Какая температура на нептуне: в ядре, на поверхности и в атмосфере

Какая температура на Нептуне — объяснение для детей

Астрономия для детей Ответы на частые вопросы > Какая температура на Нептуне

Температура Нептуна днем и ночью – описание для детей: восьмая планета Солнечной системы, состав ледяной атмосферы, каменистое ядро, наклон оси и долгое лето.

Начать объяснение для детей можно с того, что Нептун — самая холодная планета в Солнечной системе. Однако, хотя ее и отделяет значительное расстояние, родители или учителя в школе могут напомнить, что и там есть времена года, создающие более теплые регионы. Тогда какая температура Нептуна?

Ледяная атмосфера Нептуна — объяснение для детей

Важно объяснить детям, что Нептун входит в состав «ледяных гигантов», потому что в его составе больше льда, чем у двух газовых представителей.

В основном атмосфера представлена водородом и гелием, с заметными примесями метана, создающего синий окрас. Интересно, что в отличие от развивающихся «земных» типов планет, гиганты сохраняют атмосферу, которая образовалась в самом начале. Температура Нептуна может меняться в зависимости от высоты. Средняя отметка на верхней облачной границе составляет -210°C.

Это тепловое изображение, на котором видны температурные показатели в самой верхней части тропосферы (верхний левый снимок), но наибольший нагрев наблюдается на южном полюсе (справа сверху). Нижние кадры демонстрируют показатели на больших высотах в стратосфере и нижней атмосфере.

Для самых маленьких должно быть понятным, что гигант также лишен твердой поверхности, поэтому газ натыкается не на землю, а на водно-аммиачный океан. Исследователи отмечают условную точку поверхности в месте, где давление равняется 1 бару (уровень моря на Земле). Температура там достигает -201°C.

Средняя температура всей планеты Нептун приравнивается к -214°C. Но для самых маленьких будет интересно узнать, что она не побеждает в рейтинге холодности. Это место занимает седьмая планета – Уран. Температура планет зависит скорее не от солнечного нагрева, а от их внутреннего тепла.

Длинное лето Нептуна — объяснение для детей

Наклон оси Нептуна составляет 28.3 градуса (у Земли – 23.4), из-за чего и возникают времена года. Но дети не должны забывать, что планета отдалена от Солнца на 4.5 миллиарда км, поэтому основная часть тепла примерно на 40 лет достается полюсу.

Когда в 2007 году южный полюс был наклонен к Солнцу, исследователи поняли, что верхний слой облаков был на 10°C теплее, чем остальная часть. Это и позволяет определенному количеству метана распространиться в пространство. Смена сезонов также влияет на движение атмосферных облаков. Теперь вы знаете, какая температура Нептуна днем и ночью. Используйте наши фото, видео, рисунки и подвижные модели онлайн, чтобы лучше разобраться во внешнем виде планеты и особенностях ее поверхности.


Учёные обнаружили снижение температуры Нептуна / Хабр

Travis_Macrif

Научно-популярное Космонавтика

Группа британских и американских учёных представила результаты 17-летнего наблюдения за Нептуном. Эти данные показывают, что средняя глобальная температура самой далёкой от Солнца планеты системы падала на 8°C. 

Нептун находится в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля. Длительность года на планете составляет 165 земных лет. Соответственно, один сезон на Нептуне проходит за 40 лет.

Температура планеты в верхних слоях атмосферы достигает −220°C.

Ведущий автор исследования из Лестерского университета Майкл Роман говорит, что результаты наблюдений оказались неожиданными. Внимание учёных привлек факт того, что в тот момент, когда южное полушарие Нептуна вступало в летнюю фазу, его температура начала падать, а не расти. Лето в данном полушарии началось в 2005 году.

С этого момента в распоряжении исследователей оказались почти сто тепловых инфракрасных изображений Нептуна. Они были получены при использовании Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории и телескопов Кека и Субару, а также «Спитцера» от НАСА. Сравнение изображений позволило определить тенденции изменения температуры планеты. В период с 2003 по 2018 год учёные зафиксировали похолодание атмосферы Нептуна на 8°C. Однако в 2018-2020 годах температура планеты стремительно увеличилась на 11°C, что также стало сюрпризом для научной группы. Они никогда не наблюдали такого быстрого и полярного потепления.

