Нептун. Планета нептун диаметр


Планета Нептун

Планета Нептун была первой, которую открыли благодаря научному предвидению. Астрономы обратили внимание, что движение планеты Уран не такое, каким должно быть согласно расчетам. Тогда они предположили, что еще дальше от Солнца, чем Уран, есть планета, которая влияет на его орбиту. Джон Адаме в Англии и Урбен Леверье во Франции независимо друг от друга вычислили, где должна находиться эта неизвестная планета, и в 1846 году ее удалось найти Иоганну Галле и Генриху Д’Арресту из Берлинской обсерватории. Диаметр планеты Нептун 50 тыс. км, немного меньше, чем диаметр Урана. Нептун находится в 30 раз дальше от Солнца, чем планета Земля. Полный оборот планеты вокруг Солнца занимает 165 лет. На замечательных фотоснимках, сделанных «Вояджером-2», Нептун выглядит как голубая планета с параллельными поясами облаков и светлыми перистыми облаками из замерзшего метана. Впечатляющей особенностью Нептуна является Большое Темное пятно, которое напоминает Большое Красное пятно на Юпитере. Так же как Юпитер и Сатурн, Нептун отдает больше энергии, чем получает от Солнца, и, следовательно, должен быть очень горячим внутри. Интересно, что Уран в этом смысле является исключением: он не излучает энергию в окружающее пространство. У Нептуна есть система колец и 8 спутников. Самым большим из них является Тритон, мир, который не может не восхищать. Атмосфера Тритона очень разреженная и состоит главным образом из азота с небольшой примесью метана. На поверхности планеты есть вулканы и гейзеры, температура же очень низкая, всего -235 °С, так что это самое холодное место в Солнечной системе. Магнитная ось Нептуна наклонена к оси вращения под углом 47°. Магнитное поле ведет себя таким образом, как будто внутри планеты находится стержневой магнит, располагающийся вне оси вращения, посередине между центром и поверхностью планеты.

Большое Темное пятно

Большое Темное пятно размером с Землю представляет собой погодную систему с ураганными ветрами. Светлые клочковатые облака находятся на 50—100 км выше основного облачного слоя планеты.

Вид Нептуна с Тритона

Такую картину вы бы увидели из космического корабля, пролетающего над южным полушарием Тритона. Юг находится вверху, и с этого угла на Нептуне хорошо видны одновременно Большое Темное пятно, другое темное пятно поменьше и слабая система колец. Область вокруг южного полюса Тритона покрыта слоем замерзшего азота.

Внутреннее строение Нептуна

Планета Нептун предположительно имеет железо-каменное ядро размером с Землю. Ядро окружает мантия из воды, аммиака и метана в жидком и твердом состоянии. Над мантией расположена обширная атмосфера из водорода и гелия, в которой хорошо различимы облачные полосы.

Спутники Нептуна

Внутренние (т.е. наиболее близкие к планете) спутники представляют собой небольшие, неправильной формы тела с темной поверхностью, их диаметр от 40 до 500 км. Самый внешний из спутников — Нереида движется по сильно вытянутой эллиптической орбите на среднем расстоянии от Нептуна 5 519 000 км. Тритон, диаметр которого 2700 км, самый большой из спутников Нептуна. Льдистая поверхность Тритона покрыта горными хребтами, разломами и равнинами. У Тритона также есть розовая полярная шапка из замерзшего азота и метана.

Слабая система колец

У планеты Нептун есть 2 очень близких и 2 слабо заметных, но более широких кольца. Самое близкое к планете кольцо 1989N3R представляет собой состоящее из пыли едва видимое кольцо, ширина которого достигает 1690 км. Следующее по порядку кольцо 1989N2R имеет ширину всего 14 км. Кольцо 1989N4R представляет собой широкую пыльную полосу шириной 5800 км. И наконец, внешнее кольцо 1989N1R равно по ширине приблизительно 50 км. На фотографиях, сделанных «Вояджером», видны три светлые зоны внутри внешнего кольца с более высокой концентрацией вещества.

