10 интересных фактов о Нептуне (3 фото). Картинки планета нептун
Фотографии Нептуна
Солнечная система > Система Нептун > Фотографии Нептуна
Закрывает список солнечных планет 8-й объект и представитель ледяных гигантов. Фотографии Нептуна в высоком разрешении покажут удивительно насыщенный синий верхний слой. Эта планета славится своими мощными ветрами и штормами. Особенно сильно выделяется Большое темное пятно – антициклон, который пропал с наблюдения телескопа Хаббл. Если вы давно изучаете космос, то знаете, что подобное в чужих мирах – не редкость. Снимки Нептуна также покажут его 14 спутников и слабую кольцевую систему, представленную ледяными осколками.
27-летний снимок Нептуна
Летом 1989 года аппарат Вояджер-2 сумел впервые запечатлеть Нептун и Тритон. Эта картина создана из последних кадров всей планеты, выполненных с помощью оранжевого и зеленого фильтров. Фотографии добыты 20 августа за 4 дня и 20 часов до максимального сближения с планетой при удаленности в 4.4 млн. миль. В кадре видно Большое Темное пятно, а также Скутер и маленькое темное пятно на западной стороне. Севернее притаилась яркая облачная полоса. Летом 2015 года примечательным стало и посещение Новыми Горизонтами Плутона, так как получилось впервые приблизиться к карлику и отметить его поверхностные особенности.
Вояджер-2 встречает Нептун
В августе 1989 года Вояджер-2 подошел к Нептуну на удаленность в 4950 км. Он разместился над северным полюсом и отправил первые кадры. До начала сближения 64-метровые антенны обновили на 70-метровые. Это позволило уловить даже слабые сигналы.
Вращение Нептуна
24 октября 1996 года телескоп Хаббл сумел выполнить множество снимков, чтобы отобразить 16-часовой поворот Нептуна. Это позволило ученым отследить погодные условия на ледяном гиганте.
Глобальная цветная мозаика Тритона
В 1989 году Вояджер-2 сумел раздобыть масштабное цветное изображение Тритона. Цвет синтезировали с помощью комбинирования кадров в высоком разрешении с использованием оранжевого, фиолетового и ультрафиолетового фильтров. С радиусом в 1350 км Тритон на 22% меньше Луны, но это крупнейший спутник Нептуна. Это одна из трех лун в Солнечной системе, располагающая атмосферой (преобладает азот). Его поверхность считается одной из наиболее морозных с показателем в 32 К. Из-за этого большая часть азота сгущается и трансформируется в ледяную корку. Розовые отложения – масштабная южная полярная шапка с метановым льдом. Полагают, что темные полосы – ледяная и углеродная пыль со струями в виде гейзеров. Сине-зеленая дуга простирается возле экватора и представлена свежими замерзлыми азотными отложениями.
Нептун в обзоре Вояджера-2
Фотографию создали из последних снимков планеты, выполненных с применением зеленых и оранжевых фильтров на узкоугловую камеру Вояджера-2. Аппарат расположился на удаленности в 4.4 млн. миль за 4 дня и 20 часов до максимального сближения. На планете можно рассмотреть Большое Темное Пятно и яркое пятно. На западе скрывается перемещающийся Скутер и небольшое потемнение. Севернее находится яркая облачная полоса.
Нептун с позиции Сатурна
25 августа 1989 года аппарат Вояджер-2 выполнил исторический пролет мимо Нептуна и крупнейшего спутника Тритона. Годовщину удалось отметить с миссией Кассини. Перед вами Нептун в натуральном цвете (ниже справа), заметен как светло-синий диск. Большая часть слабых пятен – фоновые звезды и космические лучи.
Облака Нептуна
Это цветное изображение в высоком разрешении от Вояджера-2. Перед вами яркий облачный покров в виде полос на Нептуне. Расположились на 29 градусов с. ш., недалеко от терминатора планеты – линия, где сталкиваются дневная и ночная стороны. Разрешение достигает 6.8 миль на пиксель. Ширина полосы охватывает 31-124 миль, а тени – 18-31 миль. В высоту облака простираются на 31 милю.
Прощальный снимок Нептуна
В январе 1996 года Вояджер-2 добыл это изображение Нептуна в ложном цвете. Здесь видны покрывающие планету дымки с центральным диском солнечного света, проникающего глубже в атмосферный слой, где определенные длины волн поглощаются метановых газом. Из-за этого центр кажется менее красным. Рядом с планетарным краем дымка рассеивает солнечные лучи, создавая красное свечение вокруг Нептуна. Вычисляя яркость на нескольких длинах волн, можно оценить плотность дымки и ее способность рассеивать свет. Это один из последних кадров полного диска, добытый перед тем, как аппарат отправился в межзвездное пространство.
Тритон – спутник Нептуна
24 августа 1989 года корабль Вояджер-2 получил этот цветной снимок Тритона с радиусом в 330000 миль. Изображение сложили из кадров, пропущенных через зеленый, фиолетовый и ультрафиолетовый фильтры. В этом методе применяют высокую отражательную способность. В реальности нет никакой синей области на спутнике. Обычно яркое полушарие выглядит розовым. Более темные участки – красноватые.
Хаббл видит новое темное пятно на Нептуне
16 мая 2016 года телескоп Хаббл продемонстрировал наличие темного вихря в атмосферном слое Нептуна. Это полноценный кадр в видимом свете демонстрирует, что формирование находится возле и ниже ярких облаков на южной планетарной стороне. Эти особенности отметили еще в 1989 году при пролете Вояджера-2 и в 1999/2004 гг. Хабблом. Темные вихри – участки с высоким давлением и обычно сопровождаются яркими облаками. Последние создаются при возмущении воздушного потока.
Смотрите также:
Состав системы Нептун |
v-kosmose.com
Фото планеты Нептун | Космос
Планета Нептун – наиболее удаленная планета от Солнца в Солнечной системе. Она вращается в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля и ей необходимо 165 лет, чтобы совершить один полный оборот по своей орбите.
