земјата (1,64 g/cm³), што го отежнува стапнувањето на нејзината површина. Да, и како таков не постои. Тие се согласија да го идентификуваат нивото на површината според големината на притисокот: податливата и прилично течна „цврста“ се наоѓа во пониските нивоа каде притисокот е еднаков на еден бар и, всушност, е дел од него. Секоја порака за планетата Нептун како космички објект со одредена големина се заснова на оваа дефиниција за имагинарната површина на џинот.

Параметрите добиени земајќи ја предвид оваа карактеристика се како што следува:

    дијаметарот на екваторот е 49,5 илјади км;

    нејзината големина во рамнината на половите е скоро 48,7 илјади км.

Односот на овие карактеристики го прави Нептун далеку од круг во форма. Таа, како Сината планета, е малку срамнета со земја на половите.

Состав на атмосферата на Нептун

Мешавината на гасови што ја обвива планетата е многу различна по содржина од онаа на Земјата. Огромното мнозинство е водород (80%), втората позиција е окупирана од хелиум. Овој инертен гас дава значителен придонес во составот на атмосферата на Нептун - 19%. Метанот сочинува помалку од еден процент; амонијак исто така се наоѓа овде, но во мали количини.

Доволно чудно, еден процент од метан во составот во голема мера влијае на каква атмосфера има Нептун и каков е целиот гасен џин од гледна точка на надворешен набљудувач. Ова хемиско соединение ги сочинува облаците на планетата и не рефлектира светлосни бранови што одговараат на црвената боја. Како резултат на тоа, Нептун изгледа длабоко сино на оние што минуваат. Оваа боја е една од мистериите на планетата. Научниците сè уште не знаат целосно што точно води до апсорпција на црвениот дел од спектарот.

Сите гасни гиганти имаат атмосфера. Тоа е бојата што го прави Нептун да се издвојува меѓу нив. Поради ваквите карактеристики се нарекува ледена планета. Замрзнатиот метан, кој со своето постоење додава тежина на споредбата на Нептун со санта мраз, исто така е дел од обвивката што го опкружува јадрото на планетата.

Внатрешна структура

Јадрото на вселенскиот објект содржи соединенија на железо, никел, магнезиум и силициум. Јадрото е приближно еднакво на масата на целата Земја. Покрај тоа, за разлика од другите елементи на внатрешната структура, тој има густина што е двојно поголема од Сината планета.

Јадрото е покриено, како што веќе споменавме, со мантија. Неговиот состав на многу начини е сличен на атмосферскиот: овде се присутни амонијак, метан и вода. Масата на слојот е еднаква на петнаесет пати Земјата, додека е многу загреана (до 5000 К). Обвивката нема јасна граница, а атмосферата на планетата Нептун непречено се влева во неа. Мешавина од хелиум и водород го сочинува горниот дел во структурата. Непречената трансформација на еден елемент во друг и заматените граници меѓу нив се својства карактеристични за сите гасни џинови.

Истражувачки предизвици

Заклучоците за тоа каква атмосфера има Нептун, што е карактеристично за неговата структура, се направени главно врз основа на веќе добиените податоци за Уран, Јупитер и Сатурн. Оддалеченоста на планетата од Земјата го отежнува проучувањето.

Во 1989 година, вселенското летало Војаџер 2 полета во близина на Нептун. Ова беше единствената средба со земски гласник. Нејзината плодност, сепак, е очигледна: повеќето информации за Нептун ѝ беа дадени на науката од овој брод. Конкретно, Војаџер 2 ги откри големите и малите темни дамки. Двете поцрнети области беа јасно видливи на позадината на сината атмосфера. Денес не е јасно каква е природата на овие формации, но се претпоставува дека се работи за вителски текови или циклони. Тие се појавуваат во горните слоеви на атмосферата и се движат околу планетата со голема брзина.

Вечно движење

Многу параметри се одредуваат со присуство на атмосфера. Нептун се карактеризира не само по својата необична боја, туку и со постојаното движење создадено од ветрот. Брзината со која облаците летаат околу планетата во близина на екваторот надминува илјада километри на час. Во исто време, тие се движат во спротивна насока во однос на ротацијата на самиот Нептун околу неговата оска. Во исто време, планетата се врти уште побрзо: целосната ротација трае само 16 часа и 7 минути. За споредба: една револуција околу Сонцето трае речиси 165 години.

Друга мистерија: брзината на ветерот во атмосферата на гасните џинови се зголемува со оддалеченоста од Сонцето и го достигнува својот врв на Нептун. Овој феномен сè уште не е потврден, како и некои температурни карактеристики на планетата.