Посещение Тритона

Если бы вы оказались на ледяной поверхности Тритона, то увидели бы следующую картину. Из гейзера бьет струя азота, вместе с которым из недр извергается более темное по цвету вещество. Струя гейзера изгибается, потому что газ относится в сторону слабым ветром. Темное вещество, падая на ледяную поверхность, оставляет на ней след.

www.polnaja-jenciklopedija.ru

Планеты СС. Нептун

Нептун.

Общие сведения.

Нептун - восьмая по счету планета Солнечной системы. Средняя удаленность Нептуна от Солнца 30,1 а. е., период вращения по орбите - 164 года и 288 дней. Видимый угловой диаметр Нептуна составляет около 2°. При измерении столь малого диаметра угломерными приспособлениями с поверхности Земли относительная ошибка очень велика. Уточнить диаметр Нептуна удалось 7 апреля 1967 г., когда планета в своем движении на фоне звездного неба заслонила одну из далеких звезд. По результатам наблюдений с нескольких астрономических обсерваторий экваториальный диаметр Нептуна составляет 50200 км. Новые сведения о диаметре позволили уточнить величину средней плотности Нептуна: она оказалась равной 1,67 г/см3. Такие характеристики типичны для планет-гигантов, состоящих главным образом из водорода и гелия с примесью соединений других химических элементов.

История открытия планеты.

Нептун был открыт необычным образом. Было замечено, что Уран движется не совсем так, как ему полагается двигаться под действием притяжения Солнца и известных в то время планет. Тогда заподозрили существование еще одной массивной планеты и попытались предвычислить ее положение на небе. Эту чрезвычайно сложную задачу независимо друг от друга успешно решили английский астроном Дж. Адамс и француз У. Леверье. Получив данные Леверье, ассистент Берлинской обсерватории И. Галле 23 сентября 1846 г. обнаружил планету. Открытие Нептуна имело величайшее значение прежде всего потому, что оно послужило блестящим подтверждение закона всемирного тяготения, положенного в основу расчетов. Таким образом, с момента открытия Нептун даже не совершил полного оборота по своей орбите.

Строение планеты.

В центре Нептуна, согласно расчетам, имеется тяжелое ядро из силикатов, металлов и других элементов, входящих в состав земной группы. Изучение характера ослабления блеска звезды при ее затмении атмосферой Нептуна дало много дополнительной информации. В частности, был найден средний молекулярный вес надоблачных слоев атмосферы Нептуна. Он соответствует молекулярному водороду с небольшой примесью метана. Детали на поверхности Нептуна различить очень трудно. Поэтому параметры суточного вращения - положение оси, направление и период вращения - определить из наземных наблюдений очень сложно.

Спутники.

У Нептуна восемь спутников. Первый - Тритон - открытый в 1846 г., через две недели после открытия самого Нептуна. По размерам и массе он больше Луны. Имеет обратное направление орбитального движения. Второй спутник - Нереида - очень небольшой, обладает сильно вытянутой орбитой. Расстояние от спутника до планеты меняется в пределах от 1, 5 до 9, 6 млн. км. Направление орбитального движения - прямое. Остальные шесть спутников - Наяда, Таласса, Галатея, Деспина, Ларисса, Протей - были открыты в 1989 г.

Что поражает нас у Тритона, так это размеры. Светимость его составляет величину незначительную - всего около 13,6 звездной величины. Но это большая яркость, чем у Титании и Оберона, а ведь Тритон раза в полтора дальше от Земли, чем они, и солнечного света он получает вдвое меньше. Отсюда сразу последовало предположение, что Тритон должен быть велик.

Так оно и оказалось. Диаметр этого спутника явно намного превышает 4000 км, что больше поперечника нашей Луны. По всей Солнечной системе из спутников по размерам его превосходят только Ганимед, Титан и Каллисто.