Нептун, вместе со своим соседом: планетой Уран, известны как ледяные гиганты. Нептун имеет массу в 17 раз больше, чем у Земли, а температура на поверхности составляет -201 ° C (- 330 ° F). Планета названа в честь римского бога моря.
За последние 50 лет лишь один космический корабль посетил Нептун. Вояджер-2 (Voyager-2) проходил мимо планеты Нептун в 1989 году после завершения своей основной задачи по изучению Юпитера и Сатурна. Вояджер-2 обнаружил шесть спутников и подтвердил существование колец вокруг Нептуна.
В разделе фото планеты Нептун в основном предоставлены фотографии, полученные с помощью космического телескопа Хаббл. Эти изображения демонстрируют ряд интересных особенностей планеты.
Первая особенность – это голубой цвет планеты. Цвет планеты определяется ее атмосферой, которая содержит метан, способный поглощает красный и инфракрасный свет.
Вторая особенность заключается в спутниках планеты. В наших фотографиях планеты Нептун вы можете увидеть лишь их малую часть. Самый большой спутник – Тритон, является самым холодным спутником в нашей Солнечной системе с температурой -235 ° C (- 391 ° F).
lfly.ru
10 интересных фактов о Нептуне (3 фото)
Нептун — удивительный мир. Во многом это потому, что люди почти ничего о нем не знают. Почему? Ну, потому что Нептун самая удаленная от Солнца планета, или потому что было не так много миссий, которые отважились отправить так далеко в нашей Солнечной системе. Как бы то ни было, начнем с того, что Нептун — это прежде всего гигант из газа и льда.
Нептун —самая далекая планета
Казалось бы, что в этом такого, но на деле все оказывается немного сложнее. Когда его обнаружили впервые в 1846 году, Нептун стал самой далекой планетой Солнечной системы. Но в 1930 году нашли Плутон, и Нептун стал второй по удаленности планетой. Однако орбита Плутона очень вытянутая, и бывают периоды, когда Плутон оказывается ближе к Солнцу, чем Нептун. В последний раз это было в 1979 году и продлилось до 1999 года. В течение этого времени Нептун снова был самой далекой планетой.
Затем, на XXVI-й генеральной ассамблее Международного астрономического союза — которая проходила с 14 по 25 августа 2006 года в Праге — снова обсудили вопрос, какую планету считать самой далекой. Столкнувшись с открытием множества объектов размером с Плутон в поясе Койпера — Эриды, Хаумеа, Седны и Макемаке — и с наличием Цереры, МАС решил, что пришло время уточнить определение планеты.
Сейчас это решение считается спорным, но тогда МАС принял резолюцию, которая определила планету как «небесное тело на орбите звезды, которое обладает достаточной массой, чтобы округлиться под действием собственной гравитации, но не очищает область поблизости от планетезималей и не является спутником. Также оно должно обладать достаточной массой для преодоления прочности на сжатие и достижения гидростатического равновесия».
В результате этого Плутон был «разжалован» из статуса планеты, а после получил сомнительное звание «карликовой планеты». Так, Нептун снова стал самой далекой планетой. По крайней мере на текущий момент.
Нептун —самый маленький из газовых гигантов
С экваториальным радиусом в 24 764 километра, Нептун меньше всех других газовых гигантов в Солнечной системе: Юпитера, Сатурна и Урана. Но вот что смешно: Нептун массивнее Урана на 18%. И поскольку он меньше, но массивнее, Нептун имеет гораздо более высокую плотность, чем Уран. Нептун — самый плотный газовый гигант в Солнечной системе.
Поверхностная гравитация Нептуна почти земная
Нептун — это шар из газа и льда, вероятно, с каменным ядром. Нет никакой возможности выстоять на поверхности Нептуна, чтобы вас не засосало. Но если бы вы смогли, то отметили бы нечто любопытное. Сила гравитации притягивала бы вас почти с такой же силой, как на Земле.
Гравитация Нептуна всего на 17% сильнее, чем земная. Это ближайший пример почти земной гравитации (1 g) в Солнечной системе. Нептун в 17 раз тяжелее Земли, но и в 4 раза больше. Его большая масса распространяется по большей области и ближе к поверхности гравитация почти идентична земной. Но вас все равно засосет.
Открытие Нептуна до сих пор вызывает вопросы
Первым человеком, увидевшим Нептун, был Галилей. Он отметил его как звезду в своих бумагах. Но поскольку не посчитал ее планетой, ему это открытие и не приписывают. Эта заслуга отошла французскому математику Урбену Леверье и английскому математику Джону Коучу Адамсу, которые предсказали, что новая планета — некая планета Х — должна быть обнаружена в определенной области неба.
Когда астроном Иоганн Готфрид Галле действительно нашел планету в 1846 году, оба математика записали открытие на свой счет. И долго потом сражались, выясняя, кто первым сделал открытие, причем до сих пор не решили (за них). Астрономы решили поровну поделить заслуги первооткрывателей между Леверье и Адамсом.
Самые сильные ветры в Солнечной системе —на Нептуне
Думаете, ураган это страшно? Представьте себе ураган с ветрами, которые разгоняются до 2100 км/ч. Как вы, вероятно, можете себе представить, ученые недоумевают, как на холодной ледяной планете вроде Нептуна облака могут двигаться так быстро. Предполагают, что холодные температуры и поток жидких газов в атмосфере планеты могут снижать трение настолько, что ветры набирают существенную скорость.
Нептун — самая холодная планета Солнечной системы
В верхних слоях облаков температура на Нептуне может опускаться до -221,45 градуса по Цельсию. Это более чем в два раза ниже точки замерзания воды, и незащищенный человек станет ледышкой в мгновение ока. На Плутоне, конечно, еще холоднее (температуры опускаются до -240 градусов по Цельсию). Но Плутон больше не планета, помните?
У Нептуна есть кольца
Когда люди думают о кольцевых системах, в воображении чаще всего услужливо всплывает Сатурн. Возможно, вас удивит, но у Нептуна тоже есть кольцевая система. Правда, ее и сравнивать не стоит с яркими и широкими кольцами Сатурна. У Нептуна пять колец, и каждое названо в честь астрономов, которые сделали важные открытия о Нептуне: Галле, Леверье, Ласселл, Араго и Адамс.
