Сколько лет планете нептун: атмосфера, температура, размер, история открытия

Содержание

атмосфера, температура, размер, история открытия

История открытия планеты Нептун
  • Нептун – самая далекая планета солнечной системы

  • Особенности планеты Нептун

  • Температура Нептуна

  • Поверхность Нептуна

  • Размер Нептуна

  • Атмосфера Нептуна

  • Кольца планеты Нептун

  • Спутники Нептуна

  • Сколько лететь до Нептуна

  • Планета Нептун видео
  • Хотя, разумеется, слово «гигант» будет немножко сильно сказано по отношению к Нептуну, планеты хоть и весьма большой по космическим меркам, но, тем не менее, по размерам значительно уступающей другим планетам-гигантам нашей солнечной системы: Юпитеру, Сатурну и Урану. К слову об Уране, планета эта по размерам хотя и больше Нептуна, но по массе Нептун на 18% таки больше Урана. В целом эту планету, названную из-за своего голубого цвета на честь античного бога морей, Нептуном можно считать самой маленькой из планет гигантов и заодно самой массивной – плотность Нептуна в разы сильнее, нежели у других планет. А вот по сравнению с Солнцем, что Нептун, что наша Земля, крохотно малы, если представить что Солнце наше размером с дверь, то Земля размером с монетку, а Нептун по величине такой же, как большой бейсбольный мяч.

    История открытия планеты Нептун

    История открытия Нептуна уникальна в своем роде, так как это первая планета в нашей солнечной системе, которая была открыта чисто теоретически, благодаря математическим расчетам и только потом она была замечена в телескоп. Дело было так: в далеком 1846 году французский астроном Алексис Бувар наблюдал в телескоп за движением планеты Уран и заметил странные отклонения в его орбите. Аномалия при движении планеты, по его мнению, могла быть вызвана сильным гравитационным влиянием какого-то другого большого небесного тела. Немецкий коллега Алексиса, астроном Иоганн Галле сделал необходимые математические вычисления по определению места нахождения этой до того неизвестной планеты, и они оказались правильными – вскоре на месте предполагаемого нахождения неизвестной «планеты Х» был обнаружен наш Нептун.

    Хотя еще задолго до этого планету Нептун наблюдал в телескопе великий Галилео Галилей. Правда, он в своих астрономических записях отметил ее как звезду, а не планету, поэтому открытие ему не засчитали.

    Нептун – самая далекая планета солнечной системы

    «А как же Плутон?», – вероятно, спросите вы. На самом деле тут все не так просто как кажется на первый взгляд. C момента своего открытия, в 1846 году, Нептун с полным правом считался самой далекой планетой от Солнца. Но вот в 1930 году был обнаружен маленький Плутон, который находится еще дальше. Вот только тут есть один нюанс, орбита Плутона сильно вытянута по эллипсу таким образом, что в определенные моменты своего движения Плутон оказывается ближе к Солнцу, нежели Нептун. Последний раз подобное астрономическое явления происходило с 1978 по 1999 год – в течение 20 лет Нептун опять имел звание полноправной «самой далекой планеты от Солнца».

    Некоторые астрономы, чтобы избавиться от этих путанностей, даже предлагали «разжаловать» Плутон от звания планеты, дескать, это просто маленькое небесное тело, летающее по орбите, или присвоить статус «карликовой планеты», впрочем, споры на этот счет ведутся до сих пор.

    Особенности планеты Нептун

    Свой яркий голубой облик Нептун имеет благодаря сильной плотности облаков в атмосфере планеты, облака эти таят в себе пока еще до конца неизвестные нашей науке химические соединения, которые при поглощении солнечного света окрашиваются в голубые цвета. Один год на Нептуне равен нашим 165 годам, именно за такое время Нептун проходит свой полный цикл по орбите вокруг Солнца. А вот сутки на Нептуне не такие длинные, как год, они даже короче наших земных, так как длятся всего 16 часов.

    Температура Нептуна

    Так как солнечные лучи до отдаленного «голубого гиганта» доходят в уже очень маленьком количестве, закономерно, что на поверхности его очень и очень холодно – средняя температура поверхности там составляет -221 градус по Цельсию, что в два раза ниже температуры замерзания воды.

