Neptun. Istorija otkrića Neptuna. Opće informacije o Neptunu

Neptun je osma i najudaljenija planeta od Sunca. Ledeni div se nalazi na udaljenosti od 4,5 milijardi km, što je 30,07 AJ.
Dan na Neptunu (puna rotacija oko svoje ose) je 15 sati i 58 minuta.
Period okretanja oko Sunca (Neptunova godina) traje oko 165 zemaljskih godina.
Površina Neptuna je prekrivena ogromnim dubokim okeanom vode i tečnih gasova, uključujući metan. Neptun je plav, kao i naša Zemlja. Ovo je boja metana, koji apsorbuje crveni deo spektra sunčeve svetlosti i reflektuje plavi.
Atmosfera planete sastoji se od vodonika sa malom primjesom helijuma i metana. Temperatura gornjeg ruba oblaka je -210 °S.
Uprkos činjenici da je Neptun najudaljenija planeta od Sunca, njegova unutrašnja energija je dovoljna da ima najbrže vjetrove u Sunčevom sistemu. Najjači vjetrovi među planetama Sunčevog sistema bjesne u atmosferi Neptuna, prema nekim procjenama, njihove brzine mogu doseći 2100 km/h
Oko Neptuna se okreće 14 mjeseci. koji su u grčkoj mitologiji dobili imena po raznim bogovima i nimfama mora. Najveći od njih - Triton ima promjer od 2700 km i rotira se u smjeru suprotnom od rotacije ostatka Neptunovih satelita.
Neptun ima 6 prstenova.
Na Neptunu nema života kakvog poznajemo.
Neptun je bio posljednja planeta koju je posjetio Voyager 2 na svom 12-godišnjem putovanju kroz Sunčev sistem. Lansiran 1977. godine, Voyager 2 prošao je unutar 5.000 km od površine Neptuna 1989. godine. Zemlja je bila udaljena više od 4 milijarde km od događaja; radio signal sa informacijama išao je do Zemlje više od 4 sata.

Neptun - otkrio je teleskopom Johann Galle 1846. u tački koju je izračunao Urban Jean Joseph Le Verrier Neptun ima 13 mjeseci i 5 prstenova.
Prosječna udaljenost od Sunca	4498 miliona km.
Težina	1,02 10 26 kg
Gustina	1,76 g/cm3
Ekvatorijalni prečnik	49528 km
Efektivna temperatura	59 K
Period rotacije oko ose	0,67 zemaljskih dana
Period rotacije oko sunca	164,8 zemaljskih godina
Najveći sateliti	Triton
Triton - otkrio je William Lassell 1846. godine
Prosječna udaljenost do planete	354760 km
Ekvatorijalni prečnik	2707 km
Period revolucije oko planete	5.88 Zemljinih dana

Planeta koju je otkrio Herschel zadala je naučnicima mnogo problema. Stalno je odstupala od izračunate orbite.

Zašto Uran zaluta, a ne tamo gde je trebalo da bude? Ovo pitanje je veoma zanimalo 22-godišnjeg studenta Kembridž koledža, Džona Adamsa (1819-1892). I sugerisao je da je za to kriva neka nevidljiva i još nepoznata planeta koja se nalazi iza Urana. Činjenica da može uticati na kretanje Urana proizilazi iz Newtonovog zakona univerzalne gravitacije.

Fasciniran ovim problemom, Adams je odlučio da izračuna orbitu nepoznate planete iz devijacija Urana, odredi njegovu masu i naznači njenu lokaciju na nebu. Tako je čovjek po prvi put u istoriji astronomije sebi postavio najteži zadatak: otkriti novu planetu u Sunčevom sistemu uz pomoć Newtonovog zakona i metoda više matematike.

Zadatak je bio mnogo teži nego što se činilo na prvi pogled. Poteškoće je pogoršavala činjenica da u to vrijeme ne samo da nije bilo kompjutera, već nije bilo ni dovoljno pomoćnih matematičkih tablica. Ipak, Adams je bio uvjeren u uspjeh. Adams je 16 mjeseci bio zauzet izračunavanjem orbite nepoznate planete. Konačno, nakon što je završio svoj mukotrpan posao, pokazao je mjesto u sazviježđu Vodolije gdje je planeta trebala biti 1. oktobra 1845. godine.

Adams je želio da prijavi rezultate svojih proračuna kraljevskom astronomu Georgeu Erieju (1801-1892). Ali, na njegovu žalost, susret sa Erijem, u koji je polagao tolike nade, nije održan. Umesto detaljnog izveštaja, morao sam da se ograničim na kratku belešku. Kada ga je Eri pročitao, sumnjao je. U međuvremenu, rezultati proračuna bili su izuzetno tačni: nepoznata planeta bila je samo 2 stepena od mjesta koje je naznačio Adams. A da su astronomi tada poželeli da je traže, planeta ne bi prošla nezapaženo. Ali Adamsov rad je ležao u stolu Kraljevskog astronoma i niko nije znao za njega.

Neptun se kreće oko Sunca po eliptičnoj, bliskoj kružnoj (ekscentricitet - 0,009) orbiti; njegova prosječna udaljenost od Sunca je 30,058 puta veća od Zemlje, što je otprilike 4500 miliona km. To znači da sunčeva svjetlost stiže do Neptuna za nešto više od 4 sata. Trajanje godine, odnosno vrijeme jedne potpune revolucije oko Sunca, iznosi 164,8 zemaljskih godina. Ekvatorijalni radijus planete je 24750 km, što je skoro četiri puta više od radijusa Zemlje, štaviše, sopstvena rotacija je toliko brza da jedan dan na Neptunu traje samo 17,8 sati. Iako je prosječna gustina Neptuna, jednaka 1,67 g/cm 3, skoro tri puta manja od Zemljine, njegova masa je 17,2 puta veća od Zemljine zbog velike veličine planete. Neptun se pojavljuje na nebu kao zvijezda magnitude 7,8 (nedostupna golim okom); pri velikom povećanju izgleda kao zelenkasti disk, lišen ikakvih detalja.
Neptun ima magnetno polje koje je oko dva puta jače na polovima nego na Zemlji.