Эти кольца минимум на 20% состоят из пыли (в некоторых ее содержание доходит до 70%) микронных размеров, подобно частицам, составляющим кольца Юпитера. Остальные материалы кольца представлены небольшими камешками. Кольца планеты сложно разглядеть, потому что они темные (вероятно, из-за присутствия органических компонентов, которые изменились под влиянием космической радиации. Они похожи на кольца Урана, но очень отличаются от ледяных колец вокруг Сатурна.
Считается, что кольца Нептуна относительно молоды — намного младше Солнечной системы и намного младше колец Урана. В рамках теории о том, что Тритон был объектом пояса Койпера, захваченным гравитацией Нептуна, считается, что они (кольца) стали результатом столкновения первоначальных лун планеты.
Нептун, вероятно, поймал свою старшую луну Тритон
Крупнейшая луна Нептуна Тритон движется вокруг Нептуна по ретроградной орбите. Это значит, что его орбита вокруг планеты лежит задом наперед по сравнению с другими лунами Нептуна. Это считают признаком того, что Нептун, по всей видимости, захватил Тритон — то есть луна не образовалась на месте, как остальные луны Нептуна. Тритон заперт в синхронном вращении с Нептуном и медленно движется по спирали к планете.
В определенный момент, через миллиарды лет, Тритон, вероятно, будет разорван гравитационными силами Нептуна и станет прекрасным кольцом вокруг планеты. Это кольцо будет притянуто и упадет на планету. Жаль, что случится это не скоро, поскольку зрелище будет наверняка прекрасным.
Нептун видели вблизи только раз
Единственным космическим аппаратом, который когда-либо посещал Нептун, был «Вояджер-2» NASA, который посетил планету во время своего грандиозного турне по Солнечной системе. «Вояджер-2» пролетел мимо Нептуна 25 августа 1989 года, пройдя меньше чем в 3000 километрах от северного полюса планеты. Это был ближайший подход к объекту, который осуществил «Вояджер-2» с момента запуска с Земли.
Во время своего пролета «Вояджер-2» изучил атмосферу Нептуна, его кольца, магнитосферу и познакомился с Тритоном. «Вояджер-2» также взглянул на «Большое темное пятно» Нептуна, вращающуюся систему штормов, которая исчезла, если верить наблюдениям космического телескопа Хаббла. Первоначально считалось, что это большое облако, но информация, собранная «Вояджером», пролила свет на истинную природу этого явления.
Нет никаких планов снова посетить Нептун
Прекрасные фотографии Нептуна, сделанные «Вояджером-2», надолго останутся единственным, что у нас есть, поскольку никто не планирует снова лететь к системе Нептуна. Впрочем, NASA рассматривало возможную миссию Flagship, которая должна была состояться в конце 2020-х – начале 2030-х годов.
Другим предложением NASA стал «Арго» — космический аппарат, который планировали запустить в 2019 году с целью посещения Юпитера, Сатурна, Нептуна и объекта пояса Койпера. В центре внимания «Арго» должен был быть Нептун и его луна Тритон, исследованием которых аппарат должен был заняться где-то в 2029 году. Но пока не пришлось.
Подводя итоги и вспоминая все вышесказанное, с удивлением можно отметить, что Нептун вполне может быть одной из самых интересных планет (по числу наград), не считая, конечно, Земли. Возможно, будущие миссии, которые будут отправлены к внешним границам Солнечной системы, покажут еще больше интересного.
Другие статьи:
nlo-mir.ru
Планета Нептун. Фото. Спутники. Масса. Видео.
Нептун – восьмая планета, входящая в нашу солнечную систему. Ученые обнаружили ее самой первой на основе постоянных наблюдений за небом и глубоких математических исследований. Урбен Джозеф Ле Веррье после длительных обсуждений поделился своими наблюдениями с Берлинской обсерваторией, где их изучал Иоганн Готтфрид Галле. Именно там 23 сентября 1846 г. и был обнаружен Нептун. Спустя семнадцать дней был найден и его спутник – Тритон.
Планета Нептун находится на расстоянии 4,5 млрд км от Солнца. За 165 лет она проходит свою орбиту. Ее нельзя увидеть невооруженным глазом, так как она находится на существенном расстоянии от Земли.
В атмосфере Нептуна царят самые сильные ветры, по некоторым оценкам ученых, они могут развивать скорость в 2100 км/ч. В 1989 году во время пролета аппарата «Вояджер-2» в южном полушарии планеты было выявлено Большое темное пятно, точно такое же, как Большое красное пятно на планете Юпитер. В верхних слоях атмосферы температура Нептуна близка к 220 градусов Цельсия. Температура в центре Нептуна варьируется от 5400°K до 7000-7100 °C, что отвечает температуре на поверхности Солнца и внутренней температуре большинства планет. У Нептуна есть фрагментированная и слабая кольцевая система, которую обнаружили еще в 1960-е годы, но официально подтвердили в 1989 году «Вояджером-2».
История открытия планеты Нептун
28 декабря 1612 года Галилео Галилей исследовал Нептун, а затем 29 января 1613 г. Но в обоих случаях он принял Нептун за неподвижную звезду, которая соединялась с Юпитером на небе. Именно поэтому открытие Нептуна Галилею не присвоили.
В декабре 1612 г. во время первого наблюдения Нептун находится в точке стояния, а в день наблюдения он перешел к попятному движению. Попятное движение прослеживается, когда наша планета обгоняет внешнюю планету по своей оси. Поскольку Нептун находился вблизи точки стояния, его движение было слишком слабым, и Галилей не смог его увидеть с помощью своего маленького телескопа.
Алексис Бувард в 1821 году продемонстрировал астрономические таблицы орбиты планеты Уран. Позже наблюдения показали сильные отклонения от созданных им таблиц. С учетом этого обстоятельства, ученый предположил, что неизвестное тело своей гравитацией возмущает орбиту Урана. Свои вычисления он отправил королевскому астроному сэру Джорджу Эйри, а тот попросил у Куха разъяснения. Он уже начал набрасывать ответ, но по каким-то причинам не отправил его и не стал настаивать над работой по этому вопросу.