    Одним словом, окажись вы на Нептуне, то в мгновения ока превратились бы в ледышку.

    Поверхность Нептуна

    Поверхность Нептуна состоит из аммиачного и метанового льда, а вот ядро планеты вполне может оказаться каменным, но это пока всего лишь гипотеза. Любопытно, что сила гравитации на Нептуне весьма схожа с земной, она всего лишь на 17% больше, чем у нас, и это притом, что Нептун в 17 раз больше Земли. Несмотря на это погулять по Нептуну мы вряд ли сможет в ближайшее время, смотрите предыдущий абзац про ледышку. И к тому же на поверхности Нептуна дуют сильнейшие ветры, скорость которых может достигать до 2400 километров в час (!), пожалуй, ни на одной другой планете нашей солнечной системе нет настолько сильных ветров, как здесь.

    Размер Нептуна

    Как уже было сказано выше он в 17 раз больше нашей Земли. Ниже на картинке показательно сравнение размеров наших планет.

    Атмосфера Нептуна

    Состав атмосферы Нептуна схож с атмосферами большинства аналогичных планет-гигантов: там, в основном, преобладают атомы водорода и гелия, также в небольших количествах имеется аммиак, замороженная вода, метан и прочие химические элементы. Вот только в отличие от других больших планет в атмосфере Нептуна содержится очень много льда, что обусловлено его удаленным положением.

    Кольца планеты Нептун

    Наверняка когда вы слышите про кольца планет, на ум сразу же приходит Сатурн, но на самом деле он далеко не единственные обладатель колец. Кольца, пусть и не такие большие и красивые, как у Сатурна, имеет и наш Нептун. В целом у Нептуна есть пять колец, названых на честь астрономов, открывших их: Галле, Леверье, Ласселл, Араго и Адамс.

    Кольца Нептуна состоят из маленьких камушков и космической пыли (множество частиц микронного размера), по строению они в чем-то подобны кольцам Юпитера и их трудно довольно таки заметить, так как они черного цвета. Ученые считают, что кольца Нептуна относительно молодые, по крайней мере, они намного моложе колец соседнего с ним Урана.

    Спутники Нептуна

    У Нептуна, как и у всякой порядочной планеты-гиганта есть свои спутники и не один, а целых тринадцать, названых на честь более мелких морских богов античного пантеона.

    Особенно интересным является спутник Тритон, открытый, в том числе благодаря… пиву. Дело в том, что английский астроном Уильям Ласинг, собственно открывший Тритон, нажил большое состояние, занимаясь варением и торговлей пивом, что впоследствии позволило ему вкладывать немалые деньги и время в любимое хобби – астрономию (тем более обустроить качественную обсерваторию не дешево стоит).

    Но что же интересного и уникального в Тритоне? Дело в том, что это единственный известный спутник в нашей солнечной системе, который вращается вокруг планеты в противоположную сторону относительно вращения самой планеты. В научной терминологии это называется «вращением по ретроградной орбите». Ученые предполагают, что Тритон раньше вовсе не был спутником, а независимой карликовой планетой (подобно Плутону), волей рока попавшей в сферу воздействия гравитации Нептуна, по сути захваченной «голубым гигантом». Но этим дело не закончилось: гравитация Нептуна притягивает Тритон все ближе и ближе и через несколько миллионов световых лет, гравитационные силы могут разорвать спутник на части.

    Сколько лететь до Нептуна

    Долго. Это если кратко, при современных технологиях, разумеется. Ведь расстояние от Нептуна до Солнца составляет 4,5 миллиарда километров, а расстояние от Земли до Нептуна 4,3 миллиарда километров соответственно. Единственный отправленный с Земли к Нептуну спутник Вояджер-2, запущенный в 1977 году, долетел к точке назначения лишь к 1989 году, где сфотографировал «большое темное пятно» на поверхности Нептуна и наблюдал ряд мощных бурь в атмосфере планеты.

    Планета Нептун видео

    И в завершение нашей статьи предлагаем вам интересное видео про планету Нептун.


    Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка

    При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.