Stigao je novembar 1845. Donio je važne vijesti svjetskim astronomima: prvi put je službeno objavljeno da je potraga za novom planetom počela. Ali, koliko je čudno, ova naučna informacija ne spominje Adamsovo ime i nije došla iz Engleske. Poruka je govorila o matematičaru Pariske opservatorije Urbain Le Verrier (1811 - 1877). Ispostavilo se da su Adams i Le Verrier, ne znajući ništa jedno o drugom, gotovo istovremeno započeli matematičku potragu za nepoznatom planetom. U ljeto 1846. Le Verrier je napravio izvještaj u Francuskoj akademiji nauka o rezultatima proučavanja devijacija Urana. On je dokazao da uzrok ovih devijacija nije Jupiter ili Saturn, već nepoznata planeta koja se nalazi iza Urana. Ali najzanimljivije je bilo to što su se u pogledu položaja nove planete na nebu Le Verrierovi proračuni gotovo u potpunosti poklopili s Adamsovim.

Tek sada je George Erie shvatio da je uzalud vjerovao u Adamsov rad. I zatražio je od opservatorije Univerziteta Kembridž da ispita deo zvezdanog neba u sazvežđu Vodolije, gde bi se, prema matematičkim proračunima, trebalo da se „sakrije“ nepoznata planeta.

Nažalost, ni Engleska ni Francuska još nisu imale detaljnu mapu zvijezda proučavanog područja neba, što je otežavalo potragu za udaljenom planetom.

Tada je Le Verrier napisao pismo Berlinskoj opservatoriji Johannu Galleu (1812-1910) sa zahtjevom da odmah počne potragu za transuranskom planetom.

Galle, koji je imao pravu mapu zvijezda, odlučio je da ne gubi vrijeme. Iste noći - 23. septembra 1846. - počeo je da posmatra. Potraga je trajala oko pola sata. Konačno, Galle je ugledao blijedu zvijezdu koje nije bilo na karti. Pri velikom povećanju izgledao je kao mali disk. Sljedeće noći Galle je nastavio svoja zapažanja. Tokom dana, misteriozni objekat se primetno kretao među zvezdama. Sada nije bilo sumnje: da, to je bila ona - nova planeta!

Srećni astronom je požurio da obavesti Le Verriera: "Planeta čiji je položaj naznačen zaista postoji." Otkriven je samo 1 stepen od lokacije utvrđene proračunima. Le Verrier je bio pravi heroj dana. Kako je o njemu rekao direktor Pariske opservatorije Dominique François Arago, "otkrio je planetu na vrhu pera".

Nova planeta, posmatrana kroz teleskop, imala je zelenkasto-plavu boju, koja je podsjećala na boju morske vode, a odlučili su je nazvati Neptun, po starorimskom bogu mora.

Otkriće Neptuna bilo je izuzetno važno, jer je konačno potvrdilo validnost heliocentričnog sistema svijeta Nikole Kopernika. Istovremeno, dokazana je valjanost i univerzalnost zakona univerzalne gravitacije. Egzaktna nauka je trijumfovala! Pred cijelim svijetom pokazala je svoju moć.

Neko vrijeme nakon otkrića Neptuna, naučnici su otkrili da je Uran ponovo skrenuo sa izračunate orbite. To je značilo da neka druga nepoznata planeta takođe utiče na Uran. Morao je biti još dalje od Sunca od Neptuna, a nije ga bilo tako lako vidjeti čak ni u najmoćnijim teleskopima.

Neptun- poslednja planeta u smislu udaljenosti od Sunca. Ovo ime je objekt dobio u čast mitskog lika starih Rimljana - vladara mora.

Neptun je otkriven 1846. Postao je prvo nebesko tijelo, koje je otkriveno tačnim proračunima. U toku redovnih istraživanja otkriveni su i drugi svemirski objekti. Uočivši snažne promjene u orbiti Urana, tadašnji naučnici počeli su sumnjati u prisustvo druge planete. Nešto kasnije, Neptun je pronađen u predloženom području. Nakon ovog otkrića, otkriven je i njegov najveći mjesec Triton.

Istorija otkrića planete Neptun

Obavljajući svoja zapažanja, Galileo je uzeo Neptun za svjetiljku na noćnom nebu. Iz tog razloga, on nije bio priznat kao otkrivač planete.
Godine 1612. Neptun se približio stajaćoj tački. Upravo je taj trenutak bio prijelazni za planetu u obrnutom kretanju. Može se primijetiti, na primjer, kada Zemlja počne da prestiže vanjsku u svojoj orbiti. A, zbog činjenice da se Neptun približavao tački stajanja, njegovo kretanje je bilo vrlo sporo da bi se to popravilo uz pomoć primitivnih uređaja tog vremena.

Nešto kasnije - 1821. godine, naučnik Alexim Bouvard predstavio je svoje tabele orbite Urana. U toku daljih aktivnosti na proučavanju planete, uočene su značajne nedoslednosti između njenog stvarnog kretanja i ovih tabela. Britanac T. Hussey, na osnovu rezultata svog rada, iznio je verziju da su anomalije u orbiti Urana možda uzrokovane nekim drugim nebeskim objektom. Godine 1834. Hussey i Bouvard su se sastali, na kojima su potonji obećali da će izvršiti nove proračune potrebne za određivanje lokacije nove planete. No, poznato je da nakon ovog sastanka, Bouvard više nije bio zainteresiran za ovu temu. Godine 1843. D. Cooch Adams je uspio izračunati orbitu nepoznate planete kako bi "opravdao" odstupanja u orbiti Urana. Astronom je poslao rezultate svog rada Georgeu Airyju, koji je bio kraljevski astronom. Ali, kako se ispostavilo, nije ozbiljno uzeo u obzir detalje ovog slučaja.