В 1845-1846 годы Урбен Леверье независимо от Адамса быстро провел свои расчеты, но соотечественники его энтузиазма не разделяли. Ознакомившись с первой оценкой Леверье долготы Нептуна и ее схожести с оценкой Адамс, Эйри удалось убедить Джеймса Чайлза, директора Кембриджской обсерватории, начать поиски, которые продолжались с августа по сентябрь. Дважды Чайлз на деле наблюдал Нептун, но в результате того, что он отложил обработку результатов на более поздний срок, у него не вышло своевременно идентифицировать планету.
В это время Леверье убедил астронома Иоганна Готтфрида Галле, работающего в Берлинской обсерватории, заняться поисками. Студент обсерватории Гейнрих д’Арре предложил Галле сравнить нарисованную карту неба в районе предсказанного Леверье местоположения с видом неба на данный момент, чтобы наблюдать передвижение планеты относительно неподвижных звезд. В первую же ночь планета была обнаружена приблизительно после 1 часа поиска. Иоганном Энке, совместно с директором обсерватории, в течение 2 ночей продолжали наблюдение того участка неба, где располагалась планета, в результате чего они обнаружили ее передвижение относительно звезд и смогли удостовериться, что это на самом деле новая планета. 23 сентября 1846 года Нептун был обнаружен. Он находится в пределах 1° от координат Леверье и приблизительно в 12° от координат, которые были предсказаны Адамсом.
Сразу после открытия последовал спор между французами и англичанами за право считать открытие планеты своим. В результате они пришли к консенсусу и приняли решение считать Леверье и Адамса сооткрывателями. В 1998 году в очередной раз найдены «бумаги Нептуна», которые были присвоены астроному Олину Дж. Эггену незаконно и хранились у него на протяжении тридцати лет. После его смерти они были найдены в его владении. Некоторые историки после пересмотра документов полагают, что Адамс не заслуживает равных с Леверье прав на открытие планеты. В принципе это подвергалось сомнению и раньше, например, еще с 1966 года Деннисом Роулинсом. В журнале «Dio» он опубликовал статью с требованием признать равноправие Адамса на открытие воровством. «Да, Адамс сделал определенные вычисления, но он был несколько не уверен в том, где располагается Нептун», – заявил Николас Коллеструм в 2003 году.
Происхождение названия Нептун
Определенное время после открытия планета Нептун обозначалось как «планета Леверье» или как «внешняя от Урана планета». Первым идею об официальном наименовании выдвинул Галле, предложивший название «Янус». Чайлз в Англии предложил название «Океан».
Леверье, утверждая, что имеет право дать наименование, предложил назвать ее Нептуном, ошибочно полагая, что это название признано французским бюро долгот. Ученый попытался назвать планету в октябре по своему имени «Леверье» и был поддержан директором обсерватории, но эта инициатива натолкнулась на сопротивления за пределами Франции. Альманахи быстро вернули название Гершель (в честь Уильяма Гершеля, первооткрывателя) для Урана и Леверье для новой планеты.
Но, несмотря на это, Василий Струве, директор Пулковской обсерватории, остановится на названии «Нептун». О своем решении он заявил на съезде Императорской Академии наук 29 декабря 1846 года, который состоялся в Петербурге. Это название получило поддержку за границами России и очень скоро стало принятым международным наименованием планеты.
Физические характеристики
Нептун имеет массу в 1,0243×1026 кг и выступает промежуточным звеном между большими газовыми гигантами и Землей. Его вес в семнадцать раз больше Земли и 1/19 от массы Юпитера. Что касается экваториального радиуса Нептуна, то он отвечает 24 764 км, что практически в четыре раза больше земного. Уран и Нептун часто относят к подклассу газовых гигантов («ледяные гиганты») из-за их большой концентрации летучих веществ и меньшего размера.
Внутреннее строение
Сразу стоит отметить то, что внутреннее строение планеты Нептун схоже со строением Урана. Атмосфера приблизительно составляет 10-20% от всей массы планеты, расстояние от поверхности до атмосферы – 10-20% расстояния от поверхности планеты до ядра. Давление вблизи ядра может составлять 10 Гпа. Концентрации аммиака, метана и воды обнаружены в нижних слоях атмосферы.
Эта более горячая и темная область постепенно уплотняется в перегретую жидкую мантию, температура которой достигает 2000 – 5000 К. Вес мантии планеты превышает Земную в десять - пятнадцать раз по различным оценкам, она богата аммиаком, водой, метаном и другими соединениями. Эту материю, по общепринятой терминологии, называют ледяной, даже несмотря на то, что это плотная и очень горячая жидкость. Эту жидкость, имеющую высокую электропроводность, нередко называют океаном водного аммиака. Метан на глубине 7 тыс. км разлагается на алмазные кристаллы, «падающие» на ядро. Ученые выдвинули гипотезу, что есть целый океан «алмазной жидкости». Ядро планеты состоит из никеля, железа и силикатов и весит в 1,2 раза больше нашей планеты. В центре давление достигает 7 мегабар, что по сравнению с Землей в миллионы раз больше. В центре температура достигает 5400 К.
Атмосфера Нептуна
Учеными были обнаружены гелий и водопад в верхних слоях атмосферы. На этой высоте они составляют 19% и 80%. Помимо этого, прослеживаются следы метана. Полосы поглощения метана прослеживаются на длинах волн, превышающих 600 нм в инфракрасной и красной части спектра. Как и в ситуации с Ураном, поглощение метаном красного света является ключевым фактором, придающим синий оттенок Нептуну, хотя яркая лазурь отличается от умеренного аквамаринового цвета Урана. Поскольку процент метана в атмосфере не сильно различается от такового в атмосфере Урана, ученые предполагают, что присутствует какой-то неизвестный компонент атмосферы, который способствует формированию синего цвета. Атмосфера делится на две основные области, а именно – более низкая тропосфера, в которой наблюдается снижение температуры с высотой, и стратосфера, где прослеживается другая закономерность – температура увеличивается с высотой. Граница тропопаузы (находится между ними) располагается на уровне давления в 0,1 баров. На уровне давления ниже 10-4 – 10-5 микробаров стратосфера сменяется термосферой. Постепенно термосфера переходит в экзосферу. Модели тропосферы позволяют полагать, что с учетом высоты она состоит из облаков приблизительных составов. В зоне давления ниже 1 бара находятся облака верхнего уровня, где температура располагает к конденсации метана.