    Планета Нептун — РИА Новости, 03.03.2020

    Плутон движется вокруг Солнца по почти круговой орбите на расстоянии около 30 астрономических единиц (4497 миллионов километров) и делает один оборот за 164,8 земных лет. 11 июля 2011 года было обозначено завершение первого полного оборота планеты с момента ее открытия в 1846 году.

    Освещенность, создаваемая Солнцем на орбите Нептуна, почти в 900 раз меньше освещенности, создаваемой Солнцем на Земле.

    Нептун — планета, погруженная в вечные сумерки. Масса Нептуна составляет 17,15 массы Земли, его диаметр почти в 4 раза превышает диаметр нашей планеты, а средняя плотность (1,64 г/куб. см) всего в полтора раза больше плотности воды.

    Плоскость экватора Нептуна наклонена к плоскости его орбиты на 29,8 градусов (для Земли эта величина составляет 23,45 градуса), поэтому на Нептуне тоже происходит смена времен года. Однако каждый из сезонов длится больше 40 земных лет.

    Атмосфера Нептуна состоит из водорода (примерно 67%), гелия (31%) и метана (2%). Кроме этих основных компонентов, она содержит также малые примеси веществ, являющихся результатом фотолиза метана: ацетилен, диацетилен, этилен и этан, а также угарный газ и молекулярный азот. Молекулы метана активно поглощают красные лучи, что придает диску Нептуна глубокий синий цвет.

    В 1989 году космическим аппаратом «Вояджер-2» на планете Нептун было открыто Большое темное пятно, устойчивый шторм-антициклон размерами 13 000 x 6600 километров. Этот атмосферный шторм напоминал Большое красное пятно Юпитера, однако 2 ноября 1994 года космический телескоп «Хаббл» не обнаружил его на прежнем месте. Вместо него новое похожее образование было обнаружено в северном полушарии планеты.

    Скутер — шторм, обнаруженный южнее Большого темного пятна. Его название — следствие того, что еще за несколько месяцев до сближения «Вояджера-2» с Нептуном было ясно, что эта группка облаков перемещалась гораздо быстрее Большого темного пятна.

    Последующие изображения позволили обнаружить ещё более быстрые, чем «скутер», группы облаков.

    Малое темное пятно, второй по интенсивности шторм, наблюдавшийся во время сближения «Вояджера-2» с планетой в 1989 году, расположено еще южнее.

    «Темные пятна» Нептуна, как полагают, рождаются в тропосфере на более низких высотах, чем более яркие и заметные облака. Таким образом, они кажутся своеобразными дырами в верхнем облачном слое, так как они открывают просветы, позволяющие видеть сквозь более темные и глубокие слои облаков. Поскольку эти штормы носят устойчивый характер и могут существовать в течение нескольких месяцев, они, как считается, имеют вихревую структуру.

    Подобно атмосферам других газовых гигантов, атмосфера Нептуна делится на широтные полосы. Скорость ветра в некоторых из этих полос достигает почти 600 м/с, то есть ветры планеты можно назвать самыми быстрыми в Солнечной системе.

    Как и все газовые гиганты в Солнечной системе, Нептун имеет систему колец. Всего известно пять колец: два ярких и три более слабых.

    У Нептуна есть восемь известных спутников: четыре маленьких, три средних и один большой. Размер крупнейшего спутника планеты — Тритона — близок к размерам Луны, а в массе он уступает ей в 3,5 раза. Это единственный крупный спутник Солнечной системы, который обращается вокруг своей планеты в противоположную сторону вращения самой планеты вокруг своей оси.

    Специалисты подозревают, что Тритон — захваченная когда-то Нептуном самостоятельная планета.

    Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

    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.

    Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

    Просмотров записи: 39877

    Запись опубликована: 21.12.2012
    Автор: Максим Заболоцкий

    Нептун может помочь обнаружить таинственную Девятую планету Солнечной системы

    Современная Солнечная система — сама безмятежность: из года в год планеты вращаются вокруг Солнца на своих стабильных орбитах, и мы можем на десятилетия вперед предсказывать их поведение. Но так было не всегда. Это спокойствие, по-видимому, возникло только после гладиаторского периода планетарных столкновений, когда космические титаны сшибались друг с другом, возможно, полностью изгнав с арены по крайней мере одного своего крупного соперника.