Urbain Le Verrier je 1845. započeo svoje proračune. Ali osoblje glavne opservatorije u Parizu odbilo je da ozbiljno shvati ideje naučnika i da doprinese potrazi za 8. planetom. Godine 1846., nakon što je proučio Le Verrierov rad na procjeni geografske dužine objekta i uvjerio se da je njegov rezultat sličan Adamsovim rezultatima, Airy je zamolio D. Challisa, šefa opservatorije u Cambridgeu, da ipak počne tražiti. Sam Challis je više puta vidio Neptun na noćnom nebu. Ali zbog činjenice da je astronom stalno odlagao analizu zapažanja, nije uspeo ni da postane njen otkrivač.

Nakon nekog vremena, Le Verrier uvjerava uposlenika Berlinske opservatorije Johanna Gallea u uspjeh planiranog istraživanja. Tada Heinrich D. Arre poziva Hallea da napravi poređenja s prethodno kreiranom mapom dijela neba s novim koordinatama koje je predstavio Le Verrier. To je bilo potrebno da se odredi smjer kretanja objekta na pozadini zvijezda. Neptun je otkriven iste noći. Zatim su tokom 2 dana naučnici nastavili da posmatraju oblast neba, koju je Le Verrier identifikovao. Morali su se uvjeriti da je ovaj objekt zapravo planeta. Dakle, 23. septembar 1846. je zvanični datum otkrića 8. planete našeg zvezdanog sistema.

Nešto kasnije, zbog ovog događaja, došlo je do mnogih sporova između francuskih i engleskih naučnika oko toga koga treba smatrati otkrićem. Kao rezultat toga, odmah su ih prepoznala dva naučnika - Adams i Le Verrier. Ali nakon otkrića papira 1998., koje je tajno prisvojio J. Eggen, pokazalo se da Le Verrier ima mnogo više prava da se naziva otkrićem Neptuna nego njegov kolega.

Ime

Osma planeta nije odmah dobila pravo ime. Neko vrijeme nakon otkrića u krugu naučnika, označena je kao "spoljna planeta sa Urana". Neki su ga jednostavno zvali "Planet Le Verrier". Po prvi put, naziv za objekat je predložio Halle. Naučnik je preporučio da se nazove "Janus". Englez Čiles je predložio naziv "Ocean".

Ali kao otkrivač, Le Verrier je smatrao da je on taj koji bi trebao imenovati predmet koji je otkrio. Naučnik je odlučio da ga nazove Neptun, pozivajući se na odobrenje ove odluke od strane francuskog biroa za geografske dužine. Poznato je da je ranije astronom želio planetu nazvati po sebi, ali je ova odluka izazvala protest u inostranstvu.

Vasilij Struve, šef opservatorije Pulkovo, smatrao je "Neptun" najprikladnijim imenom za planetu. Stari Rimljani smatrali su Neptuna zaštitnikom mora, baš kao i Grci Posejdonom.

Status planete Neptun

Nakon što je otkriven do 30. godine prošlog veka, Neptun se smatrao ekstremno velikim objektom Sunčevog sistema. Ali nakon kasnijeg otkrića Plutona, Neptun je postao pretposljednja planeta. Ali pažljivim proučavanjem Kajperovog pojasa, naučnici su pokušali da odluče o sledećem pitanju: da li Pluton treba smatrati planetom ili ga treba smatrati stanovnikom Kuiperovog pojasa? Tek 2006. godine odlučeno je da se Plutonu ostavi status patuljaste planete. Tako je Neptun ponovo smatran posljednjom planetom u Sunčevom sistemu.

Evolucija koncepta planete Neptun

Sredinom prošlog stoljeća informacije o Neptunu su se radikalno razlikovale od današnjih. Na primjer, ranije je masa Neptuna izjednačena sa 1726 Zemljom, umjesto stvarne 1515. Pretpostavljalo se i da je veličina poluprečnika ekvatora 3,00, umjesto stvarnih 3,88 Zemljinog radijusa.

Takođe, do potpunog istraživanja Neptuna od strane Voyagera 2, vjerovalo se da je njegovo magnetno polje identično magnetnim poljima Zemlje i Saturna. Ali nakon dugih posmatranja, pokazalo se da ima oblik "kosog rotatora".

Fizičke karakteristike planete Neptun

Sa masom od 1,0243 1026 kg, možemo reći da Neptun u svojim dimenzijama zauzima srednji položaj između Zemlje i velikih plinovitih planeta. Njegovi pokazatelji mase su 17 puta veći nego na Zemlji. Dok je Neptun samo 1⁄19 mase Jupitera. Uran i Neptun se smatraju podklasom gasnih divova. Ponekad se nazivaju "ledenim divovima". To je zbog njihovih "skromnih" dimenzija i visoke koncentracije svjetlosnih elemenata. Neptun se također koristi u proučavanju egzoplaneta kao metonim. Poznata kosmička tijela sa identičnim masama često se nazivaju "Neptuni".

Orbita i rotacija planete Neptun

Udaljenost između Neptuna i naše zvijezde je 4,55 milijardi km. Neptun završava puni ciklus oko njega za skoro 165 godina. Sama planeta se nalazi na udaljenosti od 4,3036 milijardi km od Zemlje. Godine 2011. Neptun je završio svoju prvu orbitu oko zvijezde od njenog otkrića.