В астрономических кругах открытие было признано очень важным. Действительно, это был первый случай обнаружения крупного спутника чуть ли не за двести лет, истекших после открытия Титана. Да и вообще это был всего седьмой известный науке спутник в Солнечной системе - ведь до открытия куда более близких к Земле Фобоса и Деймоса еще оставалось добрых три десятилетия. Поэтому к Тритону было привлечено внимание многих специалистов, долго не ослабевавшее. Среди тех, кто внес большой вклад в изучение Тритона уже в самом начале нашего века, нельзя не назвать члена-корр. АН СССР С. К. Костинского, который получил отличные (учитывая расстояния, конечно) фотографии этого небесного тела и первым определил, что блеск его должен быть не слабее 13-й звездной величины. Так или почти так считается и по сей день: нынешние астрономы числят Тритон среди объектов примерно четырнадцатой звездной величины.

Трудами ученых разных, стран "досье" Тритона медленно, но верно, пополнялось. Стало ясно, что орбита его представляет собой почти идеальную окружность с радиусом около 355000 км. Хотя длина пути Тритона вокруг Нептуна почти такая же, как у Луны вокруг нашей планеты, он обегает свою планету впятеро быстрее. Почему - это ясно: масса Нептуна в 17 с лишним раз больше земной, она и ускоряет стремление спутника.

Все другие спутники Юпитера и Сатурна обращаются в плоскости экватора своей планеты. А вот Тритон (как и Луна) не подчиняется такому правилу: его орбита на 20° наклонена к экватору Нептуна. И направление движения Тритона - противоположное тому, в котором вращается "хозяин". Помимо Тритона, во всей Солнечной системе движутся "вспять" только четыре внешних спутника Юпитера и сатурнова Феба; но ведь все они крошки по сравнению с ним. Тритон - единственный во всей Солнечной системе спутник, который со своей планеты выглядит крупнее, чем Луна представляется человеку. Крупнее, но отнюдь не ярче: даже, если Тритон покрыт льдом, хорошо отражающим свет, все равно, Солнце отсюда так далеко, что нептунскую ночь он освещает раз в 150 тусклее, чем Луна земную. И еще в одном Тритон уступает Луне (но только ей): в массе относительно своего центрального тела - Луна, как известно, весит в 81 раз меньше, чем Земля, а Тритон - в 750 раз меньше, чем Нептун. Но ведь даже гигант Титан уступает своему владыке Сатурну в массе в 4 тысячи раз, а Ганимед Юпитеру больше чем в 12 тысяч. Не так давно У. К. Хартман (США) пересчитал размеры Тритона. Диаметр его "вырос" до 6000 км, а Тритон по размерам сразу вышел на первое место среди всех спутников. Тогда, если верить этой оценке, средняя плотность его будет всего 1,2 г/см3.

По мнению Койпера, у Тритона может быть своя атмосфера, причем сравнительно плотная. Такое крупное тело, действительно, в состоянии удержать у себя газовую оболочку. Да и автору гипотезы верить можно: он же доказал существование атмосферы на Титане. В 1978 г. на конференции Американского астрономического союза выступил ученый с Гавайских островов Д. Крукшенк и сообщил о наблюдениях, выполненных при помощи 4-метрового телескопа обсерватории Китт-Пик. Полученный при этом спектр говорит, что на Тритоне есть метан. Только вот неясно в газовом ли он состоянии, то есть составляет атмосферу, или же в замороженном, и тогда лежит на поверхности спутника. Кажется; в последнее время весы склоняются в пользу газа; верхний же слой твердого тела Тритона, очевидно, каменный.

1 мая 1949 г. Койпер, за год перед тем "подаривший" людям Миранду, заметил на двух фотопластинках, снятых на обсерватории Мак Дональд, какое-то слабенькое пятнышко 19,5 звездной величины. Интервал времени между обоими снимками - всего минут двадцать, но такому опытному астроному и этого было достаточно, чтобы установить: тело перемещается относительно неподвижных звезд вместе с Нептуном. В ближайшие недели, прежде чем Нептун исчез за горизонтом, было сделано еще несколько снимков, а вывод подтвердился - спутник есть! Нарекли его Нереидой.