Соавтор исследования из Лаборатории реактивного движения NASA Гленн Ортон говорит, что наблюдение покрывает только половину лета на Нептуне, при этом никто не ожидал столь интенсивных температурных изменений. Учёные не исключают, что колебания температуры на Нептуне обусловлены 11-летним циклом солнечной активности (цикл Швабе). Роман полагает, что разница в температуре связана с сезонными изменениями в химическом составе атмосферы Нептуна. Ученые подчеркивают, что мало знают о естественной смене времён года на планете.

Исследователи рассчитывают, что будущие наблюдения будут результативнее, поскольку в конце прошлого года запустили космический телескоп «Джеймс Уэбб», который является самой мощной орбитальной инфракрасной обсерваторией. Исследователи смогут получить больше сведений для понимания природы Нептуна и Урана. 

В сентябре прошлого года НАСА заявило о планах отправить к Нептуну исследовательский аппарат в рамках миссии Neptune Odyssey, которая стартует в 2031 году. Агентство намерено воспользоваться гравитацией Юпитера для сокращения времени полёта устройства с 16 до 12 лет. НАСА рассчитывает, что аппарат достигнет Нептуна к 2043 году.

Теги:

  • нептун
  • солнечная система
  • похолодание
  • температура
  • планеты
  • газовый гигант

Хабы:

  • Научно-популярное
  • Космонавтика

Всего голосов 5: ↑5 и ↓0 +5

Просмотры

3. 3K

Комментарии
8

Руслан
@Travis_Macrif

Информационная служба Хабра

Комментарии
Комментарии 8

Вот насколько на самом деле холодна поверхность Нептуна и что там может выжить

More Great Content:

Нептун известен как планета-гигант. Он является четвертым по диаметру и третьим по массе в Солнечной системе. Нептун также является самым плотным — его масса в 17 раз превышает массу нашей планеты. Планета является восьмой планетой от Солнца и в основном состоит из жидкостей (аммиак, вода) и газов (водород, гелий, азот и углеводороды). В результате у Нептуна на самом деле нет определенной твердой поверхности.

В отличие от своего близнеца (Урана), Нептун известен своими погодными условиями, идентифицированными как Великих темных пятен . В то же время на планете самые сильные ветры в Солнечной системе, скорость которых достигает примерно 1300 миль в час.

К нашей сегодняшней теме имеет отношение тот факт, что Нептун находится довольно далеко от Солнца. Таким образом, это одна из самых холодных планет вокруг. Давайте посмотрим, насколько холодна поверхность планеты и что там может выжить!

Насколько холодна поверхность Нептуна на самом деле?

По данным НАСА, средняя температура Нептуна составляет -330 °F.

©iStock.com/PandaWild

Средняя температура поверхности Нептуна составляет около -373 °F. Однако, как и Уран, эта планета окружена холодными облаками и не имеет твердой поверхности. Внутри этих облаков температура колеблется от -240 ° F до -330 ° F. Добавьте 150 °F, и температура планеты достигнет абсолютного нуля — состояния, при котором движение молекул полностью прекращается.

Эти низкие температуры отчасти объясняются быстрыми ветрами, бродящими по газовой поверхности этой планеты. Ветры Нептуна могут дуть со скоростью до 1300 миль в час. Даже экваториальные районы планеты не замедляют скорость ветра — около 700 миль в час. Это делает планету чрезвычайно холодной.

Нептун настолько холоден, что даже один из его спутников имеет самую низкую температуру в Солнечной системе. Погода Тритона , если ее можно так назвать, составляет -391 °F.

По данным НАСА, средняя температура Нептуна составляет -330 °F (для этой планеты средняя температура фиксировалась при уровне атмосферного давления, равном земному давлению на уровне моря).

Что могло выжить на Нептуне?

Ни один организм не может выжить на Нептуне, разве что в криогенном состоянии.

© iStock.com/suman bhaumik

Средняя температура на Нептуне меньше -100 °F от абсолютного нуля, точки, где прекращается всякое молекулярное движение. Таким образом, ни один организм не мог бы выжить на Нептуне, разве что в криогенном состоянии.

Существуют организмы, способные выдерживать экстремально низкие температуры. Они известны как криофилы и могут быть насекомыми, грибами, лишайниками, бактериями, фитопланктоном и некоторыми снежными водорослями. Однако известно, что они подвергаются процессу стеклования, когда температура падает ниже -13 ° F. Этот процесс не убивает их, и этот аспект может натолкнуть вас на мысль, что они могут жить на Нептуне. Но правда в том, что они не могут!

Витрификация превращает эти организмы в стеклообразные тела. Молекулы внутри них все еще активны, но не могут жить, расти, развиваться и эволюционировать, как должны. Это состояние можно сравнить с криогенным состоянием. Следовательно, организмы могут, самое большее, быть активными на поверхности Нептуна. Температура -373 °F идеальна только для длительного сохранения организма.