Siderički period Neptunove revolucije je 16,11 sati. Zbog činjenice da površina Neptuna nije čvrsta, princip rotacije njegove atmosfere je okarakterisan kao diferencijalni. Ekvatorijalna oblast planete cirkuliše u periodu od 18 sati. Ovo je relativno sporo u poređenju sa brzinom kojom se rotira Neptunovo magnetno polje. Njeni polarni regioni naprave punu revoluciju oko sebe za 12 zemaljskih sati. Od svih objekata koji žive u unutrašnjem delu našeg Sunčevog sistema, ovaj princip rotacije se primećuje samo kod Neptuna. Ovaj fenomen je osnovni uzrok geografskog pomaka vjetra.

Orbitalne rezonancije

Poznato je da Neptun ima prilično snažan utjecaj čak i na tijela Kuiperovog pojasa. Mora se podsjetiti da je ovaj pojas svojevrsni prsten. Uključuje male ledene planete. Pojas je donekle sličan pojasu asteroida koji se nalazi između Jupitera i Marsa. Kuiperov pojas potiče iz određene zone Neptunove orbite (30 AJ) i proteže se do 55 AJ od zvijezde. Uticaj Neptunove gravitacije na objekte Kajperovog pojasa je značajan. Poznato je da su za sve vreme postojanja Sunčevog sistema mnogi objekti „izvedeni“ iz područja pojasa pod uticajem Neptunove gravitacije. Kao rezultat toga, na mjestu nestalih tijela nastale su praznine.

Orbite objekata koji se drže u regionu ovog pojasa, tokom značajnih vremenskih perioda, određene su sekularnim rezonancijama sa Neptunom. Od njih ima onih za koje su ovi intervali uporedivi sa cijelim periodom postojanja našeg zvjezdanog sistema.

Atmosfera i klima

Unutrašnja struktura Neptuna

Ako govorimo o unutrašnjoj strukturi planete, onda treba napomenuti kako je slična unutrašnjoj strukturi planete Urana. Sama atmosfera Neptuna čini oko 10-20% njegove ukupne mase. U zoni jezgra, pritisak dostiže 10 GPa. Najniži slojevi atmosfere zasićeni su velikim količinama metana, amonijaka i vode.

Unutrašnja struktura planete Neptun:

1. Gornji sloj atmosfere, uključujući formacije oblaka koje se nalaze na visokim nivoima.

2. Atmosfera u kojoj dominiraju metan, vodonik i helijum.

3. Plašt, koji sadrži značajnu količinu metanskog leda, vode i amonijaka.

4. Kameno-ledeno jezgro s vremenom tamno i jako zagrijano područje počinje da se pretvara u tečni omotač. Indikatori njegove temperature kreću se od 2000 do 5000 K. Pokazatelji mase plašta premašuju zemljine 10-15 puta. Naučnici vjeruju da je zasićen velikim količinama metana, vode i amonijaka. Ova materija se naziva i led prema terminima ustanovljenim među naučnicima. I to, uprkos činjenici da je u stvarnosti veoma zgodna. Tečni plašt ima odličnu električnu provodljivost. Zato ga često nazivaju okeanom tečnog amonijaka. Naučnici veruju da jezgro Neptuna obavija "dijamantsku tečnost". Njegova masa je oko 1,2 puta veća od mase Zemlje. Jezgro se uglavnom sastoji od sljedećih elemenata: nikla, silikata i željeza.

Magnetosfera planete Neptun

Sa svojim magnetnim poljem i magnetosferom, veoma je sličan Uranu. Oni su takođe prilično snažno nagnuti od ose planete. Prije nego što je Voyager 2 proučavao Neptun, astrofizičari su vjerovali da je nagib Uranove magnetosfere takozvani "nuspojava" bočne rotacije. Ali danas, nakon što su dobili više informacija, naučnici su uvjereni da se ova karakteristika magnetosfere objašnjava djelovanjem plime i oseke u unutrašnjim zonama.

Magnetno polje planete ima složenu geometriju. Uključuje značajne inkluzije iz nebipolarnih komponenti, kao što je kvadripolni moment. Po svojoj snazi nadmašuje dipolnu. Na primjer, za Zemlju, Saturn i Jupiter on je relativno mali, pa se njihova polja ne "udalje" toliko od ose.

Pramčani udarni val planete je područje magnetosfere u kojem dolazi do promjene brzine sunčevog vjetra. Ovdje njegovo kretanje počinje primjetno usporavati. Ova zona se nalazi na udaljenosti mjerenoj u 34,9 planetarnih radijusa. Magnetopauza je zona u kojoj su solarni vjetrovi uravnoteženi jakim pritiskom. Nalazi se na udaljenosti od 25 radijusa planete. Dužina magnetorepa se proteže za udaljenost jednaku 72 poluprečnika ili više.

Atmosfera planete Neptun

Gornja atmosfera Neptuna sadrži helijum (19%) i vodonik (80%). Metan se ovdje također nalazi u malim količinama. Njegove vidljive apsorpcione trake vidljive su u infracrvenim osmatranjima. Poznato je da metan dobro upija crvenu boju, zbog čega atmosfera planete ima pretežno plavu nijansu.

Procenat metana u atmosferi Neptuna je skoro isti kao i Uran. Stoga naučnici sugeriraju da postoji još jedan poseban element koji atmosferi daje plavkastu nijansu.

Neptunova atmosfera je podijeljena na troposferu i stratosferu. U troposferi temperatura opada s udaljenosti od površine. A u stratosferi, naprotiv, temperatura raste kako se približava površini. Granični "jastuk" između njih je tropopauza. Sastoji se od formacija oblaka različitog hemijskog sastava.

Pri pritisku procijenjenom na 5 bara počinju da se formiraju oblaci amonijaka i sumporovodika. Pri pritisku iznad 5 bara nastaju novi oblaci amonijum sulfida i vode. Kako se približavate površini planete, pri pritisku od 50 bara pojavljuju se oblaci vodene pare.

Formacije oblaka visokog nivoa posmatrao je Voyager 2 po njihovim senkama, koje su bile projektovane na gust donji sloj. Također je bilo moguće razaznati pojaseve oblaka koji "omotavaju" planetu.
Pažljiva istraživanja Neptuna pomogla su naučnicima da otkriju da su niski nivoi njegove stratosfere zamagljeni isparenjima od ultraljubičaste fotolize metana. U stratosferi Neptuna takođe su pronađeni: cijanovodonik i ugljen monoksid. Općenito, temperatura Neptunove stratosfere je mnogo viša od temperature Uranove stratosfere. Razlog tome je najveći postotak ugljika u njemu. Iz nepoznatih razloga, Neptunova termosfera ima izuzetno visoku temperaturu - 750 K. Ovo nije tipično za planetu koja je na prilično velikoj udaljenosti od Sunca. To znači da se na takvoj udaljenosti termosfera ne može zagrijati ultraljubičastim zračenjem do tog nivoa. Naučnici vjeruju da je ova anomalija povezana s interakcijom termosfere s ionima magnetnog polja Neptuna. Postoji i druga verzija koja objašnjava ovaj fenomen. Vjeruje se da se zagrijavanje termosfere vrši dovodom gravitacijskih valova iz unutrašnjeg dijela planete. Zatim se jednostavno raspršuju u atmosferi. Poznato je da su u termosferi prisutni tragovi ugljen monoksida i vode. Astrofizičari vjeruju da su ovdje došli preko vanjskih izvora.

Klima planete Neptun

Na Neptunu prevladavaju oluje i vjetrovi, koji dostižu brzinu i do 600 m/s. U procesu promatranja principa kretanja oblaka, naučnici su izračunali još jedan obrazac: brzina vjetrova se mijenja pri kretanju iz istočne regije u zapadnu. Na višim nivoima atmosfere prevladavaju vjetrovi čija je prosječna brzina 400 m/s. U zoni ekvatora i polova - 250 m/s.

Neptunovi vjetrovi uglavnom duvaju u smjeru suprotnom od njegove rotacije. Šema kretanja vjetra koju su sastavili naučnici pokazuje da se na višim geografskim širinama smjer vjetrova još uvijek poklapa sa smjerom rotacije planete oko svoje ose. Na nižim geografskim širinama vjetrovi se kreću pretežno u suprotnom smjeru. Naučnici vjeruju da je objašnjenje za ove razlike "efekat kože", a ne drugi atmosferski procesi. U atmosferi planete acetilen, metan i etan se nalaze u većim količinama nego u zoni njenih polova.

Ova zapažanja su praktično objašnjenje za postojanje upwellinga u ekvatorijalnoj zoni planete. Godine 2007. ustanovljeno je da je temperatura u gornjoj troposferi 10 stepeni viša nego u ostatku planete. Tako značajna razlika, prema naučnicima, uticala je na metan, koji je prvobitno bio u smrznutom stanju. Počeo je da prodire u svemir kroz južni pol Neptuna. Općenito se vjeruje da je glavni razlog ove anomalije ugao nagiba samog objekta.

Kako se planeta kreće prema suprotnoj strani zvijezde, njen južni pol će početi da postaje zamračen. Ovo ukazuje da će Neptun biti okrenut prema zvijezdi svojim sjevernim polom. A "ispuštanje" metana u svemir sada će se vršiti iz regiona sjevernog pola.

Oluje na planeti Neptun

Godine 1989. svemirska letjelica Voyage 2 otkrila je Veliku tamnu mrlju. To je uporna oluja s dimenzijama koje dosežu 13.000 × 6.600 km. Naučnici su ovu anomaliju povezali sa čuvenom "Velikom crvenom mrljom" prisutnom na Jupiteru. Ali 1994. svemirski teleskop Hubble nije otkrio Neptunovu tamnu mrlju na mjestu gdje ju je snimio Voyager 2. Umjesto crne tačke, ovdje je viđena druga formacija - Stulker. Ovo je oluja snimljena južno od Velike tamne tačke. Mala tamna tačka je druga najsnažnija oluja koja je otkrivena prilikom približavanja mašine planeti, koja se dogodila 1989. godine. U početku se vizualiziralo kao mračno područje. Ali kako se Voyager 2 približavao Neptunu, njegovi obrisi na slikama postali su jasniji, zbog čega su naučnici odmah primijetili razne formacije oblaka na njemu: guste, prorijeđenije, svijetle i tamne.

Astrofizičari vjeruju da se tamnije mrlje formiraju u nižim slojevima troposfere od svjetlijih i prorijeđenih oblaka.
Ove oluje su stabilne sa prosječnim životnim vijekom do nekoliko mjeseci. Dakle, možemo zaključiti da imaju vrtložnu strukturu. Svjetliji oblaci metana, koji se rađaju u tropopauzi, najbolje se spajaju s tamnim mrljama.

Postojanost ovih oblaka ukazuje na to da bi stare "tamne mrlje" mogle i dalje postojati kao cikloni. Ali u ovom slučaju, njihova tamna boja će se izgubiti. Ove formacije se mogu raspršiti ako su blizu ekvatora.

Unutrašnja toplota planete Neptun

Uprkos činjenici da su Neptun i Uran slični na mnogo načina, Neptun ima mnogo više vremenske raznolikosti. To je zbog njegove povećane unutrašnje temperature. I to, uprkos činjenici da se Neptun nalazi na većoj udaljenosti od Sunca nego Uran.