Трудно найти более несходную пару, чем Тритон и Нереида... Начнем с орбит. У Тритона она, как мы уже знаем, почти правильный круг. Нереида же то подходит к Нептуну на 1390000, то убегает от него на 9734000 км. В семь раз отличается расстояние ближайшей точки от самой удаленной! Такой эксцентричности в поведении не показывает ни один другой спутник во всей Солнечной системе. Направление, в котором Нереида обращается вокруг Нептуна, прямое; в этом она тоже "не согласна" с Тритоном. Наклон ее орбиты к плоскости экватора планеты составляет 29°. Она обегает Нептун почти за полный земной год, а ведь Тритону для этого нужно меньше недели. Когда Нереида находится от Нептуна в наибольшем удалении, ее орбитальная скорость составляет всего 840 м/с. Это на одну пятую медленнее, чем скорость нашей Луны, и, тем самым, Нереида становится чемпионкой Солнечной системы по медлительности. Точные размеры Нереиды определить трудно. Обычно называют диаметр что-то между 240 и 300 км, то есть раз в 20 меньший, чем у Тритона. Если глядеть на нее с поверхности Нептуна, то она представится всего лишь звездочкой, притом не слишком яркой. Даже в наибольшем приближении к планете Нереида светится примерно как Полярная звезда. А при максимальном удалении только очень глазастый нептунянин мог бы разглядеть ее невооруженным оком. Зато Нептун с поверхности Нереиды при ее наибольшем приближении будет выглядеть весьма внушительно: он займет видимую площадь раз в пятнадцать большую, чем у нас Луна. Правда, Нереиде это даст лишь одну восьмую того света, что озаряет Землю в полнолуние - слишком уж далеко отсюда Солнце. Судя по невероятно вытянутой орбите, ее наклонению, малым размерам тела, Нереида - пленница, а не родственница Нептуна, захваченный астероид, подобный Фебе или мелким спутникам Юпитера

astrogalaxy1.narod.ru

Нептун

Открытие планеты Нептун

Планета Нептун была открыта Берлинской обсерваторией в 1846 году, 23 сентября. Честь открытия принадлежит Иоганну Галле, который основывался на расчетах и предсказаниях Урбена Ж. Леверрье (Франции) и Джона К. Адамса (Великобритания). Их расчеты (независимые друг от друга) были основаны на несовпадении предсказанной и наблюдаемой орбиты планеты Уран, открытой в 1781 году. Единственное, чему можно было приписать подобное несоответствие — гравитационное влияние еще неизвестной планеты.

Общие сведения о планете Нептун

Нептун — одна из крупных планет Солнечной системы. Обычно она восьмая, если считать от Солнца, однако особенности вытянутой орбиты Плутона привели к тому, что в период 1979-1999 годов Нептун оказался девятой планетой, т.к. Плутон в то время находился ближе к звезде.

Нептун является одним из четырех «газовых гигантов» нашей системы. Он состоит из каменного ядра (относительно небольших размеров), окруженного ледяной мантией из замерзших воды, аммиака и метана. Диаметр Нептуна больше диаметра Земли примерно в четыре раза. Внешняя атмосфера «газового гиганта» состоит в основном из молекулярного водорода с некоторым добавлением гелия (около 15-20% по своей массе) и небольшого количества метана.

На небосводе планета Нептун является объектом седьмой-восьмой звездной величины, т.е. не может наблюдаться с Земли невооруженным взглядом. Если наблюдать за этой планетой через мощный телескоп с хорошим усилением, то Нептун выглядит как голубоватый диск. Такой цвет планеты объясняется тем, что в верхних слоях ее атмосферы присутствует метан. Какие-либо поверхностные детали планеты с помощью наземных оптических средств наблюдения не могут быть обнаружены. Впрочем, в инфракрасном свете можно наблюдать яркие пятна.

Первые изображения планеты Нептун крупным планом были получены «Вояджером-2″ в августе 1989 года, с пролетной траектории. В 1994 году начались наблюдения Нептуна с помощью космического телескопа «Хаббл» (HST), которые позволили различить некоторые отдельные детали атмосферы этой планеты. Во многом (например, по своему строению и размерам) Нептун очень похож на Уран. Но, на Нептуне (в отличие от Урана), а точней в его высокодинамичной атмосфере, существуют видимые и изменяющиеся облачные структуры. Большое темное пятно — так была названа самая выделяющаяся структура, которую обнаружил «Вояджер-2″. Это пятно по своим характеристикам оказалось похожим на Большое красное пятно планеты Юпитер.