При сочетании экстремально низких температур с другими суровыми условиями на Нептуне, такими как впечатляющая скорость ветра, становится ясно, что ни один организм не смог бы там выжить. В конце концов, это одна из самых холодных планет в нашей Солнечной системе.

Могут ли помидоры или другие овощи/фрукты выжить на поверхности Нептуна?

Помидоры, другие овощи и фрукты не могли выжить на ледяной поверхности Нептуна. Некоторые растения могут жить в холодных условиях, в то время как большинство из них могут выдерживать небольшие заморозки — на самом деле ни одно из них не может выдерживать длительные отрицательные температуры.

Учитывая, что температура поверхности Нептуна составляет -373 °F, само собой разумеется, что никакие растения не могут выжить на его поверхности. Тот факт, что планета состоит в основном из жидкостей и не имеет твердой поверхности, не помогает растениям выживать.

Могут ли тихоходки выжить на поверхности Нептуна?

Тихоходки — очень устойчивые микроскопические животные, которых можно найти по всей Земле. Они выжили, находясь в открытом космосе, и считается, что они также могут пережить апокалипсис. Но смогут ли они выжить на поверхности Нептуна?

Этим животным комфортно при температуре до 98 °F (и выше точки замерзания). В этом температурном диапазоне тихоходки находятся в активном состоянии. У них также есть что-то под названием tun state , который больше направлен на сохранение тихоходок до тех пор, пока температура не вернется к норме. В состоянии тунца эти крошечные животные могут выдерживать температуры от 300 ° F до -328 ° F.

Учитывая температуру на поверхности Нептуна, тихоходки вообще не смогли бы там выжить – может, всего пару часов. В конце концов, они замерзнут насмерть.

Будет ли вода замерзшей или жидкой на поверхности Нептуна?

Вода на поверхности Нептуна застыла бы как скала. После замерзания при температуре 32 °F молекулы воды внутри свежеприготовленного льда становятся все плотнее и плотнее. Объем воды при этом уменьшается. В конце концов, при экстремально низких температурах вода превращается в лед, твердый, как скала. В результате чистая вода на поверхности Нептуна, вероятно, означала бы твердую поверхность для этого жидкого гиганта.

Стоит отметить, что ученые пытаются поддерживать воду в жидком состоянии при температурах значительно ниже ее точки замерзания. Этот аспект может иметь различные приложения в будущем. На данный момент ученые могут удерживать воду в жидком состоянии при температурах до -49 °F, то есть значительно ниже точки замерзания. Возможно, в будущем жидкая вода на поверхности Нептуна не будет звучать так безумно, как сейчас.

Нептун несовместим ни с одной из известных нам форм жизни.

© iStock.com/3quarks

Нептун — самая дальняя планета от Солнца. Поверхность планеты в основном темная, очень холодная, и на ней дуют ветры, способные уничтожить любое растение или живой организм. Эти аспекты делают его несовместимым с любой известной нам формой жизни.

Однако некоторые исследования изучают возможность того, что газовые гиганты в нашей Солнечной системе (один из которых — Нептун) могут укрывать океаны под своими газовыми слоями.

Основные характеристики Нептуна

Volume Mass Surface gravity Average surface temperature Predominant composition element
Neptune 57.74 Earths 17.147 Earths 1.14 g -373 °F Водород (80%)
Земля 2,59876×10 11 куб.0088 1 г / 32,1740 фут/с 2 57 °F Азот (78,08%)

Сколько времени занимает полет до Нептуна в один конец?

Путешествие к Нептуну в один конец длится около 12 лет. Это значение учитывает поездку «Вояджера-2»; космический корабль, отправленный в космос в 1977 году. Возможно, что современные космические корабли могут совершить такое же путешествие за более короткое время, но официально это еще не подтверждено.

«Вояджер-2» — единственный космический корабль, который посетил Нептун и его соседа Урана. Через несколько лет после того, как космический корабль достиг Урана, он посетил и Нептун.