Površinske temperature ovih planeta su približno iste. U gornjim slojevima troposfere Neptuna temperatura je -222°C. U dubinama pri pritisku od 1 bara očitavanja temperature su -201°C. Dublji donji slojevi su sastavljeni od gasova, ali temperatura u ovom području raste. Razlog za takvu raspodjelu topline, kao i princip grijanja, naučnici još nisu razjasnili. Poznato je samo da Uran emituje 1,1 puta više energije nego što prima od zvijezde. Neptun emituje 2,61 puta više energije nego što prima od Sunca. Količina toplote koju proizvodi jednaka je 161% zvjezdane energije koju prima. Uprkos činjenici da je Neptun planeta koja je najudaljenija od zvijezde, njegov energetski potencijal je dovoljan da navije do nevjerovatnih brzina koje mogu biti samo unutar Sunčevog sistema. Naučnici daju nekoliko tumačenja ovog fenomena odjednom. Perovoe - radiogeno zagrijavanje, koje provodi "srce" (jezgro) Neptuna. Drugi je pretvaranje metana u lančane ugljovodonike. Treća je konvekcija koja se dešava u dubljim slojevima atmosfere, što izaziva usporavanje gravitacionih talasa u području tropopauze.

Formiranje i migracija planete Neptun

Naučnicima je i danas teško rekreirati formiranje ledenih divova, među kojima su Neptun i Uran. Sadašnji modeli pokazuju da je gustina materije u vanjskoj zoni Sunčevog sistema bila preniska za formiranje objekata ove veličine akrecijom materije na jezgro. Danas postoje mnoge hipoteze o evoluciji ova dva tijela. Suština jedne od najčešćih teorija je da su ove ledene planete nastale zbog nestabilnosti protoplanetarnog diska. I već u posljednjim fazama formiranja njihove atmosfere, počeli su da se odnose u svemir pod utjecajem masivnih svjetiljki klase B i O.

Suština manje popularne hipoteze je da su Neptun i Uran nastali na minimalnoj udaljenosti od Sunca. U ovoj oblasti je gustina materije bila veća, i uskoro su planete bile u svojim trenutnim orbitama. Teorija o "tranziciji" Neptuna je dobro poznata. To implicira da se Neptun, kako se kretao prema van, sistematski ukrštao sa telima koja pripadaju Kuiperovom proto-pojasu. Planeta je formirala nove rezonancije i nasumično "ispravljala" trenutne orbite. Pretpostavlja se da tijela rasutog diska imaju takav položaj zbog ovog rezonantnog efekta, izazvanog migracijom Neptuna.

2004. Allesandro Mobidelli je predložio novi model. Njegova suština je približavanje Neptuna Kuiperovom pojasu, izazvano rezonantnom formacijom 1:2 u orbiti Saturna i Neptuna. Oni su igrali ulogu gravitacionih pojačivača, gurajući Neptun i Uran u nove orbite. Osim toga, takva rezonancija je doprinijela promjeni njihove lokacije. Moguće je da je razlog za protjerivanje tijela iz regije Kajperovog pojasa bilo "kasno teško bombardiranje". Prema naučnicima, to se dogodilo 600 miliona godina nakon završetka formiranja Sunčevog sistema.

Sateliti i prstenovi

Mjeseci planete Neptun

Danas je poznato 14 Neptunovih satelita. Masa najvećeg je 99,5% ukupne mase svih satelita planete. Ovaj objekat je nazvan Triton. Otkrio ga je William Lassell. To se dogodilo tačno 15 dana nakon zvanične objave o otkriću Neptuna. Za razliku od drugih mjeseci u Sunčevom sistemu, Triton ima retrogradnu orbitu. Moguće je da ga je povukla gravitacija Neptuna, a da nije formiran na svom trenutnom mjestu kruženja. Mnogi naučnici vjeruju da je izvorno mogla biti patuljasta planeta koja pripada Kuiperovom pojasu. Zbog efekta plime i oseke, Triton se spiralno kreće i prilično polako se kreće prema Neptunu. Na kraju će se srušiti kada se približi Roche granici. Kao rezultat toga, formira se novi prsten, koji se po masivnosti može uporediti sa prstenovima Saturna. Prema naučnicima, ovaj događaj će se dogoditi za 10-100 miliona godina.

1989. godine naučnici su dobili podatke o temperaturi koja je vladala na Tritonu. Ostavila je -235 °C. U to vrijeme, to je bila najmanja vrijednost za tijela našeg zvjezdanog sistema, koja imaju geološku aktivnost. Triton je jedan od tri mjeseca u Sunčevom sistemu koji imaju atmosferu. Dva od njih su Titan i Io. Astronomi takođe ne isključuju prisustvo unutrašnjeg tečnog okeana u Tritonu.

Drugi najotkriveniji satelit Neptuna je Nereida. Takođe ima nepravilan oblik. Ekscentricitet njegove orbite smatra se najvećim od svih takvih tijela u unutrašnjem području Sunčevog sistema.

U jesen 1989. mašina Voyager 2 uspjela je otkriti prisustvo 6 novih satelita u blizini Neptuna. U maloj mjeri, pažnju naučnika privukao je Proteus, koji ima nepravilan oblik sličan Tritonu. Astronomi su ga izdvojili jer ga vlastita gravitacija nije povukla u sferni oblik. To znači da Proteus, po svoj prilici, ima ogromnu gustinu.

Najbliži sateliti Neptuna su: Naiad, Galatea, Thalassa i Despita. Orbite ovih tijela su toliko blizu planete da utiču na zonu prstenova planete. Larisa je zapravo otkrivena 1981. godine tokom posmatranja preklapanja sunca, koje je snimio Voyager 2. Ali 1989. godine, kada se automobil približio minimalnoj udaljenosti do Neptuna, ispostavilo se da je sa ovom pokrivenošću napravljen satelitski snimak. U periodu 2002-2003, Habl mašina snimila je poslednji, najmanji poznati satelit Neptuna.

Prstenovi planete Neptun

Neptun, kao i Saturn, ima sistem prstenova. Ovi prstenovi, prema naučnicima, sastoje se od fragmenata leda koji su prekriveni silikatima. Neki astronomi vjeruju da njihova glavna komponenta mogu biti jedinjenja ugljika, koja daju prstenovima crvenkastu nijansu.

Posmatranja planete Neptun

Neptun je nemoguće vidjeti bez posebne opreme. A sve zato što ima prenisku svjetlinu. A to znači da će sateliti Jupitera, asteroidi 2 Pallas, 6 Heba, 4 Vesta, 7 Iris i 3 Juno biti svjetliji od njega na noćnom nebu. Za profesionalna posmatranja planete potreban vam je teleskop sa uvećanjem od 200x ili više. Samo s takvim aparatom može se vidjeti plavkasti disk Neptuna, koji podsjeća na Uran. U jednostavnijim uređajima, kao što je dvogled, Neptun će biti vizualiziran kao prigušena zvijezda.

Zbog velike udaljenosti između Zemlje i Neptuna, njegov ugaoni prečnik se promenio samo u granici od 2,2 do 2,4 lučnih sekundi. sec. Ova vrijednost je najmanja u odnosu na vrijednosti drugih planeta u Sunčevom sistemu. Zato je planetu nemoguće posmatrati golim okom. Ranije, kada su naučnici vršili istraživanja koristeći primitivnije uređaje, tačnost većine informacija o Neptunu bila je niska. Tek sa pojavom svemirske mašine Hubble, astronomi su mogli da dobiju pouzdane informacije o osmoj planeti Sunčevog sistema.

Što se posmatranja na zemlji tiče, svakog 367. dana Neptun ide u retrogradno kretanje. Kao rezultat toga, počinju se formirati iluzorne petlje, koje su posebno uočljive na pozadini zvijezda tijekom svakog sukoba. 2010. i 2011. godine, prema ovim petljama, planeta je dovedena na koordinate na kojima se nalazila u trenutku otkrića - 1846. godine.

Istraživanje Neptuna sprovedeno u radiotalasnom opsegu pokazalo je da on sistematski emituje baklje. Ovo donekle objašnjava princip rotacije magnetnog polja Neptuna.

Istraživanje planete Neptun

Voyager 2 se najbliže približio Neptunu 1989. Tokom ove misije, letelica je takođe bila u mogućnosti da se približi Tritonu. Prilikom približavanja, signali poslani od aparata stigli su do Zemlje za 246 minuta. S tim u vezi, gotovo cijela misija Voyagera 2 obavljena je kroz unaprijed učitane programe dizajnirane za kontrolu prilaza Neptunu i njegovom velikom satelitu. Prvo se Voyager 2 uspio približiti Nereidi, a tek onda se približiti atmosferi planete. Nakon toga automobil je doletio pored Tritona.

Voyager 2 uspio je potvrditi nagađanja naučnika o postojanju magnetnog polja. Tokom ove misije, takođe je bilo moguće razjasniti pitanja o nagibu orbite. Putovanje automobila do Neptuna takođe je pomoglo da se nauči o njegovom aktivnom vremenskom sistemu. Voyager 2 otkrio je 6 mjeseci i prstenove Neptuna. Godine 2016. NASA je planirala novu misiju pod nazivom Neptun Orbiter. Ali danas čelnici svemirske agencije ni ne pominju njegovu implementaciju.

10 stvari koje trebate znati o Neptunu
* Da je Sunce veliko kao obična ulazna vrata, tada bi Zemlja bila veličine novčića, a Neptun bi bio velik kao bejzbol lopta.
* Neptun se okreće oko našeg Sunca. Neptun je osma planeta od Sunca, koja se nalazi na udaljenosti od oko 4,5 milijardi km (2,8 milijardi milja) od Sunca.
* Dan na Neptunu traje oko 16 sati. Neptun napravi potpunu revoluciju oko Sunca (godina na Neptunu) za 165 zemaljskih godina.
* Neptun je, kao i Uran, ledeni džin. Planeta Neptun se prvenstveno sastoji od veoma guste, veoma hladne kombinacije vode (H2O), amonijaka (NH3) i metana (CH4) koja pokriva teško, čvrsto jezgro veličine Zemlje.
* Neptunova atmosfera se sastoji uglavnom od vodonika (H2), helijuma (He) i metana (CH4).
* Neptun ima 13 registrovanih mjeseci (i još jedan koji čeka zvaničnu potvrdu). Mjeseci Neptuna dobili su imena po raznim morskim bogovima i nimfama u grčkoj mitologiji.
* Neptun ima šest prstenova.
* Voyager 2 je jedina svemirska letjelica koja je posjetila Neptun.
* Neptun ne može da podrži život kakav poznajemo.
* Ponekad, tokom prolaska svoje orbite, patuljasta planeta Pluton je bliža Suncu nego Neptun. To je zbog neobične eliptične orbite Plutona. Istorija otkrića planete Neptun
Taman, hladan i vjetrovit, Neptun je posljednji od plinskih divova u našem Sunčevom sistemu. Na udaljenosti 30 puta većoj od Sunca od Zemlje, planeti je potrebno skoro 165 zemaljskih godina da izvrši jednu potpunu revoluciju oko Sunca. Godine 2011. Neptun je završio svoju prvu orbitu oko Sunca od njegovog otkrića 1846.
Planeta Neptun otkrivena je 23. septembra 1846. godine. Neptun je bio prva planeta čije je postojanje izračunato matematičkim proračunima prije nego što je otkriveno teleskopom. Neuspjesi u orbiti Urana naveli su francuskog astronoma Alexisa Bouvarda da vjeruje da bi za to moglo biti krivo gravitacijsko privlačenje drugog nebeskog tijela. Njemački astronom Johann Galle napravio je potrebne proračune kako bi otkrio Neptun pomoću teleskopa Planeta Neptun Šta znači ime "Neptun"?
U skladu sa imenovanjem drugih planeta Sunčevog sistema, ovaj novi svijet je dobio ime iz grčke i rimske mitologije - Neptun, rimski bog mora. Osobine planete Neptun
Oblaci planete Neptun imaju posebno jarko plavu nijansu, što je dijelom posljedica još nepoznatog spoja i rezultat apsorpcije crvene boje metanom, koji prevladava u vodikovo-helijumskoj atmosferi planete Neptun. Fotografije Neptuna prikazuju plavu planetu, zbog čega je često nazivaju ledenim divom, jer ispod atmosfere ima sloj vode, amonijaka i metanskog leda, koji ima masu 17 puta veću od mase Zemlje i zapreminu. 58 puta veći od zapremine Zemlje. Vjeruje se da je Neptunovo kamenito jezgro otprilike masa Zemlje.
Planet Neptun - karakteristike, otkriće, sateliti.
Uprkos velikoj udaljenosti od Sunca, što znači da Neptun prima vrlo malo sunčeve svjetlosti kako bi kontrolirao svoju atmosferu, Neptunovi vjetrovi mogu doseći 2.400 kilometara na sat. Ovo su najbrži vjetrovi u Sunčevom sistemu. Ovi vjetrovi su bili upareni s velikom mračnom olujom koju je Voyager 2 pratio na južnoj hemisferi Neptuna 1989. godine. Ima ovalni oblik i rotira se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Velika tamna mrlja bila je dovoljno velika da proguta cijelu Zemlju i kreće se zapadno od Neptuna brzinom od 750 milja na sat (1200 kilometara na sat). Činilo se da je ova oluja nestala kada je svemirski teleskop Hubble pokušao da je otkrije. Hubble je također pokazao pojavu, a zatim i blijeđenje dvije zanimljive tamne mrlje tokom protekle decenije.Ova fotografija Voyagera 2 prikazuje vrhove oblaka Neptuna. Ovo otkriće je bilo iznenađenje za astronoma. Naučnici su vjerovali da je Neptunova atmosfera homogenija
Ova fotografija Voyagera 2 prikazuje gornji sloj oblaka Neptuna. Ovo otkriće je bilo iznenađenje za astronoma. Naučnici su vjerovali da je atmosfera planete Neptun homogenija.
Neptunovi magnetni polovi su nagnuti oko 47 stepeni u odnosu na ravan ose duž koje se rotira. Tako magnetsko polje planete Neptun, koje je 27 puta jače od Zemljinog, pravi divlje fluktuacije tokom svakog okreta.
Atmosfera planete Neptun u avgustu 1989
Neptun se okreće oko Sunca i napravi jednu potpunu revoluciju svakih 165 godina.
Svakih 248 godina, Pluton se kreće unutar Neptunove orbite otprilike 20 godina, a za to vrijeme je bliži Suncu od Neptuna. Međutim, Neptun je i dalje najudaljenija planeta od Sunca otkako je Pluton 2006. klasifikovan kao patuljasta planeta.