Облака сероводорода и аммиака формируются при давлении между 1 и 5 барами. При большем давлении облака могут состоять из сульфида аммония, аммиака, воды и сероводорода. Глубже, при давлении примерно в 50 бар, могут формироваться облака из водяного льда, в случае температуры в 0 °C. Ученые предполагают, что в этой зоне могут находиться облака из сероводорода и аммиака. Помимо этого, не исключено, что в этой зоне могут быть найдены облака из сероводорода и аммиака.
Для такой невысокой температуры Нептун находится слишком далеко от Солнца, чтобы оно разогрело термосферу УФ-радиацией. Не исключено, что это явление – следствие атмосферного взаимодействия с ионами, находящимися в магнитном поле планеты. Другая теория говорит, что основным механизмом разогревания выступают волны гравитации из внутренних областей Нептуна, которые впоследствии рассеиваются в атмосфере. Термосфера включает следы угарного газа и воды, попавшей туда из внешних источников (пыль и метеориты).
Климат Нептуна
Оно из различий между Ураном и Нептуном – уровень метеорологической активности. Пролетевший вблизи урана «Вояджер-2» в 1986 году зафиксировал слабую активность атмосферы. Нептун, в противоположность Урану, демонстрировал явные погодные перемены при выполнении съемки в 1989 году.
Погода на планете отличается серьезной динамической системой штормов. Причем скорость ветра порой может достигать около 600 м/с (сверхзвуковая скорость). В ходе отслеживания движения облаков было замечено изменение скорости ветра. В восточном направлении от 20 м/с; на западном – к 325 м/с. Что касается верхнего облачного слоя, то здесь скорость ветров также варьируется: вдоль экватора от 400 м/с; на полюсах – до 250 м/с. При этом большинство ветров дают направление, которое обратно вращению Нептуна вокруг оси. Схема ветров показывает, что их направление на высоких широтах совпадает с направлением вращения планеты, а на низких широтах полностью противоположно ему. Разница в направлении ветров, как полагают ученые, следствие «скрин-эффекта» и не связана с глубинными атмосферными процессами. Содержание в атмосфере этана, метана и ацетилена в области экватора в десятки, а то и сотни раз превышает содержание данных веществ в области полюсов. Такое наблюдение дает повод полагать, что на экваторе Нептуна и ближе к полюсам существует апвеллинг. В 2007 году учеными было замечено, что верхний шар тропосферы южного полюса планеты был на 10 °C теплее по сравнению с другой частью Нептуна, где в среднем температура составляет −200 °C. Причем такой разницы вполне достаточно, чтобы метан в остальных областях верхней части атмосферы находился в замороженном виде, постепенно просачивался в космос на южном полюсе.
По причине сезонных изменений облачные полосы в южном полушарии планеты увеличивались в альбедо и размере. Такая тенденция прослеживалась еще в 1980 году, по мнению специалистов, она продлится до 2020 года с наступлением на планете нового сезона, которые меняются каждые сорок лет.
Спутники Нептуна
На текущий момент у Нептуна известно тринадцать спутников. Самый крупный из них весит больше 99,5% от общей массы всех спутников планеты. Это Тритон, который был открыт Уильямом Ласселом через семнадцать дней после открытия самой планеты. Тритон, в отличие от других крупных спутников в нашей Солнечной системе, обладает ретроградной орбитой. Не исключено, что его захватила гравитация Нептуна, и, возможно, в прошлом он был карликовой планетой. Он находится на небольшом расстоянии от Нептуна, чтобы являться зафиксированным в синхронном вращении. Тритон из-за приливного ускорения медленно двигается по спирали к планете и в результате при достижении предела Роша будет разрушен. Как следствие, образуется кольцо, которое будет более мощным, чем кольца Сатурна. Предполагается, что это произойдет через промежуток от 10 до 100 миллионов лет.
Тритон – один из 3 спутников, имеющих атмосферу (наряду с Титаном и Ио). Указывается на возможность существования жидкого океана под ледяной корой Тритона, подобного океану Европы.
Следующим по открытию спутником Нептуна была Нереида. Она отличается неправильной формой и входит в число самых высоких эксцентриситетов орбиты.
В период с июля по сентябрь 1989 года удалось обнаружить еще шесть новых спутников. Среди них стоит отметить Протей, имеющий неправильную форму и высокую плотность.
Четыре внутренних спутника – Таласса, Наяда, Галатея и Деспина. Их орбиты настолько близки к планете, что находятся в пределах ее колец. Ларисса, следующая за ними, была впервые открыта в 1981 году.
В период между 2002 и 2003 годом удалось открыть еще пять спутников Нептуна, имеющих неправильную форму. Так как Нептун считался римским богом морей, его спутники были названы в честь других морских существ.
Наблюдение за Нептуном
Ни для кого не секрет, что Нептун не виден с Земли невооруженным глазом. Карликовая планета Церера, Галилеевы спутники Юпитера и астероиды 2 Паллада, 4 Веста, 3 Юнона, 7 Ирида и 6 Геба видны ярче на небе. Чтобы наблюдать за планетой, нужен телескоп, имеющий увеличение от 200х и диаметром не меньше 200-250 мм. В таком случае можно увидеть планету как небольшой голубоватый диск, напоминающий Уран.
Каждые 367 дней для земного наблюдателя планета Нептун вступает в кажущееся ретроградное движение, образует определенные воображаемые петли на фоне остальных звезд в период каждого противостояния.
Наблюдение за планетой в диапазоне радиоволн показывает, что Нептун является источником нерегулярных вспышек и непрерывного излучения. Оба явления объясняют вращающимся магнитным полем. В инфракрасной части спектра хорошо прослеживаются штормы Нептуна. Можно установить их размер и форму, а также точно отследить их передвижение.
В 2016 году НАСА собирается запустить к Нептуну КА «Нептун Орбитер». На сегодняшний день никаких точных дат старта официально не называют, в план исследования Солнечной системы не входит этот аппарат.
kvant.space
Планета Нептун
Вояджер-2 сделал этот снимок Нептуна за пять дней до своего исторического пролета планеты 25 августа 1989 года.
Планета Нептун – таинственный голубой гигант на окраине Солнечной системы, о существовании которого не подозревали до конца первой половины XIX столетия.
История открытия
Нептун, снимок сделан с Земли с помощью адаптивной оптики
Далекая, невидимая без оптических приборов планета, была открыта осенью 1846 года. Первым о существовании небесного тела, аномально влияющего на движение Урана, задумался Дж. К. Адамс. Свои расчеты и предположения он представил королевскому астроному Эри, который оставил их без внимания. В это же время исследованием отклонений в орбите Урана занимался француз Леверье, его выводы о существовании неизвестной планеты были представлены в 1845 году. Было очевидным, что результаты двух независимых исследований очень близки.
В сентябре 1846 года через телескоп Берлинской обсерватории была замечена неизвестная планета, расположенная в месте, указанном в расчетах Леверье. Открытие, сделанное при помощи математических вычислений, потрясло научный мир и стало предметом спора Англии и Франции о национальном приоритете. Во избежание споров можно считать первооткрывателем немецкого астронома Галле, который рассмотрел новую планету в телескоп. По традиции для названия было выбрано имя одного из римских богов – покровителя морей Нептуна.
Орбита Нептуна
После исключения Плутона из списка планет, Нептун оказался последним – восьмым – представителем Солнечной системы. Его удаленность от центра составляет 4,5 млрд. км, на прохождение этого расстояния волне света необходимо 4 часа. Планета вместе с Сатурном, Ураном и Юпитером вошла в группу четырех газовых гигантов. Из-за огромного диаметра орбиты год здесь равен 164,8 земным, а сутки пролетают менее чем за 16 часов. Траектория прохождения вокруг Солнца близка к круговой, ее эксцентриситет равен 0,0112.
Строение планеты
Строение Нептуна
Математические расчеты позволили создать теоретическую модель строения Нептуна. В его центре расположено твердое ядро, по массе аналогичное Земле, в составе замечено железо, силикаты, никель. Поверхность выглядит вязкой массой из аммиачной, водной и метановой модификации льда, которая без четкой границы перетекает в атмосферу. Внутренняя температура ядра довольно высока – достигает 7000 градусов, – но из-за высокого давления застывшая поверхность не тает. Масса Нептуна превышает земную в 17 раз и составляет 1,0243х10 в 26 кг.
Атмосфера и бушующие ветра
Облака над Нептуном
Основу газовой оболочки представляют: водород – 82%, гелий – 15% и метан – 1%. Это традиционный состав для газовых гигантов. Температура на условной поверхности Нептуна показывает -220 градусов по Цельсию. В нижних слоях атмосферы замечены облака, образованные кристаллами метана, сероводородом, аммиаком или сульфидом аммония. Именно эти кусочки льда создают голубое свечение вокруг планеты, но это лишь часть объяснения. Существует гипотеза о неизвестном веществе, которое дает яркий синий цвет.
Уникальной скоростью обладают ветра, дующие на Нептуне, ее среднее число равно 1000 км/ч, а порывы при урагане достигают 2400 км/ч. Воздушные массы движутся против оси вращения планеты. Необъяснимым фактом является усиление бурь и ветров, которое наблюдается с нарастанием расстояния между планетой и Солнцем.
Большое тёмное пятно на Нептуне
Космический аппарат «Вояджер-2» и телескоп Хаббл наблюдали удивительное явление – Большое Темное Пятно – ураган грандиозных размеров, который несся по Нептуну со скоростью 1000 км/ч. Подобные вихри появляются и пропадают в разных местах планеты.
Магнитосфера
Магнитное поле гиганта получило значительную мощность, его основой считается токопроводящая жидкая мантия. Смещение магнитной оси по отношению к географической на 47 градусов заставляет магнитосферу изменять свою форму вслед за вращением планеты. Этот могучий щит отражает энергию солнечного ветра.
Спутники Нептуна
Вид Нептуна со спутника Тритон, в представлении художника
Первый спутник – Тритон – был замечен спустя месяц после грандиозного открытия Нептуна. Его масса равняется 99% от всей системы спутников. Появление Тритона связывают с возможным захватом из пояса Койпера.Пояс Койпера — обширная область, заполненная объектами размером с небольшой спутник, но есть немногие из них размером с Плутон и некоторые, может даже и больше. За поясом Койпера располагается облако Оорта — место откуда к нам прилетают кометы. Облако Оорта простирается почти на полпути к ближайшей звезде.
Тритон — одна из трех лун в нашей системе, обладающая атмосферой. Тритон единственный имеет сферическую форму. Всего в компании Нептуна 14 небесных тел, названных именами более мелких богов морских глубин.
Кольца Нептуна
Кольца Нептуна
Со времени обнаружения планеты обсуждалось наличие у нее системы колец, но подтверждений теории не находили. Только в 1984 году в чилийской обсерватории заметили яркую дугу. Остальные пять колец были найдены благодаря исследованиям аппарата «Вояджер-2». Образования имеют темный цвет и не отражают солнечный свет. Своими именами они обязаны людям, открывшим Нептун: Галле, Леверье, Арго, Лассель, а самое далекое и необычное названо в честь Адамса. Это кольцо состоит из отдельных дужек, которые должны были слиться в единую конструкцию, но не делают этого. Возможной причиной считается воздействие гравитации не открытых еще спутников. Одно образование осталось безымянным.
Исследования
Серп Нептуна и Тритона
Огромная удаленность Нептуна от Земли и особенное расположение в космосе затрудняют наблюдения за планетой. Появление крупных телескопов с мощной оптикой расширило возможности ученых. Все исследования Нептуна основываются на данных, полученных миссией «Вояджер – 2». Далекая синяя планета, летящая у границы известного нам мира, полна загадок и тайн, о которых мы практически ничего еще не знаем.
Новые Горизонты запечатлели Нептун и его спутник Тритон. Снимок сделан 10 июля 2014 года с расстояния 3,96 млрд. километров.
Изображения Нептуна
Изображения Нептуна и его спутников, сделанные Вояджером-2 в значительной степени недооценивают. Более увлекательным, чем даже сам Нептун, является его гигантский спутник Тритон, который похож по размеру и плотности на Плутон. Тритон, возможно, был захвачен Нептуном о чем свидетельствует его ретроградное движение (по часовой стрелке) по орбите вокруг Нептуна. Гравитационное взаимодействие между спутником и планетой генерирует тепло и поддерживает Тритон активным. Его поверхность имеет несколько кратеров и геологически активна.
Кольца Нептуна
Кольца Нептуна.
Его кольца тонкие и слабые и почти невидимые с Земли. Вояджер-2 сделал снимок, когда они были подсвечены Солнцем. Изображение сильно переэкспонированно (10-минут).
Облака Нептуна
Облачный слой планеты
Несмотря на большое расстояние от Солнца, Нептун имеет весьма динамичную погоду, в том числе самые сильные ветра в Солнечной системе. «Большое Темное Пятно», которое видно на снимке, уже исчезло и показывает нам как быстро происходят изменения на самой далекой планете.
Самая полная карта Тритона на сегодняшний день
Карта Тритона.
Пол Шенк из института Луны и планет (Хьюстон, США) переработал старые данные Вояджера, чтобы выявить больше деталей. В результате получилась карта обоих полушарий, хотя большая часть Северного полушария отсутствует, из-за того, что в момент пролета зонда была в тени.
Анимация пролета космического аппарата Вояджер-2 мимо Тритона, совершенного в 1989 году. Во время пролета, большая часть Северного полушария Тритона была в тени. Из-за большой скорости Вояджера и медленного вращения Тритона, мы смогли увидеть только одно полушарие.
Гейзеры Тритона
Гейзеры на поверхности спутника.
Пролет Вояджера-2 вблизи Тритона преподнес два сюрприза. Во-первых на спутнике почти нет кратеров, указывая, что возраст его поверхности составляет всего около 10 миллионов лет, что очень мало в геологическом плане. Во-вторых, Вояджер обнаружил своего рода извержения газов, согретых Солнцем, которые испарялись и превращались в облака мелкой пыли и затем разносились тонкий атмосферой.
Нептун с поверхности Тритона в представлени художника
Нептун с поверхности Тритона в представлени художника.
На данном изображении были объединены два снимка, полученных Вояджером. Гладкие равнины предполагают, что поверхность Тритона была изменена ледяными вулканами.
Прощальный снимок
Полумесяцы Нептуна и Тритона.
Через три дня после встречи с Нептуном, Вояджер-2 сделал прощальный снимок планеты и запечатлел полумесяцы Нептуна и Тритона.
comments powered by HyperComments
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Просмотров записи: 8302
spacegid.com
Нептун планета (4 фото)
Нептун занимает последнее место в Солнечной системе, учитывая его расстояние к Солнцу. Нептун также принадлежит к группе планетов-гигантов.
Данную планету невозможно увидеть без специальных приборов. А в древние времена о ней даже никто не знал. Нептун был открыт только в конце XVIII столетия благодаря планете Уран. Ведь только после открытия Урана астрономы всего мира заметили, что орбита планеты Уран не отвечает закону Ньютона о всемирном тяготении, то есть она все время наклоняется. Ученые предположили, что это происходит из-за того, что за Ураном есть еще одна планета, и именно ее гравитация и вызывает такое отклонение. Затем математики сделали специальные расчеты для того, чтобы можно было обнаружить расположение новой планеты. Так и была найдена планета Нептун, названная в честь бога Древней Греции.
Вес планеты Нептун составляет 1.02 *10^26 килограммов, ее диаметр составляет 49 тысяч километров, а средний радиус орбиты – 4 миллиарда километров. Расстояние планеты Нептун к Солнцу очень большое, а радиус его орбиты является в 30 раз большим, чем радиус орбиты планеты Земля.
Соотношение размеров Земли и Нептуна
Период оборачивания планеты Нептун вокруг Солнца длится 164 года. А период оборачивания вокруг оси – 15 часов. Если говорить о размерах планеты, то Нептун приблизительно в 4 раза больший, чем Земля, и примерно в 17 раз больший по массе, чем Земля.
Атмосфера планеты Нептун состоит из тех же элементов, что и все другие планеты-гиганты, то есть гелия, водорода и немного метана, который придает планете синий оттенок. Все процессы, происходящие на планете Нептун, отличаются высокой интенсивностью, то есть те образования, которые образовываются в результате действия тех же процессов, являются совсем не устойчивыми и не могут быть сохранены на протяжении долгого времени.
Облака на планете Нептун
В атмосфере планеты Нептун наблюдаются также самые мощные ветры в Солнечной системе. Нептун имеет и магнитное поле.
К планете Нептун в 1989 году был послан космический аппарат «Вояджер-2», который подтвердил наличие у Сатурна колец, которые оказались такими же, как и у всех планетах гигантов.
Сегодня, как известно, планета имеет 13 спутников, самым большим из которых является спутник Тритон.
Нептун и его спутник Тритон
Тритон также считается одним из самых огромных спутников всей системы. В состав данного спутника входят твердые каменные породы и около 25% льда. Атмосфера планеты Нептун слабая и состоит из азота. Температура на спутнике является очень низкой – 35К. По этой причине азот вблизи полюсов мерзнет, образовывая полярную шапку.
Читайте также:
planetologia.ru
Планета Нептун - объяснение для детей
Астрономия для детей > Солнечная система > Планета Нептун
Наверное, даже для самых маленьких не секрет, что на восьмом месте от Солнца расположился Нептун. Дети должны понять его уникальность, ведь это первая планета, чье существование предсказали математически еще до того, как увидели в телескоп 23 сентября 1846 года. Чтобы объяснить детям всю картинку, необходимо рассказать предысторию. Дело в том, что на пути вращения Урана вокруг звезды стали замечать отклонения и неровности. Благодаря этому астроном из Франции Алексис Буварда предположил, что за это отвечает гравитация другого объекта. Позже другой астроном из Германии Иоганн Галле опирался на расчеты, чтобы отыскать загадочный объект в телескопе. До этого Галилео Галилей рисовал планету, которую принял за звезду из-за медленного движения. Этот мир получил свое имя из римской мифологии (Нептун – бог морей).
Физические характеристики
Отстраненность от солнечных лучей не позволяет поверхности достаточно нагреться. Но ветра могут разгоняться до 2400 км/ч (это самая большая скорость в нашей системе). Чтобы дать полное объяснение для детей, родители или учителя в школе должны заметить, что ветра связаны с большой темной бурей. Ее еще в 1989 году наблюдал Вояджер-2 на южной стороне. Это овальное «Большое темное пятно», вращающееся против часовой стрелки. Его масштабов хватит, чтобы вместить нашу планету. Двигается на запад, разгоняясь до 1200 км/ч. Казалось, что этот шторм исчез, когда Хаббл нацелился на его поиск. Но телескопу удалось зафиксировать образование и пропажу двух других «темных пятен» за последнее десятилетие.
Если сравнивать с осью, то магнитные полюса отодвинуты на 47 градусов. Поэтому поле в 27 раз сильнее земного и переживает невероятные колебания во время оборотов.
Фотография Нептуна, сделанная космическим аппаратом Вояджер в 1989 году
При помощи облаков газового гиганта, ученые вычислили, что день длится чуть меньше 16 часов.
Привлекательный и яркий голубой цвет планета получила из-за атмосферы, насыщенной гелием и водородом, поглощающих красный цвет. Кроме того, в атмосферных слоях присутствует большая концентрация жидкой воды, аммиака и метана. Именно из-за этого его прозвали «ледяным гигантом». Если сравнивать с нашей планетой, то Нептун в 17 раз превышает ее по массе и в 58 раз по объему. Полагают, что только его скалистое ядро примерно равняется всей земной массе.
Орбитальные характеристики
Планета отдалена от Солнца на 4.5 миллиардов км (в 30 раз больше земной дистанции), потому что движется по эллипсу. Так что Нептун сложно заметить невооруженным глазом. Один год длится 165 земных, поэтому первая орбита (с момента обнаружения) завершилась в 2011 году.
Орбита Плутона занимает 248 дней, 20 из которых он огибает путь Нептуна и подходит ближе к Солнцу. Однако Нептун все же отвоевал титул самой отдаленной планеты, так как в 2006 году Плутон сместили в разряд карликовых.
Состав и структура
- Состав атмосферы (по объему): водород (80%), гелий (19%) и метан (1,5%).
- Магнитное поле: примерно в 27 раз сильнее земного.
- Состав: камень (25%), лед (60-70%), водород и гелий (5-15%).
- Внутренняя структура: мантия из воды, аммиака и метана, а ядро из железа и магния-силиката.
Орбита и вращение
- Средняя удаленность от Солнца: 4 498 252 900 км (в 30.069 раз дальше земной).
- Перигелий (самый близкая дистанция к Солнцу): 4 459 630 000 км (в 29,820 раз больше земной).
- Афелий (максимальная отдаленность от Солнца): 4 536 870 000 км (в 30.326 раз больше земной).
Спутники Нептуна
Все 14 спутников назвали по именам морских богов и богинь из мифов Греции. Наибольший нашли 10 октября 1846 года – Тритон.
Важно объяснить детям, что Тритон – единственная луна Нептуна в форме сферы (13 остальных спутников имеют неправильную форму). Он также уникален тем, что делает обороты в противоположном направлении от планетного (ретроградное вращение). Поэтому есть мнение, что когда-то Тритон был планетой-карликом, которою притянул Нептун. Сила притяжения заставляет луну приближаться. По прогнозам, пройдет несколько миллионов лет, и она может разорваться на обломки.
Тритон – единственная луна Нептуна в форме сферы
Тритон невероятно холодный (нагревается поднимается лишь до -235°C). Дети должны запомнить, что это одна из самых прохладных точек в нашей системе. Однако Вояджер натолкнулся на гейзерную активность. Они извергали ледяные потоки на высоту в 8 км. Ученые пытаются отыскать в нем подповерхностный океан. Наличие времен года обнаружили в 2010 году.
В 2013 году ученые SETI (поиск внеземного разума), используя данные Хаббла, заметили «потерянную» луну Наяда. 100 км объект оставался невидимым с момента первого обнаружения Вояджером-2 в 1989 году.
Также в 2013 году ученые при помощи Хаббла обнаружили 14-ю луну, получившую название S/2004 N 1. Это самая маленькая луна Нептуна с шириной в 18 км.
Кольца Нептуна
Они лишены обычности и однородности, зато обладают ярким и толстым скоплением пыли – дуги. Кольца сформировались не так давно и не проживут вечность. Данные в 2005 году показывали, что в них нет стабильности и они быстро исчезают.
Исследования и миссии
С 25 августа 1989 года Вояджер 2 остался первым и единственным аппаратом, побывавшим в окрестностях планеты. Ему удалось найти кольца и 6 лун: Деспину, Галатею, Ларису, Наяду, Протей и Талассу. В 2003 году международная команда астрономов при помощи наземных телескопов отыскала еще 5.
Формирование планеты
Сначала появилось твердое ядро, которое захватывало окружающий водород и газообразный гелий из туманности, окружавшей раннее Солнце. Если верить этой модели, то на весь процесс ушло 1-10 миллионов лет.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
v-kosmose.com
