Ilgą laiką Neptūnas buvo kitų saulės sistemos planetų šešėlyje, užimdamas nedidelę aštuntąją vietą. Astronomai ir mokslininkai norėjo studijuoti didelius dangiškuosius kūnus, nukreipdami jų teleskopus į dujų planetas, milžinus Jupiterį ir Saturną. Dar daugiau mokslo bendruomenės dėmesio gavo kuklią Plutoną, kuris buvo laikomas paskutine devinta saulės sistemos planeta. Nuo savo atradimo, Neptūno planetos ir įdomių faktų apie jį, mažai domisi mokslo pasauliu, visa informacija apie ją buvo atsitiktinio pobūdžio.
Atrodė, kad po Tarptautinės astronomijos sąjungos Prahos XXVI Generalinės Asamblėjos sprendimo dėl Pluto pripažinimo nykštukės planu, Neptūno likimas dramatiškai pasikeis. Tačiau, nepaisant didelių Saulės sistemos sudėties pokyčių, Neptūnas dabar iš tiesų yra netoli erdvės pakraštyje. Nuo to momento, kai Neptūno planetos atradimas buvo nugalėtas, dujų milžinės studijos buvo ribotos. Panašus vaizdas pastebimas ir šiandien, kai nė viena kosmoso agentūra laiko saulės sistemos aštuntosios planetos tyrimą prioritetu.
Neptūno atradimų istorija
Kalbant apie aštuntąją Saulės sistemos planetą, reikia pripažinti, kad Neptūnas yra toli gražu ne toks didelis, kaip ir jo partneriai - Jupiteris, Saturnas ir Uranas. Planeta yra ketvirtasis dujų milžinas, nes jo dydis yra mažesnis už visus tris. Planetos skersmuo yra tik 49,24 tūkst. Km, o Jupiteris ir Saturnas - 142,9 tūkst. Km ir 120,5 tūkst. Km skersmens. Uranas, nors ir praranda pirmuosius du, turi planetos disko dydį 50 tūkst. Km. ir pranoksta ketvirtąją dujų planetą. Tačiau, atsižvelgiant į jo svorį, ši planeta tikrai yra tarp trijų geriausių. Neptūno masė yra 102 už 1024 kg, ir atrodo gana įspūdinga. Be visko, tai yra didžiausias objektas tarp kitų dujų gigantų. Jo tankis yra 1,638 c / m3 ir didesnis nei didžiojo Jupiterio, Saturno ir Urano.
Turėdamas tokius įspūdingus astrofizinius parametrus, aštuntąją planetą pagerbė garbės vardas. Atsižvelgiant į jos paviršiaus mėlyną spalvą, planetai buvo suteiktas vardas senovės jūrų Neptūno garbei. Tačiau prieš tai buvo įdomi istorija apie planetos atradimą. Pirmą kartą astronomijos istorijoje planeta buvo atrasta matematiniais skaičiavimais ir skaičiavimais, prieš tai buvo matoma per teleskopą. Nepaisant to, kad „Galileo“ gavo pirmą informaciją apie mėlynąją planetą, jos oficialus atradimas įvyko po beveik 200 metų. Nesant tikslių savo stebėjimų astronominių duomenų, „Galileo“ naują planetą laiko tolima žvaigždė.
Planeta pasirodė saulės sistemos žemėlapyje, nes išsprendė daugybę astronomų ilgą laiką valdžiusių ginčų ir nesutarimų. Jau 1781 m., Kai mokslinis pasaulis matė Urano atradimą, pastebėta nedidelė naujos planetos orbitinė vibracija. Dėl didžiulio dangaus kūno, kuris sukasi elipsės orbitoje aplink saulę, tokie virpesiai buvo netikslūs. Net ir tada buvo pasiūlyta, kad už naujos planetos orbitos erdvėje vyksta kitas didelis dangiškasis objektas, kuris su savo gravitaciniu lauku veikia Urano padėtį.
Kitų 65 metų mįslė liko neišspręsta, kol britų astronomas Johnas Kuchas Adamsas viešai apžvelgs jo skaičiavimų duomenis, kuriuose jis įrodė, kad yra kita nežinoma planeta saulės orbitoje. Remiantis prancūzo Laverye skaičiavimais, didelės masės planeta yra tiesiai už Urano orbitos. Kai du šaltiniai iš karto patvirtino aštuntosios planetos buvimą saulės sistemoje, astronomai visame pasaulyje pradėjo ieškoti šio dangaus kūno naktiniame danguje. Paieškos rezultatas nebuvo ilgas. Jau 1846 m. Rugsėjo mėn. Vokietijos Johann Gall atrado naują planetą. Jei kalbame apie tai, kas atrado planetą, tada gamta įsikišo į šį procesą. Informaciją apie naują planetą žmogus suteikė mokslas.