1. Neptun je otkriven 1846. Postao je prva planeta koja je otkrivena matematičkim proračunima, a ne posmatranjem.

2. Sa radijusom od 24.622 kilometra, Neptun je skoro četiri puta širi.

3. Prosječna udaljenost između Neptuna i iznosi 4,55 milijardi kilometara. To je oko 30 astronomskih jedinica (jedna astronomska jedinica jednaka je prosječnoj udaljenosti od Zemlje do Sunca).

Triton je satelit Neptuna

8. Neptun ima 14 mjeseci. Najveći Neptunov mjesec, Triton, otkriven je samo 17 dana nakon otkrića planete.

9. Aksijalni nagib Neptuna sličan je aksijalnom nagibu Zemlje, tako da planeta doživljava slične sezonske promjene. Međutim, pošto je godina na Neptunu veoma duga po zemaljskim standardima, svako godišnje doba traje više od 40 zemaljskih godina.

10. Triton, najveći Neptunov mjesec, ima atmosferu. Naučnici ne isključuju da se ispod njegove ledene kore možda krije tečni okean.

11. Neptun ima prstenove, ali njegov sistem prstenova je mnogo manje značajan od Saturnovih prstenova na koje smo navikli.

12. Jedina svemirska letjelica koja je stigla do Neptuna je Voyager 2. Lansiran je 1977. kako bi istražio vanjske planete Sunčevog sistema. Godine 1989. uređaj je preletio 48 hiljada kilometara od Neptuna, prenoseći jedinstvene slike njegove površine na Zemlju.

13. Zbog svoje eliptične orbite, Pluton (ranije deveta planeta u Sunčevom sistemu, sada patuljasta planeta) je ponekad bliži Suncu nego Neptun.

14. Neptun ima veliki uticaj na daleko udaljeni Kuiperov pojas, koji se sastoji od materijala preostalih od formiranja Sunčevog sistema. Zbog gravitacione sile privlačenja planete tokom postojanja Sunčevog sistema, u strukturi pojasa su se formirale praznine.

15. Neptun ima snažan unutrašnji izvor toplote, čija priroda još nije jasna. Planeta zrači 2,6 puta više toplote u svemir nego što prima od Sunca.

16. Neki istraživači sugerišu da su na dubini od 7.000 kilometara uslovi na Neptunu takvi da se metan raspada na vodonik i ugljenik, a ovaj kristalizuje u obliku dijamanta. Stoga je moguće da takav jedinstveni prirodni fenomen kao što je dijamantski grad može postojati u Neptunskom okeanu.

17. Gornji delovi planete dostižu temperaturu od -221,3°C. Ali duboko unutar slojeva gasa na Neptunu, temperatura stalno raste.

18. Slike Neptuna sa Voyagera 2 mogu biti jedine bliske slike planete koje ćemo imati u narednim decenijama. NASA je 2016. planirala da pošalje Neptun Orbiter na planetu, ali do sada nisu objavljeni datumi lansiranja svemirske letjelice.

19. Veruje se da jezgro Neptuna ima masu 1,2 puta veću od mase cele Zemlje. Ukupna masa Neptuna premašuje Zemljinu 17 puta.