7 интересных фактов о Нептуне

Хотите узнать больше о Нептуне? Вот семь интересных фактов, которые наверняка привлекут ваше внимание:

  • Если не считать Плутон планетой, то Нептун — самая дальняя планета от центра нашей Солнечной системы.
  • Крупнейший спутник Нептуна, Тритон, считается пленником этой планеты. В отличие от других спутников, Тритон имеет ретроградную орбиту, что означает, что он вращается в направлении, противоположном вращению Нептуна.
  • Нептун имеет пять колец, хотя их трудно увидеть. Эти кольца состоят из пыли (от 20 до 70%), которая измеряется в микрометрах.
  • Нептун — самая холодная планета Солнечной системы со средней температурой -330 °F. Его температура очень близка к абсолютному нулю — это одна из главных причин, по которой там не может выжить жизнь.
  • На Нептуне самые сильные ветры в Солнечной системе — до 1300 миль в час. Отчасти этому способствуют низкие температуры, но и это ставит ученых в тупик. Теоретически на такой холодной планете не должно быть таких быстрых ветров.
  • Гравитация Нептуна ближе всего к земной гравитации среди всех планет Солнечной системы. Гравитация этой планеты составляет около 110% земного притяжения.
  • Нептун был впервые замечен на небе Галилео Галилеем, который обозначил его как звезду. Вот почему открытие планеты приписывают Генриху д’Арресту и Иоганну Галле. Они открыли планету два столетия спустя, основываясь на предсказании Урбена леверье.

Далее:

  • Вот сколько бы вы весили на Нептуне
  • Вот насколько на самом деле горяча поверхность Венеры и что там может выжить
  • Какая планета самая ветреная и почему?

Самая холодная планета Солнечной системы

Короткий ответ: у Нептуна самая низкая общая средняя температура, а у Урана самая низкая зарегистрированная температура.

Длинный ответ заключается в том, что когда-то ответ на этот вопрос был прост. Плутон был самой удаленной от Солнца планетой, а также самой холодной. Однако в 2006 году Плутон был рассекречен как планета и теперь известен как карликовая планета. Итак, какая сейчас самая холодная планета в нашей Солнечной системе?

Звучит как простой вопрос, но на самом деле на этот титул претендуют две планеты. Все зависит от того, говорим ли мы о средней температуре планеты или о самой низкой температуре, которой достигает планета.

Нептун

Большинство скажет, что самая холодная планета в нашей Солнечной системе — это морозный Нептун. Это потому, что это восьмая планета в нашей Солнечной системе и, следовательно, самая удаленная от Солнца. Солнце является нашим основным источником тепла, поэтому логично предположить, что планета, находящаяся дальше всего от него, будет самой холодной. Нептун известен как ледяной гигант, и не зря.

Средняя температура составляет около -214 градусов по Цельсию. Это намного холоднее, чем в среднем на Земле 15 градусов по Цельсию. У Нептуна нет твердой поверхности как таковой, а вместо нее есть слой ледяной воды, который служит мантией планеты. Это затрудняет определение температуры поверхности, но исследования, проведенные с Земли и с помощью полетов, позволили получить эту среднюю температуру из верхних слоев атмосферы.

Уран

Любопытно, однако, что Нептун носит титул самой низкой средней температуры, а рекорд самой низкой температуры принадлежит седьмой планете от Солнца, Урану. Это было зарегистрировано при очень низкой температуре -224 градуса по Цельсию.

Это неожиданно, поскольку Уран более чем на миллиард миль ближе к Солнцу, чем Нептун. Это долгий путь! Так как же может быть холоднее? Что ж, несмотря на большое расстояние между этими двумя ледяными гигантами, они оба находятся так далеко в Солнечной системе, что Солнце мало влияет на температуру планет. Любое тепло в основном вызвано движением планет и их внутренних частей, в чем и заключаются различия между ними.

Одна теория связана с любопытным положением Урана. Уран расположен на оси 9.8 градусов означают, что планета вращается вокруг Солнца на боку. Это уникально, хотя некоторые из них слегка наклонены, ни одна из других семи планет в нашей Солнечной системе не делает этого.

Астрономы не совсем уверены в причине этого, но считается, что давным-давно, когда Солнечная система только формировалась, Уран столкнулся с крупным объектом. Этот объект должен был быть очень большим, может быть, даже размером с планету Земля, чтобы он мог сбить всю планету с ее оси. Это вызвало бы огромные возмущения в ядре планеты, и в процессе было бы потеряно много тепла, а тепло продолжало бы выходить из атмосферы планеты из-за ее странной ориентации.

И Нептун, и Уран имеют очень похожие атмосферы с высоким содержанием метана. Метан — это газ, который очень хорошо удерживает тепло. Он попытается сохранить любое тепло, достигающее планеты. Нептун имеет немного более высокий уровень метана в своей атмосфере, поэтому он более эффективно удерживает тепло, выделяемое в его ядре.