Распределба на топлина

Времето на планетата Нептун се карактеризира со постепена промена на температурата во зависност од надморската височина. Слојот на атмосферата каде што се наоѓа конвенционалната површина целосно одговара на второто име (ледена планета). Температурата овде паѓа на речиси -200 ºC. Ако се движите повисоко од површината, ќе забележите зголемување на топлината до 475º. Научниците сè уште не нашле достојно објаснување за ваквите разлики. Се претпоставува дека Нептун има внатрешен извор на топлина. Таков „грејач“ треба да генерира двојно повеќе енергија од она што доаѓа на планетата од Сонцето. Топлината од овој извор, во комбинација со енергијата што тече овде од нашата ѕвезда, најверојатно е причината за силните ветрови.

Меѓутоа, ниту сончевата светлина ниту внатрешен „грејач“ не можат да ја подигнат температурата на површината, така што тука е забележлива промената на годишните времиња. И иако други услови за ова се исполнети, невозможно е да се разликува зимата од летото на Нептун.

Магнетосфера

Истражувањето на Војаџер 2 им помогна на научниците да научат многу за магнетното поле на Нептун. Тоа е многу различно од Земјата: изворот не се наоѓа во јадрото, туку во обвивката, поради што магнетната оска на планетата е значително поместена во однос на нејзиниот центар.

Една од функциите на теренот е заштита од сончев ветер. Обликот на магнетосферата на Нептун е многу издолжен: заштитните линии во делот на планетата што е осветлен се наоѓаат на растојание од 600 илјади километри од површината, а на спротивната страна - повеќе од 2 милиони километри.

Војаџер ја снимил варијабилноста на јачината на полето и локацијата на магнетните линии. Ваквите својства на планетата, исто така, сè уште не се целосно објаснети од науката.

Прстени

На крајот на 19 век, кога научниците повеќе не бараа одговор на прашањето дали има атмосфера на Нептун, пред нив се појави уште една задача. Беше неопходно да се објасни зошто, по патеката на осмата планета, ѕвездите почнаа да бледнеат за набљудувачот нешто порано отколку што Нептун им се приближи.

Проблемот беше решен дури по речиси еден век. Во 1984 година, со помош на моќен телескоп, беше можно да се испита најсветлиот прстен на планетата, кој подоцна беше именуван по еден од откривачите на Нептун, Џон Адамс.

Понатамошните истражувања открија уште неколку слични формации. Тие беа оние кои ги блокираа ѕвездите на патот на планетата. Денес, астрономите сметаат дека Нептун има шест прстени. Во нив се крие уште една мистерија. Прстенот Адамс се состои од неколку лакови лоцирани на одредено растојание едни од други. Причината за ова поставување е нејасна. Некои истражувачи се склони да веруваат дека силата на гравитациското поле на еден од сателитите на Нептун, Галатеа, ги држи на оваа позиција. Други даваат убедлив контра-аргумент: неговата големина е толку мала што е малку веројатно дека ќе се справи со задачата. Можеби во близина има уште неколку непознати сателити кои и помагаат на Галатеа.

Општо земено, прстените на планетата се спектакл, инфериорни по импресивност и убавина на слични формации на Сатурн. Составот игра важна улога во досадниот изглед. Прстените главно содржат блокови од метан мраз обложени со силициумски соединенија кои добро ја апсорбираат светлината.

Сателити

Нептун има (според последните податоци) 13 сателити. Повеќето од нив се мали по големина. Само Тритон има извонредни параметри, само малку инфериорни во дијаметар од Месечината. Составот на атмосферата на Нептун и Тритон е различен: сателитот има гасовита обвивка од мешавина од азот и метан. Овие супстанции и даваат многу интересен изглед на планетата: замрзнатиот азот со подмножества на метан мраз создава вистински бунт на бои на површината во областа на Јужниот пол: жолти нијанси во комбинација со бела и розова.

Судбината на згодниот Тритон, пак, не е толку розова. Научниците предвидуваат дека ќе се судри со Нептун и ќе биде апсорбиран од него. Како резултат на тоа, осмата планета ќе стане сопственик на нов прстен, споредлив по осветленост со формациите на Сатурн, па дури и пред нив. Останатите сателити на Нептун се значително инфериорни во однос на Тритон, некои од нив сè уште немаат ни имиња.

Осмата планета од Сончевиот систем во голема мера одговара на нејзиното име, чиј избор беше под влијание на присуството на атмосфера - Нептун. Неговиот состав придонесува за појавата на карактеристичната сина боја. Нептун ита низ вселената неразбирлива за нас, како богот на морињата. И слично на длабочините на океаните, тој дел од вселената што започнува надвор од Нептун чува многу тајни од луѓето. Научниците од иднината допрва треба да ги откријат.

Нептун е осмата планета во Сончевиот систем, што ја прави најоддалечена од Сонцето. Можно е оваа гасовита, џиновска планета да се формирала многу поблиску до Сонцето во историјата на Сончевиот систем пред да се оддалечи на својата сегашна позиција. Како и Сатурн, оваа планета има прстени, но тие се многу слаби и не изгледаат толку импресивно.

Карактеристики на планетата

  • Екваторијален дијаметар: 49.528 km
  • Поларен дијаметар: 48.682 km
  • Маса: 1,02 × 10 26 kg (17 земјени елементи)
  • Месечини: 14 (Тритон)
  • Прстени: 5
  • Растојание до орбитата: 4.498.396.441 km (30,10 AU)
  • Период на тираж: 60.190 дена (164,8 години)
  • Ефективна температура: -214°C
  • Датум на отворање: 23 септември 1846 година
  • Откриени: Урбеин Лестериер и Јохан Хале

физички карактеристики

Поларна компресија0,0171± 0,0013
Екваторијален радиус 24.764± 15 km
Поларен радиус24.341 ± 30 km
Површина 7,6408 10 9 km²
Волумен6.254 10 13 km³
Тежина1,0243 10 26 кг
Просечна густина 1,638 g/cm³
Забрзување на слободниот пад на екваторот 11,15 m/s²
Втора брзина на бегство 23,5 km/s
Брзина на екваторијална ротација 2,68 km/s
9648 km/h
Период на ротација0,6653 дена
15 ч. 57 мин. 59 с
Навалување на оската28,32°
Десно искачување на северниот пол 19h 57m 20s
Деклинација на северниот пол 42.950°
Албедо0,29 (обврзница)
0,41 (геом.)
Очигледна големина 8,0-7,78 м
Аголен дијаметар2,2″-2,4″

Орбита и ротација

Перихел4.452.940.833 km
29,76607 а. д.
Афелион4.553.946.490 km
30,44125 а. д.
Главна оска оска4.503.443.661 km
30,10366 а. д.
Ексцентрицитет торбити 0,011214
Сидерален период 60.190,03 дена
164,79 години
Период на синодска циркулација 367,49 дена
Орбитална брзина 5,4349 km/s
Просечна аномалија 267,7672°
Расположението1,767975°
Географска должина на растечкиот јазол 131,7943°
Аргумент за периапсис 265,6468°
Чиј сателитСонцето
Сателити14

Факти за планетата Нептун

  • Нептун никому не му бил познат до 1846 година.
  • Планетата не е видлива со голо око и за прв пат е откриена во 1846 година со помош на математички пресметки. Именуван по римскиот бог на морето.
  • Планетата брзо ротира околу својата оска.
  • Нептун е најмалиот од ледените џинови.
  • И покрај фактот дека планетата е помала по големина од гасниот гигант Уран, таа има голема маса. Атмосферата на Нептун се состои главно од водород, хелиум и метан. Се верува дека внатрешното јадро на планетата е карпесто.
  • Метанот ја апсорбира црвената светлина, што ја претвора планетата сина. Сликите од вселенските опсерватории покажуваат пловечки облаци во атмосферата.
  • Нептун има многу ураганска клима.
  • Големи бури се вртат со брзина од 600 метри во секунда во горниот дел од атмосферата. Една од најголемите забележани бури е забележана во 1989 година. Се викаше Големата темна точка. Овој феномен продолжи околу пет години.
  • Нептун има многу тенки прстени, најверојатно направени од мраз и ситна прашина, а можеби и од јаглерод.
  • Има 14 месечини.
  • Најинтересната месечина е Тритон, леден свет кој исфрла гејзери од азотен мраз. Најверојатно, Тритон бил фатен од гравитациското влечење на Нептун одамна. Ова е веројатно најстудениот свет во Сончевиот систем.
  • Само една вселенска опсерваторија, Војаџер 2, беше испратена на планетата во 1989 година. Тој ги испрати првите слики одблиску на планетата. Подоцна, Јубл исто така ја проучувал планетата.

Мистериозната голема темна точка на Нептун



Големата темна точка се наоѓа во јужниот дел на планетата, а е откриена во 1989 година. Тоа беше неверојатно голема ротирачка бура со ветрови до 1.500 mph, најсилните ветрови забележани во Сончевиот систем. Како такви моќни ветрови биле откриени на планета толку далеку од Сонцето се уште се смета за мистерија.

Податоците од вселенското летало Војаџер 2 исто така покажаа дека Големата темна точка се менува во големина. Кога Нептун беше прегледан од вселенскиот телескоп Хабл во 1994 година, Големата темна точка исчезна, иако помала темна точка се појави на северната хемисфера.