Оно вращается против часовой стрелки с периодом примерно 16 дней и расположено на 20 к югу от экватора. Над Большим темным пятном (впрочем, как и над всеми остальными пятнами) формируются «перистые» яркие облака. Впрочем, к 1994 году, когда за планетой начались наблюдения с использованием «Хаббла», Большое темное пятно полностью исчезло. Однако, в северном полушарии Нептуна образовалось другое темное пятно, которое не было замечено «Вояджером-2″. Новому пятну тоже сопутствовали облака, соответствующие облакам Большого темного пятна. Дальнейшие наблюдения HST показали, что характер этих облаков менялся, хотя в общем и целом атмосферная структура оказалась стабильной.

Срочно требуется курсовая работа для сдачи сессии, но на её самостоятельную подготовку нет времени? Вы всегда можете заказать курсовую по необходимому предмету с оперативным выполнением на сайте dipstar.by!

В верхних слоях атмосферы планеты Нептун имеются два основных слоя облаков. Это слой непрозрачных облаков, в которых, вероятно, содержится замерзший сероводород или аммиак. На этом слоем облаков лежит облачный слой, который состоит кристализированного метанового льда. Кроме этого, в верхних слоях атмосферы Нептуна наблюдается углеводородная дымка, которая возникла в следствие воздействие солнечного излучения на метан.

Обнаруженные «Вояджером-2″ регулярные радиовсплески служат доказательством того, что планета Нептун имеет магнитное пола, а также окружена магнитосферой. Эти всплески чередуются с интервалами длительность 16,11 часа, который, скорее всего, идентичен периоду вращения ядра планеты. Детали атмосферы Нептуна вращаются с различными скоростями, кроме того, в процессе вращения происходит смещение этих деталей по широте. Скорость ветра, которую удалось замерять, равна 2200 км/час. Магнитная ось Нептуна наклонена к оси его вращения под углом 47 . Это позволяет предполагать, что ассиметричное поле возникает не в ядре, а в мантии.

Беря за основу общее количество энергии, излучаемой планетой, можно принять за среднюю температуру Нептуна 59 К. Однако, при этом до сих пор абсолютно необъяснимо каким образом планета Нептун излучает в 2,7 раза больше энергии, чем получает от Солнца.

Сделанные с Земли во время покрытий планетой других небесных тел наблюдения позволили предполагать, что у планеты есть неполные кольцевые «дуги». Четыре незначительных кольца были обнаружены «Вояджером-2″, причем одно из них «сдвоено» таким образом, что дает объяснении результатов всех наблюдений при покрытиях.

Радиус планеты равен 24300 км (что равно 3,81 земного радиуса), средняя плотность — 1,72 г/см3, масса — 17,2 массы Земли. Наклон оси вращения Нептуна равен 29 , планета вращается с периодом в 17 ч 48 мин в прямом направлении. Период одного оборота вокруг Солнца — почти 165 лет.Самый крупный и близкий спутник планеты — Тритон. Он обращается по круговой орбите радиусом 355 300 км в обратном направлении с периодом 5 дней 21 часа 03 минуты. Наклон орбиты к экватору Нептуна равен 159 . Диаметр спутника — около 3500 км.

Дальний спутник Нептуна — Нереида, обращается по сильно вытянутой эллиптической орбите с эксцентриситетом 0,75 и большой полуосью в 5 510 000 км, в прямом направлении с периодом 360 суток. Диаметр Нереиды — примерно 400 км.

За время полета «Вояджера-2″ у планеты Нептун было открыто еще шесть новых спутников, таким образом, это довело общее количество известных спутников планеты (естественно, учитывая Нереиду и Тритон) до восьми штук.

На данный момент открыто еще несколько спутников Нептуна.

Похожие статьи

www.milkywaygalaxy.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики