Планета нептун фото: Планета Нептун: описание, фото, интересные факты

Содержание

Планета Нептун: описание, фото, интересные факты

Солнечная система > Система Нептун > Планета Нептун

Спутники | Кольца | Исследование | Фотографии

  1. Введение
  2. Размер, масса и орбита
  3. Состав и поверхность
  4. Спутники Нептуна
  5. Атмосфера и температура
  6. Кольца Нептуна
  7. История изучения

Нептун — восьмая от Солнца и самая удаленная планета Солнечной системы. Это газовый гигант и представитель категории солнечных планет внешней системы. Плутон вылетел из планетарного списка, поэтому Нептун замыкает цепочку.

Ее нельзя отыскать без приборов, поэтому нашли относительно недавно. В близком подходе наблюдали всего раз при пролете аппарата Вояджер-2 в 1989 году. Давайте узнаем какая планета Нептун в интересных фактах.

Интересные факты

О нем не знали древние

  • Нептун нельзя отыскать без использования инструментов. Впервые его заметили лишь в 1846 году. Позицию вычислили математически. Имя дано в честь морского божества у римлян.

Стремительно вращается на оси

  • Экваториальные облака выполняют оборот за 18 часов.

Наименьший среди ледяных гигантов

  • Он меньше Урана, но превосходит по массе. Под тяжелой атмосферой скрываются слои водорода, гелия и метановых газов. Есть вода, аммиак и метановый лед. Внутреннее ядро представлено скалой.

Атмосфера наполнена водородом, гелием и метаном

  • Метан Нептуна впитывает красный цвет, поэтому планета выглядит синей. Высокие облака постоянно дрейфуют.

Активный климат

  • Стоит отметить крупные штормы и мощные ветры. Одна из масштабных бурь зафиксирована в 1989 году – Большое темное пятно, длившееся 5 лет.

Есть тонкие кольца

  • Представлены ледяными частичками, смешанными с пылевыми зернами и углеродосодержащим веществом.

Есть 14 спутников

  • Самым интересным спутником Нептуна выступает Тритон – морозный мир, выпускающий частички азота и пыли из-под поверхности. Может быть притянутым планетарной гравитацией.

Отправили одну миссию

  • В 1989 году мимо Нептуна пролетел Вояджер-2, приславший первые крупномасштабные снимки системы. Также за планетой наблюдал телескоп Хаббл.

Размер, масса и орбита

При радиусе в 24622 км это четвертая по крупности планета, которая вчетверо крупнее нашей. С массой 1.0243 х 1026 кг обходит нас в 17 раз. Эксцентриситет составляет всего 0.0086, а расстояние от Солнца до Нептуна – 29.81 а.е. в приближенном состоянии и 30.33. а.е. на максимальном.

Физические характеристики планеты Нептун

Полярное сжатие0,0171

± 0,0013

Экваториальный

радиус

24 764

± 15 км

Полярный радиус24 341 ± 30 км
Площадь поверхности7,6408·109 км²
Объём6,254·1013 км³
Масса1,0243·1026 кг
Средняя плотность1,638 г/см³
Ускорение свободного

падения на экваторе

11,15 м/с²
Вторая космическая

скорость

23,5 км/c
Экваториальная скорость

вращения

2,68 км/с
9648 км/ч
Период вращения0,6653 дня
15 ч 57 мин 59 с
Наклон оси28,32°
Прямое восхождение

северного полюса

19ч 57м 20с
Склонение северного полюса42,950°
Альбедо0,29 (Бонд)
0,41 (геом. )
Видимая звёздная величина8,0—7,78m
Угловой диаметр2,2″—2,4″

На сидерический оборот уходит 16 часов, 6 минут и 36 секунд, а на орбитальный проход – 164.8 лет. Наклон оси Нептуна – 28.32° и напоминает земной, поэтому планета проходит сквозь похожие сезонные перемены. Но стоит прибавить фактор длительной орбиты, и получим сезон с продолжительностью в 40 лет.

Планетарная орбита Нептуна влияет на пояс Койпера. Из-за гравитации планеты некоторые объекты лишаются стабильности и создают разрывы в поясе. В некоторых пустых участках проходит орбитальный путь. Резонанс с телами – 2:3. То есть, тела завершают 2 орбитальных прохода на каждые 3 у Нептуна.

Орбита и вращение планеты Нептун

Перигелий4 452 940 833 км
29,76607 а. е.
Афелий4 553 946 490 км
30,44125 а.  е.
Большая полуось4 503 443 661 км
30,10366 а. е.
Эксцентриситет

орбиты

0,011214
Сидерический период

обращения

60 190,03 дня
164,79 года
Синодический

периодобращения

367,49 дня
Орбитальная скорость5,4349 км/с
Средняя аномалия267,7672°
Наклонение1,767975°
Долгота восходящего узла131,7943°
Аргумент перицентра265,6468°
Чей спутникСолнца
Спутники

Ледяной гигант располагает троянскими телами, устроившимися на точках Лагранжа L4 и L5. Некоторые даже поражают своей стабильностью. Скорее всего, они просто создались рядом, а не притянулись гравитационно позже.

Состав и поверхность

Эту разновидность объектов именуют ледяными гигантами. Присутствует скалистое ядро (металлы и силикаты), мантия, созданная из воды, метанового льда, аммиаков и водородной, гелиевой и метановой атмосферы. Детальное строение Нептуна просматривается на рисунке.

Внутреннее строение Нептуна

В ядре присутствует никель, железо и силикаты, а по массе в 1.2 раз обходит нашу. Центральное давление возрастает до 7Мбар, что вдвое выше нашего. Обстановка накаляется до 5400 К. На глубине в 7000 км метан трансформируется в алмазные кристаллы, которые опускаются вниз в виде града.

Мантия достигает в 10-15 раз превосходит земную массу и наполнена аммиачной, метановой и водной смесью. Вещество называют ледяным, хотя в реальности это плотная раскаленная жидкость. Атмосферный слой простирается на 10-20% от центра.

В нижних атмосферных слоях можно заметить, как возрастают метановые, водные и аммиачные концентрации.

Спутники

Лунная семья Нептуна представлена 14-ю спутниками, где все кроме одного обладают именами в честь греческой и римской мифологии. Они разделены на 2 класса: регулярные и нерегулярные. Первые – Наяда, Таласса, Деспина, Галатея, Ларисса, S/2004 N 1 и Протей. Расположены ближе всего к планете и маршируют по круговым орбитам.

Спутники отдалены от планеты на расстояние 48227 км до 117 646 км, и все, кроме S/2004 N 1 и Протея, обходят планету меньше, чем ее орбитальный период (0.6713 дня). По параметрам: 96 x 60 x 52 км и 1.9 × 1017 кг (Наяда) до 436 x 416 x 402 км и 5.035 × 1017 кг (Протей).

Хаббл зафиксировал позицию спутника S/2004 N 1, отдаленного на 4.8 млрд. км

Все спутники, кроме Протея и Лариссы, вытягиваются по своей форме. Спектральный анализ показывает, что они сформировались из водяного льда с примесью темного материала.

Неправильные следуют по наклонным эксцентричным или ретроградным орбитам и проживают на большой отдаленности. Исключение – Тритон, вращающийся вокруг Нептуна по круговому орбитальному пути.

В списке нерегулярных можно найти Тритон, Нереид, Галимеда, Сао, Лаомедеа, Несо и Псамафа. По размеру и массе они практически устойчивые: от 40 км в диаметре и 1.5 × 1016 кг в массе (Псамафа) до 62 км и 9 х 1016 кг (Галимеда).

Отдельно рассматриваются Тритон и Нереид, потому что это крупнейшие нерегулярные луны в системе. Тритон вмещает 99.5% орбитальной массы Нептуна.

Цветовая мозаика Тритона, запечатленная Вояджером-2 в 1989 году

Они близко вращаются к планете и обладают необычными эксцентриситетами: у Тритона – практически идеальный круг, а у Нереиды – наиболее эксцентричная.

Самый большой спутник Нептуна – Тритон. Его диаметр охватывает 2700 км, а масса – 2.1 х 1022 кг. Его размера хватает, чтобы добиться гидростатического баланса. Тритон движется по ретроградному и квазикруговому пути. Его наполняет азот, двуокись углерода, метан и водяные льды. Альбедо – больше 70%, поэтому считается одним из наиболее ярких объектов. Поверхность выглядит красноватой. Удивляет и тем, что обладает своим атмосферным слоем.

Плотность спутника – 2 г/см3, а значит 2/3 массы отдано на скальные породы. Также может присутствовать вода в жидком состоянии и подземный океан. На юге расположена крупная полярная шапка, древние кратерные шрамы, каньоны и уступы.

Есть мнение, что Тритон был притянут гравитацией и ранее считался частью пояса Койпера. Приливное притяжение приводит к сближению. Между планетой и спутником может произойти столкновение через 3.6 млрд. лет.

Нереида стоит на третьем месте по величине в лунной семье. Вращается по проградной, но крайне эксцентрической орбите. Спектроскоп нашел льды на поверхности. Возможно, именно хаотическое вращение и вытянутая форма приводят к нерегулярным изменениям видимой величины.

Атмосфера и температура

На возвышении атмосфера Нептуна состоит из водорода (80%) и гелия (19%) с небольшими метановыми примесями. Синий оттенок появляется из-за того, что метан впитывает красный свет. Атмосфера делится на два главных шара: тропосфера и стратосфера. Между ними есть тропопауза с давлением в 0.1 бар.

Спектральный анализ показывает, что стратосфера туманная из-за скопления смесей, созданных контактом УФ-лучей и метана. В ней заметны монооксид углерода и цианистый водород.

Нептун в ложном цвете, отображающий атмосферные особенности вместе со скоростью ветра

Пока никто не может объяснить, почему термосфера раскалена до 476.85°C. Нептун крайне далеко расположен от звезды, поэтому нужен другой механизм нагрева. Это может быть контакт атмосферы с ионами в магнитном поле или же гравитационные волны самой планеты.

Нептун лишен твердой поверхности, поэтому атмосфера вращается дифференциально. Экваториальная часть совершает обороты с периодом в 18 часов, магнитное поле – 16.1 часов, а полярная зона – 12 часов. Именно поэтому возникают сильные ветры. Три масштабных зафиксировал Вояджер-2 в 1989 году.

Первый шторм простирался на 13000 х 6600 км и смахивал на Большое Красное Пятно Юпитера. В 1994 году телескоп Хаббл попытался отыскать Большое Темное Пятно, но его не было. Зато на территории северного полушария образовалось новое.

Большое Темное Пятно, запечатленное Вояджером-2 (вверху слева), Скутер (посередине) и Маленькое Темное Пятно (внизу справа)

Скутер – еще один шторм, представленный светлым облачным покровом. Они находятся южнее Большого Темного Пятна. В 1989 году также заметили и Маленькое Темное Пятно. Сначала оно казалось полностью темным, но когда аппарат приблизился, то удалось зафиксировать яркое ядро.

Кольца

Планета Нептун располагает 5-ю кольцами, наименованных в честь ученых: Галле, Леверье, Ласселл, Араго и Адамс. Представлены пылью (20%) и небольшими осколками породы. Их сложно отыскать, потому что лишены яркости и отличаются по величине и плотности.

Иоганн Галле был первым, кто рассмотрел планету в увеличительный прибор. Кольцо идет первым и отдалено на 41000-43000 км от Нептуна. Леверье занимает в ширину всего 113 км.

На отдаленности в 53200-57200 км с шириной в 4000 км находится кольцо Ласселла. Это наиболее широкое кольцо. Ученый нашел Тритон через 17 дней после обнаружения планеты.

На 100 км простирается кольцо Араго, расположенное в 57200 км. Франсуа Араго наставлял Леверье и активно выступал в споре о планете.

Адамс в ширину простирается всего на 35 км. Но это кольцо самое яркое у Нептуна и его легко найти. Обладает пятью дугами, три из которых именуют Свобода, Равенство, Братство. Полагают, что дуги были гравитационно пойманы Галатеей, расположенной внутри кольца. Взгляните на фото колец Нептуна.

Кольца Нептуна, наблюдаемые Вояджером-2 в 1989 году

Кольца темные и созданы из органических соединений. Вмещают много пыли. Полагают, что это молодые формирования.

История изучения

Нептун не фиксировали до 19-го века. Хотя, если внимательно рассмотреть зарисовки Галилея с 1612 года, то можно заметить, что точки наводят на расположение ледяного гиганта. Так что раньше планету просто принимали за звезду.

В 1821 году Алексис Бувар выпустил схемы, отображающие орбитальный путь Урана. Но дальнейший обзор показал отклонения от чертежа, поэтому ученый подумал, что рядом есть крупное тело, влияющее на путь.

Берлинская обсерватория, где нашли Нептун

За детальное изучение орбитального прохода Урана принялся Джон Адамс в 1843 году. Независимо от него в 1845-1846-х гг. трудился Урбе Леверье. Своими знаниями он поделился с Иоганном Галле в Берлинской обсерватории. Последний подтвердил, что рядом есть что-то большое.

Открытие планеты Нептун вызывало много споров относительно первооткрывателя. Но научный мир признал заслуги Леверье и Адамса. Но в 1998 году посчитали, что все же первый сделал больше.

Сначала Леверье предложил наименовать объект в свою честь, что вызвало массу возмущения. Зато второе его предложение (Нептун) стало современным названием. Дело в том, что оно вписывалось в традиции наименования. Ниже представлена карта Нептуна.

Карта поверхности

Нажмите на изображение, чтобы его увеличить

Полезные статьи:

Ссылки

Состав системы Нептун

Фотографии Нептуна в высоком качестве

Солнечная система > Система Нептун > Фотографии Нептуна

Планета Нептун | Спутники | Кольца | Исследование

Закрывает список солнечных планет 8-й объект и представитель ледяных гигантов. Фото Нептуна в высоком разрешении из космоса 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. Ниже представлены самые красивые и качественные фотографии планеты Нептун.

27-летний снимок Нептуна

Летом 1989 года аппарат Вояджер-2 сумел впервые получить фото Нептуна и Тритона. 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 изображения планеты. 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 добыть множество фото поверхности планеты, 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 Нептуна 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 фото Нептуна в натуральном цвете (ниже справа), замеченного 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 одно из последних фото полного диска Нептуна, полученный 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 на фото поверхности планеты Нептун – красноватые.

Хаббл видит новое темное пятно на Нептуне

16 мая 2016 года телескоп Хаббл продемонстрировал наличие темного вихря в атмосферном слое на фото 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

Планета Нептун

Общие сведения о Нептуне

Нептун – это восьмая и последняя по удаленности от Солнца планета (восьмая планета Солнечной системы).

Нептун относится к ледяным гигантам и назван в честь римского бога морей Нептуна.

У Нептуна на данный моменты обнаружены 14 естественных спутников.

Соседом Нептуна является Уран.

За Нептуном начинается область транснептуновых объектов (ТНО) – Пояс Койпера.

Так же, как у газовых гигантов Солнечной системы, у Нептуна имеется магнитосфера.

Стандартная модель Нептуна предполагает, что его строение включает верхнюю атмосферу; атмосферу состоящую из водорода, гелия и метана; мантию из водяного, аммиачного и метанового льдов; каменно-ледяное ядро.

У Нептуна есть система колец красноватого оттенка, состоящая из 5 компонентов.

Орбита Нептуна

Среднее расстояние от Нептуна до Солнца 4,55 миллиарда километров (30,1 астрономической единицы).

Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 4,452 миллиарда километров (29,766 астрономической единицы).

Афелий (самая далекая от Солнца точка орбиты): 4,554 миллиарда километров (30,441 астрономической единицы).

Средняя скорость движения Нептуна по орбите составляет около 5,4349 километра в секунду.

Один оборот вокруг Солнца планета совершает приблизительно за 165 земных лет.

Год на планете составляет 367,49 нептунианских суток.

Расстояние от Нептуна до Земли варьируется в пределах от 4,3 до 4,6 миллиарда километров.

Направление вращения Нептуна соответствует направлению вращения всех (кроме Венеры и Урана) планет Солнечной системы.

3D-модель Нептуна

Физические характеристики Нептуна

Нептун – четвертая по размеру планета в Солнечной системе и третья по массе.

Температура Нептуна в верхних слоях атмосферы близка к −220°C, а в центре может достигать 7000°C, что сопоставимо с поверхностью Солнца.

Средний радиус Нептуна составляет 24 622 &plusmn 19 километров, то есть чуть меньше 4 радиусов Земли.

Площадь поверхности Нептуна составляет 7,6408 миллиарда квадратных километров.

Средняя плотность Нептуна составляет 1,638 грамм на кубический сантиметр.

Ускорение свободного падения на Нептуне равно 11,15 метра на секунду в квадрате (1,14 g).

Масса Нептуна равна 1,0243 х 1026 килограмм, что составляет 17,147 масс Земли.

Магнитное поле Нептуна наклонено на 47˚ относительно оси вращения планеты.

Сравнительные размеры Нептуна и Земли

Атмосфера Нептуна

Атмосфера Нептуна условно делится на 2 основные области: тропосфера, где температура снижается вместе с высотой, и стратосфера, где температура с высотой, наоборот, увеличивается.

Основными компонентами атмосферы Нептуна являются водород (около 80 &plusmn 3,2%), гелий (19 &plusmn 3,2%) и метан (1,5 &plusmn 0,5%).

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы, по некоторым оценкам, их скорости могут достигать 2100 километров в час.

Погода на Нептуне характеризуется чрезвычайно динамической системой штормов, с ветрами, достигающими почти сверхзвуковых скоростей.

Исследование Нептуна

Обнаруженный 23 сентября 1846 года Нептун стал первой планетой, открытой благодаря математическим расчетам, а не путем регулярных наблюдений.

Единственное в истории космонавтики посещение окрестностей Нептуна 25 августа 1989 года совершил американский космический аппарат «Voyager 2».

Наблюдения за Нептуном в диапазоне радиоволн показывают, что планета является источником непрерывного излучения и нерегулярных вспышек.

Интересные факты о Нептуне

Нептун – наименьший по размеру среди всех планет-гигантов Солнечной системы.

Поглощение красного света метаном является важнейшим фактором, придающим атмосфере Нептуна синий оттенок.

Во время пролета «Voyager 2» в 1989 году в южном полушарии Нептуна было обнаружено так называемое Большое Темное Пятно, аналогичное Большому Красному Пятну на Юпитере, однако 2 ноября 1994 года космический телескоп «Hubble» не обнаружил его на прежнем месте.

Разнообразная погода на Нептуне, по сравнению с Ураном, как полагают, является следствием более высокой внутренней температуры. При этом Нептун в полтора раза дальше от Солнца, чем Уран, и получает лишь 40% от того количества солнечного света, которое получает другой ледяной гигант.

Масса крупнейшего спутника Тритона составляет более чем 99,5% от суммарной массы всех спутников Нептуна.

Нептун не виден невооруженным глазом.

Ученые экспериментально подтвердили, что на Нептуне и Уране небо в алмазах.

Фотографии Нептуна

Нептун глазами космического аппарата «Voyager 2»

Изображение Нептуна, полученное при тестировании адаптивно-оптического режима малого поля с приемником MUSE/GALACSI на телескопе VLT

Вертикальный рельеф облаков Нептуна

Большое Темное Пятно (вверху), Скутер (белое треугольное облачко посередине) и Малое Темное Пятно (внизу)

Большое Темное Пятно Нептуна

Кольца Нептуна, заснятые «Voyager 2»

Нептун и его спутник Тритон

Последние новости о Нептуне

Наверх