Su naujai atrastos planetos pavadinimu, iš pradžių buvo sunkumų. Kiekvienas astronomas, turėjęs ranką planetos atradimui, bandė jam suteikti vardą, atitinkantį savo vardą. Tik dėl Pulkovo Imperatoriškos observatorijos direktoriaus Vasilio Struve pastangų, pavadinimas „Neptūnas“ pagaliau buvo užsikabinęs prie mėlynos planetos.
Kas atnešė aštuntosios planetos mokslo atradimą
Iki 1989 m. Žmonija buvo patenkinta vizualiu mėlynojo gigantinio stebėjimo rezultatu, tik sugebėdama apskaičiuoti pagrindinius astrofizinius parametrus ir apskaičiuoti tikrus matmenis. Kaip paaiškėjo, Neptūnas yra tolimiausia Saulės sistemos planeta, atstumas nuo mūsų žvaigždės yra 4,5 mlrd. Neptūnų danguje šviečia saulė su maža žvaigždė, kurios šviesa pasiekia planetos paviršių per 9 valandas. Žemė yra atskirta nuo Neptūno paviršiaus 4,4 milijardo kilometrų. Prireikė 12 metų, kol „Voyager-2“ erdvėlaivis pasiekė mėlynojo milžinio orbitą, ir tai buvo įmanoma dėl sėkmingo gravitacinio manevro, kurį stotis padarė netoli Jupiterio ir Saturno.
Neptūnas juda gana reguliariai orbitoje su mažu ekscentriumu. Skirtumas tarp perihelio ir apheliono yra ne daugiau kaip 100 mln. Km. Planeta daro vieną revoliuciją aplink mūsų žvaigždę beveik 165 Žemės metų. Kalbant apie tai, tik 2011 m., Nuo jos atradimo, planetoje įvyko visa revoliucija aplink Saulę.
Atrado 1930 m., Plutonas, kuris iki 2005 m. Buvo laikomas tolimiausia Saulės sistemos planeta, tam tikru laikotarpiu yra arčiau Saulės nei tolimas Neptūnas. Taip yra dėl to, kad Pluto orbitoje yra labai pailgos.
Neptūno padėtis orbitoje yra gana stabili. Jo ašies pokrypis yra 28 ° ir beveik identiškas mūsų planetos polinkio kampui. Šiuo atžvilgiu mėlynoje planetoje keičiasi sezonai, kurie dėl ilgo orbitos tako trunka ilgai 40 metų. Neptūno sukimosi periodas aplink savo ašį yra 16 valandų. Tačiau, kadangi Neptune nėra kieto paviršiaus, jo dujinio apvalkalo sukimosi greitis prie polių ir planetos pusiaujo yra skirtingas.
Tik XX a. Pabaigoje žmonės sugebėjo gauti tikslesnę informaciją apie Neptūno planetą. Erdvinis zondas „Voyager-2“ 1989 m. Nudažė mėlyną milžinišką ir aprūpino žemę su Neptūno vaizdais iš arti. Po to tolimiausia saulės sistemos planeta atsiskleidė nauja šviesa. Išsiaiškintos astrofizinės Neptūno apylinkės detalės, taip pat jos atmosfera. Kaip ir visos ankstesnės dujų planetos, ji turi keletą laidų. Didžiausias Neptūno mėnulis Tritonas buvo aptiktas su „Voyager 2“. Taip pat yra savo planetos žiedų sistema, kuri yra masto mažesnė už Saturno aurą. Informacija, gauta iš automatinio zondo valdybos, šiuo metu yra naujausia ir vienintelė, pagal kurią mes supratome atmosferos sudėtį, sąlygas, kurios vyrauja šiame tolimame ir šaltame pasaulyje.
Šiandien mūsų žvaigždės sistemos aštuntosios planetos tyrimas atliekamas naudojant Hablo kosminį teleskopą. Remiantis jo nuotraukomis, buvo sudarytas tikslus Neptūno portretas, nustatoma atmosferos sudėtis, atskleidžiama daugybė mėlynojo milžino savybių ir savybių.
Tipiškas ir trumpas aštuntosios planetos aprašymas
Konkrečios planetos „Neptūnas“ spalva kilo iš tankios planetos atmosferos. Neįmanoma nustatyti tikslios antklodės sudėties iš debesų, apimančių ledo planetą. Tačiau, naudojant Hablo pagalba gautus vaizdus, buvo įmanoma atlikti Neptūno atmosferos spektrinius tyrimus:
- viršutiniai planetos atmosferos sluoksniai yra 80% vandenilio;
- likusieji 20% patenka į helio ir metano mišinį, iš kurio tik 1% yra dujų mišinyje.
Tai yra metano ir kitos, bet nežinomos sudėties planetos buvimas atmosferoje, dėl kurios ji tampa ryškiai mėlynos azuros spalva. Kaip ir kiti dujų gigantai, Neptūno atmosfera yra suskirstyta į du regionus - troposferą ir stratosferą, kurių kiekvienai būdinga jo sudėtis. Troposferos perėjimo į eksosferą zonoje atsiranda debesų, susidedančių iš amoniako garų ir vandenilio sulfido. Visoje Neptūno atmosferos temperatūroje parametrai svyruoja nuo 200 iki 240 laipsnių Celsijaus žemiau nulio. Tačiau, atsižvelgiant į tai, vienas Neptūno atmosferos bruožas yra smalsus. Tai yra neįprastai aukšta temperatūra viename iš stratosferos sluoksnių, kurie pasiekia 750 K vertes. Tai tikriausiai yra dėl žemesnių atmosferos sluoksnių sąveikos su planetos gravitacinėmis jėgomis ir Neptūno magnetinio lauko veiksmais.
Nepaisant aštuntosios planetos atmosferos didelio tankumo, jos klimato veikla laikoma gana silpna. Be stiprių uragano vėjų, pučiančių esant 400 m / s greičiui, mėlynos spalvos milžinui nebuvo pastebėta jokių kitų ryškių meteorologinių reiškinių. Audros tolimoje planetoje yra dažnas reiškinys, būdingas visoms šios grupės planetoms. Vienintelis prieštaringas aspektas, dėl kurio klimatologai ir astronomai turi didelių abejonių dėl Neptūno klimato pasyvumo, didelių ir mažų tamsių dėmių, kurių pobūdis yra panašus į didelio raudonojo taško Jupiterio prigimtį, buvimą.
Apatiniai atmosferos sluoksniai sklandžiai patenka į amoniako ir metano ledo sluoksnį. Tačiau Neptūno įspūdingos jėgos jėgos buvimas pasisako už tai, kad planetos šerdis gali būti kieta. Šiai hipotezei pagrįsti didelė gravitacijos pagreičio vertė yra 11,75 m / s2. Palyginimui, Žemėje ši vertė yra 9,78 m / s2.
Teoriškai Neptūno vidinė struktūra yra tokia:
- geležies akmens šerdis, kurios masė yra 1,2 karto didesnė už mūsų planetos masę;
- planetos mantija, susidedanti iš amoniako, vandens ir metano karšto ledo, kurio temperatūra yra 7000K;
- žemutinė ir viršutinė planetos atmosfera, užpildyta vandenilio, helio ir metano garais. Neptūno atmosferos masė yra 20% visos planetos masės.
Koks yra tikrasis Neptūno vidinių sluoksnių dydis, sunku pasakyti. Tai tikriausiai yra didžiulis suspaustas dujų rutulys, šaltas lauke ir viduje - šildomas iki labai aukštos temperatūros.
Tritonas - didžiausias Neptūno palydovas
Erdvės zondas „Voyager-2“ atrado visą Neptūno palydovų sistemą, iš kurių 14 buvo identifikuoti šiandien. Didžiausias objektas yra palydovas, vadinamas Tritonu, kurio masė yra 99,5% visų kitų aštuntosios planetos palydovų. Kitas įdomus. Tritonas yra vienintelis natūralus Saulės sistemos palydovas, kuris sukasi priešinga krypčiai, kuri yra pagrindinės planetos sukimosi kryptis. Pripažįstama, kad prieš Tritoną panaši į Plutoną ir buvo objektas Kuipero dirže, bet tada jis buvo užfiksuotas mėlynos spalvos milžine. Po „Voyager-2“ apklausos paaiškėjo, kad „Triton“, taip pat „Jupiter“ ir „Saturn“ palydovai - „Io“ ir „Titan“ - turi savo atmosferą.
Kaip ši informacija bus naudinga mokslininkams, tai parodys laikas. Tuo tarpu Neptūno ir jo apylinkių tyrimas yra labai lėtas. Remiantis preliminariais skaičiavimais, mūsų Saulės sistemos pasienio teritorijų tyrimas prasidės ne anksčiau kaip 2030 m., Kai atsiras pažangesnis erdvėlaivis.