Познати сателити на Нептун

Нептун има 13 познати сателити,кои биле именувани по суштества од старогрчката митологија. .

Градација на сателитите на Нептун по големина

< 10 км 10-30 км30-100 км101–300 км301–1000 км> 1000 км

Табела за сателити на Нептун

ИмеПолуглавна оска во km Навалите во степени Период на циркулација во денови Дијаметар во кмТежина 10 19 кгдатум на отворање
ЈасТритон 354 800 156,834 5,877 2707 21000 1846
IIНерида 5 513 400 7,232 360,14 340 3,1 1949
IIIНајад 48 227 4,746 0,294 67 0,019 1989
IVТаласа 50 075 0,209 0,311 81 0,035·101989
ВДеспина 52 526 0,064 0,335 150 0,21 1989
VIГалатеа 61 953 0,062 0,429 175 0,21 1989
VIIЛариса 73 548 0,205 0,555 195 0,049 1981/ 1989
XIVПолифем 105 300 0 0,96 18 ? 2013
VIIIПротеус 117 647 0,026 1,122 420 5,0 1989
IXГалимеда 15 728 000 134,101 1879,71 48 0,009 2002
XПсамата 46 695 000 137,39 9115,9 28 0,0015 2003
XIСао 22 422 000 48,511 2914,0 44 0,0067 2002
XIIЛаомедеја 23 571 000 34,741 3167,85 42 0,0008 2002
XIIIНе со 48 387 000 132,585 9374 60 0,017 2002

Сина атмосфера на планетата Нептун


Осмата планета од Сончевиот систем има неверојатно густа атмосфера која се состои од 74% водород, 25% хелиум и приближно 1% метан. Честичките од леден метан и други гасови во горниот дел на атмосферата му даваат темно сина боја. Светло сино-белите карактеристики на Нептун, исто така, помагаат да се разликува од Уран.

Атмосферата е поделена на долна тропосфера и стратосфера, при што тропопаузата е граница меѓу нив. Во долната тропосфера, температурите се намалуваат со надморска височина, но тие се зголемуваат со надморската височина во стратосферата. Јаглеводородите формираат маглини од смог кои се појавуваат низ горната атмосфера на планетата, а јаглеводородните снегулки кои се формираат во атмосферата на Нептун се топат пред да стигнат до површината поради високиот притисок.


Видеа посветени на Нептун




Бидејќи е една од планетите што не се гледаат со голо око, Нептун е откриен релативно неодамна. Со оглед на растојанието до него, еднаш беше забележан многу блиску - во 1989 година со вселенското летало Војаџер 2. Меѓутоа, она што го дознавме за овој гасен (и леден) џин во тоа време откри многу тајни и историјата на неговото формирање.

Отворање и именување:

Откривањето на Нептун се случило во 19 век, иако постојат докази дека тоа се случило многу пред тоа. На пример, цртежите на Галилео Галилеј од 28 декември 1612 и 27 јануари 1613 година содржеле исцртани точки за кои сега е познато дека одговараат на локацијата на Нептун на тие датуми. Меѓутоа, и во двата случаи, Галилео ја помешал планетата со .

Во 1821 година, францускиот астроном Алексис Бувар објавил астрономски табели. Последователните набљудувања покажаа значителни отстапувања од табелите што ги дал Бувар, што сугерира дека непознато небесно тело ја нарушува орбитата на Уран преку гравитациска интеракција.

Новата берлинска опсерваторија на улицата Линден, каде што експериментално беше откриена планетата Нептун. Со учтивост: Лајбниц-Институт за астрофизика Потсдам.

Во 1843 година, англискиот астроном Џон Кауч Адамс ја започнал својата работа за проучување на орбитата на Уран користејќи ги податоците што ги добил и направил неколку различни проценки за орбитата на планетата за наредните години. Во 1845 - 1846 година, Урбан Ле Верие, независно од Адамс, извршил свои пресметки, кои ги споделил со Јохан Готфрид Хале од Берлинската опсерваторија. Гале го потврди присуството на планетата користејќи ги координатите дадени од Ле Верие на 23 септември 1846 година.

Објавувањето на откритието беше проследено со контроверзии, бидејќи Ле Верие и Адамс исто така тврдеа дека се откривачи. На крајот, беше постигнат меѓународен консензус во кој Ле Верие и Адамс беа заеднички признати за нивниот придонес во откритието. Меѓутоа, повторната евалуација на релевантните историски документи од историчарите во 1998 година доведе до заклучок дека Ле Верие е директно одговорен за откритието и заслужува поголем дел од придонесот за откритието.

Барајќи ги своите права на откритието, Ле Верие предложи да ја именува планетата по него, но тоа наиде на силен отпор надвор од Франција. Тој го предложи и името Нептун, кое на крајот беше прифатено од меѓународната заедница. Ова беше главно затоа што беше во согласност со номенклатурата на другите планети, од кои сите беа именувани по божества од грчко-римската митологија.

Големина, маса и орбита на Нептун:

Со просечен радиус од 24,622 ± 19 km, Нептун е четврта по големина планета во Сончевиот систем и се наоѓа во . Но, со маса од 1,0243 x 10 26 kg, што е 17 пати поголема од масата на Земјата, таа е трета најмасивна планета, пред Уран. Планетата има многу мала орбитална ексцентричност од 0,0086, а орбиталниот радиус кај перихелот е 29,81 астрономски единици (4,459 x 10 9 km), а кај афелот 30,33 астрономски единици (4,537 x 10 9 km).


Споредба на големини на Нептун и Земјата. Кредит: НАСА

На планетата Нептун ѝ се потребни 16 часа 6 минути 36 секунди (0,6713 земјини денови) за да заврши една револуција околу својата оска (една сиреална ротација) и 164,8 Земјини години за да заврши една орбита околу Сонцето. Ова значи дека еден ден на Нептун трае 67% од денот на Земјата, додека една нептунска година е еквивалентна на приближно 60.190 земјини денови (или 89.666 нептунски денови).
Бидејќи аксијалниот наклон на Нептун (28,32°) е сличен на аксијалниот наклон на Земјата (~23°) и (~25°), планетата доживува сезонски климатски промени. Во комбинација со долгиот орбитален период, тоа значи дека годишните времиња на Нептун траат 40 Земјини години. Исто така, поради неговиот аксијален наклон споредлив со оној на Земјата, факт е дека варијацијата во должината на денот во текот на годината не е поекстремна отколку на Земјата.

Орбитата на Нептун, исто така, има силно влијание врз регионот зад неговата орбита познат како Кајперовиот појас (исто така наречен „транс-нептунски појас“). На ист начин доминира, обликувајќи ја својата структура, како што гравитацијата на Нептун доминира во Кајперовиот појас. За време на постоењето на Сончевиот систем, некои региони на Кајперовиот појас беа дестабилизирани од гравитацијата на планетата Нептун, создавајќи празнини во структурата на Кајперовиот појас.

Исто така во рамките на овие празни региони има орбити кои содржат објекти со старост еднаква на . Овие резонанции се случуваат кога орбиталниот период на Нептун е точен дел од орбиталниот период на објектот, што значи дека тие завршуваат дел од орбитата за време на целосната орбита на Нептун. Најнаселената резонанца во Кајперовиот појас, со над 200 објекти, е резонансата 2:3.

Објектите во оваа резонанца патуваат 2 орбити на секои 3 орбити на Нептун и се нарекуваат плутино бидејќи меѓу нив е најголемата позната. Иако Плутон редовно ја преминува орбитата на Нептун, тие никогаш не можат да се судрат поради резонанца 2:3.

Планетата Нептун има голем број познати тројански објекти кои ги зафаќаат точките L4 и L5 Лагранж - региони на гравитациска стабилност пред и зад Нептун во неговата орбита. Некои тројанци од Нептун имаат извонредно стабилни орбити и најверојатно се формирани со Нептун наместо заробени од него.

Состав на планетата Нептун:

Поради нејзината помала големина и повисоките концентрации на испарливи материи во споредба со Јупитер и Сатурн, планетата Нептун (слично како Уран) често се нарекува леден џин, подкласа на џиновските планети. Исто како Уран, внатрешната структура на Нептун може грубо да се подели на различни слоеви: карпесто јадро кое се состои од силикати и метали, обвивка која содржи вода, амонијак и метан во форма на мраз и атмосфера која се состои од водород, хелиум и метан гасови.

Јадрото на Нептун е направено од железо, никел и силикати, а научниците веруваат дека содржи 1,2 пати поголема маса од Земјата. Притисокот во центарот на јадрото, според научниците, е 7 Mbar (700 GPa), двојно поголем од центарот на Земјата, а температурите во центарот на планетата Плутон достигнуваат 5400 Келвини. На длабочина од 7.000 km, условите може да бидат такви што метанот се претвора во дијамантски кристали кои паѓаат како карпи.

Обвивката содржи 10-15 земјини маси и е богата со вода, амонијак и метан. Оваа мешавина се нарекува мраз, иако всушност е топла, густа течност, а понекогаш се нарекува и „океан со вода со амонијак“. Во меѓувреме, атмосферата содржи 5-10% од масата на планетата и се протега 10-20% кон јадрото, каде што достигнува притисок од околу 10 GPa - 100.000 пати поголем од притисокот на атмосферата на Земјата.


Внатрешна структура на планетата Нептун. Кредит: НАСА

Покачени концентрации на метан, амонијак и вода се откриени во долниот дел на атмосферата. За разлика од Уран, планетата Нептун има поголем океан внатре, додека Уран има помала обвивка.

Атмосфера на планетата Нептун:

На големи надморски височини, атмосферата на Нептун е 80% водород и 19% хелиум, со траги од метан. Како и Уран, апсорпцијата на црвената светлина од атмосферскиот метан е дел од она што му дава на Нептун сина нијанса, иако Нептун е потемни и посветли. Бидејќи Нептун е сличен на Уран во однос на содржината на метан во атмосферата, научниците веруваат дека некоја непозната атмосферска компонента придонесува за поинтензивна боја на Нептун.

Атмосферата на Нептун е поделена на два главни региони: долната тропосфера, каде што температурата се намалува со надморската височина и стратосферата, каде што притисокот достигнува 0,1 бари (10 kPa). Стратосферата потоа се заменува со термосфера со притисок од 10 -5 - 10 -4 bar (1-10 Pa), која постепено се претвора во егзосфера.

Спектралната анализа на Нептун сугерира дека неговата долна стратосфера е маглива поради кондензацијата на производите од интеракцијата на ултравиолетовото зрачење и метанот (фотолиза), што создава соединенија на етан и ацетилен. Стратосферата содржи и траги на јаглерод моноксид и цијанид, кои се одговорни за фактот дека стратосферата на планетата Нептун е потопла од стратосферата на планетата Уран.


Контрастна слика во изменети бои, што ги нагласува карактеристиките на атмосферата на Нептун, вклучувајќи ја и брзината на ветерот. Кредит: Ерих Каркошка.

Од причини кои остануваат нејасни, термосферата на планетата има невообичаено висока температура од околу 750 Келвини (476,85 °C). Планетата е премногу далеку од Сонцето за оваа топлина да се генерира од нејзиното ултравиолетово зрачење, што значи дека е вклучен друг механизам за загревање, што може да биде интеракцијата на атмосферата со јоните во магнетното поле на планетата или гравитационите бранови од внатрешноста на планетата. се растураат во атмосферата.

Бидејќи Нептун не е цврсто тело, неговата атмосфера е предмет на диференцијална ротација. Широката екваторијална зона ротира со период од околу 18 часа, што е побавно од 16,1-часовната ротација на магнетното поле на планетата. Напротив, спротивен тренд е забележан во поларните региони, каде што периодот на ротација е 12 часа.

Оваа диференцијална ротација е најизразена од која било планета во Сончевиот систем и резултира со силни географски стрижења на ветрот и деструктивни бури. Три од најспектакуларните бури беа забележани во 1989 година од вселенската сонда Војаџер 2, а потоа именувани врз основа на нивниот изглед.

Првиот од нив беше масивен антициклон со димензии 13.000 x 6.600 km и личи на Големата црвена дамка на Јупитер. Наречена Голема темна точка, оваа бура повеќе не беше откриена 5 години подоцна (2 ноември 1994 година), кога вселенскиот телескоп Хабл ја погледна планетата. Наместо тоа, нова бура, многу слична на претходната, беше откриена на северната хемисфера на планетата, што сугерира дека овие бури имаат пократок животен век од бурите на Јупитер.


Реконструкција на сликите на Војаџер 2 што ја прикажуваат Големата темна точка (горе лево), скутерот (средина) и помалата темна точка (долното десно). Кредит: НАСА/ЈПЛ.

Скутер е уште една бура, група бели облаци сместени појужно од Големата темна точка. Прекарот првпат се појавил за време на месеците што Војаџер 2 ги поминал во близина на планетата во 1989 година, кога забележал група облаци кои се движат со брзина поголема од Големата темна точка.

Малата темна точка, јужен циклон, беше втората најинтензивна бура од Нептун забележана во 1989 година. Првично беше целосно темно, но како што Војаџер 2 се приближуваше кон планетата, се разви светло јадро и можеше да се види на сликите со најголема резолуција.

Месечини на планетата Нептун:

Нептун има 14 познати природни сателити (месечини), сите освен една се именувани по грчко-римските морски божества (S/2004 N 1 моментално не е именуван). Овие сателити се поделени во две групи - редовни и неправилни сателити - врз основа на нивната орбита и близината до Нептун. Редовните сателити на Нептун се Најад, Таласа, Деспина, Галатеа, Лариса, С/2004 N 1 и Протеус. Овие сателити се најблиску до планетата и се движат во кружни орбити во насока на движење околу нивната оска Нептун и лежат во екваторијалната рамнина на планетата.

Тие се протегаат од 48.227 km (Niad) до 117.646 km (Proteus) од Нептун, а сите освен двете најоддалечени, S/2004 N 1 и Proteus, се движат во нивните орбити побавно од орбиталниот период од 0,6713 земјини денови. Врз основа на набљудувачките податоци и проценетите густини, овие сателити се со големина и маса од 96 x 60 x 52 km и 1,9 x 10^17 kg (Naiad) до 436 x 416 x 402 km и 50,35 x 10^ 17 kg (Proteus).


Оваа композитна слика од вселенскиот телескоп Хабл ја покажува локацијата на новооткриената месечина, означена S/2004 N 1, во орбитата околу џиновската планета Нептун, 4,8 милијарди километри од Земјата. Кредит: НАСА, ЕСА и М. Шоволтер (институт СЕТИ).

Со исклучок на Лариса и Протеус, кои се најокругли, сите внатрешни месечини на Нептун се издолжени. Нивниот спектар покажува дека тие се составени од воден мраз контаминиран со потемни материјали, најверојатно органски соединенија. Во овој поглед, внатрешните месечини на Нептун се многу слични на месечините на Уран.

Преостанатите месечини на Нептун се неправилни месечини, вклучувајќи го и Тритон. Тие главно се движат во наклонети ексцентрични и често ретроградни орбити (наспроти ротацијата на планетата околу нејзината оска) подалеку од Нептун. Единствен исклучок е Тритон, кој орбитира поблиску до планетата и се движи во кружна орбита, иако ретроградна и наклонета.

Според оддалеченоста од планетата, неправилните сателити се Тритон, Нереида, Халимеда, Сао, Лаомедеја, Несо и Псамафа - група која вклучува ретроградни и проградни (се движат во иста насока како привлекувачкото небесно тело) објекти. Со исклучок на Тритон и Нереида, неправилните месечини на Нептун се слични на оние на другите џиновски планети и се верува дека биле гравитациски заробени во минатото.

Во однос на големината и масата, неправилните сателити се слични, со дијаметар од приближно 40 km и маса од 4 x 10^16 kg (Псамафа) до 62 km и 16 x 10^16 kg (Халимеда). Тритон и Нереида се невообичаени неправилни месечини и затоа се третираат одделно од петте други неправилни месечини на Нептун. Забележани се четири разлики помеѓу овие два и другите неправилни сателити.

Пред сè, тие се двата најголеми неправилни сателити во Сончевиот систем. Тритон е речиси по ред по големина поголем од сите други познати неправилни сателити и содржи повеќе од 99,5% од масата на сите познати сателити кои орбитираат околу Нептун, вклучувајќи ги и прстените на планетата и 13 други познати сателити.


Мозаична слика во боја на Тритон направена од Војаџер 2 во 1989 година. Кредит: НАСА/ЈПЛ/УСГС.

Второ, и двајцата имаат нетипично мали полу-главни оски; Тритон има ред на големина помала по големина од другите познати неправилни сателити. Трето, и двајцата имаат невообичаена орбитална ексцентричност: Нереида има една од најексцентричните орбити од сите познати неправилни сателити, а орбитата на Тритон е речиси кружна. Конечно, Нереида има најниска орбитална наклонетост од кој било познат неправилен сателит.

Со просечен дијаметар од околу 2.700 km и маса од 214.080 ± 520 x 10^17 kg, Тритон е најголемата месечина на Нептун и единствената доволно голема за да се постигне хидростатска рамнотежа (т.е. сферична форма). Тритон се наоѓа на растојание од 354.759 km од Нептун помеѓу внатрешниот и надворешниот сателит.

Тритон се движи во ретроградна квази-кружна орбита и главно се состои од мразови на азот, метан, јаглерод диоксид и вода. Со геометриско албедо од над 70% и Бонд албедо од 90%, овој сателит е еден од најсветлите објекти во Сончевиот систем. Неговата површина има црвеникава нијанса, поради интеракцијата на ултравиолетовото зрачење и метанот, што резултира со создавање на толини (органски материи во спектрите на ледените тела на нашиот Сончев систем).

Карактеристики на Нептун:
(Ставките без врски се во развој)

  • Интересни факти за Н.
  • Густина N.
  • Гравитација Н.
  • Маса Н.
  • Навалување на оската на ротација N.
  • Големина N.
  • Радиус Н.
  • Температура N.
  • N. во споредба со Земјата
Орбитата и ротацијата на Нептун:
  • Колку трае денот на Н.
  • Растојание од Земјата до Н.
  • Орбита Н.
  • Колку трае една година во Н.
  • Колку време и е потребно на Земјата да заврши една револуција околу Сонцето?
  • Растојание од Сонцето до Н.
Природни сателити (месечини) на N. и прстени:
  • Колку месечини (природни сателити) има Н.
  • Прстени Н.
  • Нерида
  • Тритон
  • Најад
Приказната на Нептун:
  • Кој го откри Н.
  • Како го добило името Н.
  • Симболот Н.
Површина и структура на Нептун:
  • Атмосфера Н.
  • Цвет Н.
  • Времето на Н.
  • Површина Н.
  • Колекција на фотографии Н.
  • Животот на Н.
  • 10 интересни факти за Н.
  • Плутон и Н.
  • Уран и Н.

Нептун во споредба со нашата планета

За навистина да разбереме колку е голем Нептун, всушност, може да се спореди со друга планета, за погодност, можеме да ја земеме нашата планета за овие цели.

Споредба на големини на Земјата и Нептун

Прво, да ги погледнеме големините на планетите што се споредуваат. Дијаметарот на гасниот гигант е околу 49.500 км. Ова ја прави четврта по големина планета во Сончевиот систем. Во споредба со нашата планета, таа е 3,9 пати поголема.

Неговата маса е 1,02 x 10 * 26 kg. Излегува дека е 17 пати поголема по маса од нашата матична планета.

Што е со волуменот? Неговиот волумен е 6,3 x 10 * 13 km 3. Можеме да сместиме 57 планети како нашата во него и да ни остане уште простор. Нашиот ден трае 24 часа, а денот на гасниот гигант трае 16 часа и 6 минути. Една година соодветно трае 164,79 години.

Многу параметри на нашите планети се разликуваат многу, со можен исклучок на една работа: силата на гравитацијата.

Гравитацијата на Нептун (под претпоставка дека планетата има хипотетичка површина) е само 14% посилна од гравитацијата на Земјата.

· · · ·
·

Нептун е откриен врз основа на теоретски пресметки. Факт е дека Уран отстапува од пресметаната орбита, како да е привлечен од друга планета.

Британски математичари и астрономи Џон Кауч Адамс(1819-1892) и Џејмс Чалис во 1845 година направија пресметка за приближната локација на планетата. Во исто време, францускиот астроном Урбан Ле Верие(1811 - 1877), откако направи пресметка, го убеди да започне да бара нова планета. Нептун првпат бил виден од астрономите на 23 септември 1846 година, недалеку од позициите што независно ги предвиделе Англичанецот Адамс и Французинот Ле Верие.

Нептун е значително оддалечен од Сонцето.

Општи карактеристики на планетата Нептун

Масата на планетата е 17 пати поголема од масата на Земјата. Радиусот на планетата е околу четири земјини радиуси. Густина - Густината на Земјата.

Околу Нептун се откриени прстени. Тие се отворени (скршени), односно се состојат од посебни лакови кои не се меѓусебно поврзани. Прстените на Уран и Нептун се слични по изглед.

Структурата на Нептун е веројатно речиси иста како онаа на Уран.

Спротивно на тоа, , и Нептун можеби немаат јасна внатрешна стратификација. Но, најверојатно, Нептун има мало цврсто јадро, еднакво по маса на Земјата. Атмосферата на Нептун е главно водород и хелиум со мала количина на метан (1%). Сината боја на Нептун произлегува од апсорпцијата на црвената светлина во атмосферата од овој гас - исто како и на Уран.

Планетата има громогласна атмосфера, тенки порозни облаци кои се состојат од замрзнат метан. Температурата на атмосферата на Нептун е повисока од онаа на Уран, затоа околу 80% H 2

Ориз. 1. Состав на атмосферата на Нептун

Нептун има свој внатрешен извор на топлина - испушта 2,7 пати повеќе енергија отколку што добива од Сонцето. Просечната температура на површината на планетата е 235 °C. Нептун доживува силни ветрови паралелни со екваторот на планетата, големи бури и виорови. Планетата има најбрзи ветрови во Сончевиот систем, достигнувајќи 700 km/h. Ветровите дуваат на Нептун во западен правец, спротивно на ротацијата на планетата.

На површината има планински масиви и пукнатини. Во зима има азотен снег, а во лето чешми се пробиваат низ пукнатините.

Сондата Војаџер 2 откри моќни циклони на Нептун, во кои брзината на ветерот достигнува брзина на звукот.

Сателитите на планетата се именувани како Тритон, Нереид, Најад, Таласа, Протеус, Деспина, Галатеа, Лариса. Во 2002-2005 година Откриени се уште пет сателити на Нептун. Секој од новооткриените има дијаметар од 30-60 km.

Најголемиот сателит на Нептун е Тритон. Отворен е во 1846 година од Вилијам Ласел. Тритон е поголем од Месечината. Речиси целата маса на сателитскиот систем на Нептун е концентрирана во Тритон. Има висока густина: 2 g/cm 3 .