    Исследователи потратили годы на изучение Солнечной системы в поисках ключей к разгадке того, как могла закончиться эта сравнительно хаотическая эпоха. В небольшом скоплении далеких космических булыжников Дэвид Несворный, ученый-планетолог из Юго-Западного исследовательского института, обнаружил своеобразное «пятно крови», свидетельствующее об одном конкретном конфликте: схватке между Нептуном и неизвестной планетой, в результате которой Нептун вышел победителем. Его анализ, опубликованный в конце декабря на сервере предварительных статей, вносит дополнительную поддержку в теорию о том, что наша Солнечная система когда-то была домом для большего количества планет, чем мы видим сейчас.

    Один из способов узнать о событиях, произошедших более четырех с половиной миллиардов лет назад — это изучить нынешнюю коллекцию каменистых и ледяных мирков, известную как пояс Койпера. Начинаясь около орбиты Нептуна и простираясь на многие миллиарды километров вглубь космоса, эти замороженные объекты миллионами лет занимались своими делами, не обращая внимания на большинство планетарных драматических разборок, храня в себе тайны со времен образования Солнечной системы.

    В итоге Несворный сосредоточился на одной конкретной группе из десятков объектов пояса Койпера, обнаруженных за последнее десятилетие или около того. Их пути проходят через самые отдаленные области нашей планетарной системы, но, что действительно делает их особенными, так это то, что их орбиты отклоняются примерно на десять градусов за пределы плоского диска Солнечной системы — признак того, что что-то их туда вытолкнуло. «Если у вас есть определенная орбита, трудно изменить ее наклон, особенно сразу у нескольких объектов», — говорит Несворный.


    За пределами Нептуна Солнечная система и близко не кончается.

    По словам Натана Кайба, ученого-планетолога из Университета Оклахомы, который не участвовал в новом исследовании, чтобы заставить скопления булыжников изменить свои орбиты и переместиться на край Солнечной системы, моделирования показали, что требуется серьезное гравитационное влияние от большой планеты.

    Ближе всего к поясу Койпера находится Нептун, на который и пали все подозрения. Но, как мы знаем, эта гигантская планета точно синхронизируется со многими другими объектами пояса Койпера, в том числе и с Плутоном. Эта синхронизация возникает из-за тонких гравитационных толчков Нептуна, однако они же помешали бы Плутону обзавестись спутниками — а ведь, как мы знаем, у него их целый рой.

    В итоге, как выяснили исследователи еще в конце прошлого века, Нептун, скорее всего, сформировался на 10-20 процентов ближе к Солнцу, и уже позже занял свою орбиту. Тем самым он не помешал сформироваться «Плутону и его друзьям», а лишь вошел с ними в орбитальный резонанс, иными словами — синхронизировал орбиты. 

    Но как целая гигантская планета, такая как Нептун, могла «переехать»? Одна из первых идей заключалась в том, что он плавно вращался по все удлиняющейся спирали в результате регулярных столкновений с небольшими объектами во время Поздней тяжелой бомбардировки около 4 млрд лет назад.


    Нептун отлично синхронизирован с объектами пояса Койпера.

    Собственно, эта теория кажется складной — тогда и Земле «прилетело» от объекта размером с Марс, в результате чего обломки столкновения сформировали Луну. Проблема тут лишь в том, что для «буксировки» Нептуна, который в 17 раз тяжелее нашего голубого шарика, в глубину Солнечной системы, понадобится прямое попадание с десятка таких объектов величиной с Марс, что выглядит малореальным. 

    И теперь новую теорию предложил Несворный, изучив те самые отклоненные объекты пояса Койпера. По его расчетам, Нептун действительно отвественен за эту странность, если он двигался наружу Солнечной системы по орбите, переходящей из круга в более сжатый эллипс. При других сценариях эта группа далеких булыжников просто не располагалась бы в нужном месте с правильным наклоном.

    Но, чтобы заставить Нептун достаточно резко поменять свою орбиту, потребовалось серьезное гравитационное потрясение — вероятно, непрямое столкновение с другой планетой, возможно, сопоставимой массы. И работа Несворного в этом плане не первая: хватает исследований, предполагающих, что в ранней Солнечной системе изначально было больше планет-гигантов, чем текущие Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

    Глядя на утыканную кратерами планеты и спутники Солнечной системы, многие из которых появились как раз во время Поздней бомбардировки, сценарий потери планет не кажется фантастическим. «Если у вас есть нестабильность, у вас гораздо больше шансов потерять планеты, чем сохранить их все», — говорит Кайб.


    Орбиты некоторых объектов в поясе Койпера связаны не только с Нептуном — они намекают и на гравитационное влияние Девятой планеты.

    В итоге, когда Несворный запустил симуляцию гипотетической версии Солнечной системы с третьим ледяным гигантом (помимо Урана и Нептуна), все сошлось. Если загадочная гигантская планета в прошлом сталкивается или проходит очень близко с Нептуном, то орбита последнего растягивается по мере своего движения, заставляя его уходить дальше от Солнца, тем самым давая части объектов пояса Койпера их характерный наклон.

    Разумеется, это косвенные доказательства, которые, однако, наводят на размышления. «Это наука», — говорит Несворный. «Никогда не знаешь наверняка, что происходило миллиарды лет назад, но для меня это достаточно убедительно».

    Симуляция также показала, что, поскольку Нептун пережил столкновение, дополнительный ледяной гигант, вероятно, получил серьезный импульс и был или оттеснен очень далеко, на край Солнечной системы, или вообще был выброшен из нее, чтобы блуждать во тьме Млечного Пути, став очередной планетой-сиротой. Однако, если сработал первый сценарий и он не получил достаточного толчка, чтобы полностью освободиться от гравитации Солнца, он мог бы остановиться, возможно, в 30 раз дальше от нашей звезды, чем Нептун сегодня — именно там, где некоторые астрономы предсказали нахождение невидимой Девятой планеты.

    По словам Кайба, сильно надеяться на это не стоит: симуляция показала, что шанс остановиться «выкинутой» планете в нужной области лишь около 5%. Несворный же говорит, что цель его работы — это не сколько доказательство существования Девятой планеты, сколько обеспечение лучшего понимания возможных столкновений между молодыми планетами, в чем нам может помочь более детального картирование внешних границ Солнечной системы. Эта задача станет основной целью будущего Большого обзорного телескопа, который должен заработать в следующем году. Он должен помочь ученым лучше разобраться в поясе Койпера — и, возможно, даже поспособствует открытию Девятой планеты.


    iGuides в Telegram — t.me/igmedia
    iGuides в Яндекс.Дзен — zen.yandex.ru/iguides.ru

    10 интересных фактов о Нептуне

    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.

    1. 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.
    1. 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.

    1. 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.

    1. 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.

    1. 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.

    1. 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?

    1. 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.

    1. 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.

    1. 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.

    1. 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.

    Уран и Нептун

    Валерия Сирота
    «Квантик» №9 и №10, 2017

    Они похожи почти как близнецы: практически одинаковые размеры, очень близкие массы и периоды вращения, очень похожий состав, тонкие и слабые кольца… Есть и ещё одна вещь, которая их связывает — история их открытия.

    Меркурий или Сатурн были известны людям с доисторических времён, в древнем Египте жрецы уже с лёгкостью предсказывали время и место их следующего появления. А вот Уран, хоть его вполне можно разглядеть невооружённым глазом в ясную ночь, никто не замечал. Из-за большого периода обращения он слишком медленно движется относительно звёзд, чтобы кто-то обратил на него внимание. Более того, со времени изобретения телескопа в 1610 году его по крайней мере 20 раз наблюдали астрономы, записывали его координаты, зарисовывали на карты — и всё равно не замечали движения. И только в 1781 году Уильям Гершель увидел «туманную звезду» и стал следить за ней, проверяя, не комета ли это. Так была впервые открыта новая планета — Уран, и скоро Пьер Симон Лаплас вычислил её орбиту, так что можно было предсказать её движение на много лет вперёд.

    Но прошло ещё полвека, и оказалось, что Уран отклоняется от этой орбиты! Адамс в Англии и Леверье во Франции независимо друг от друга предположили, что это ещё одна неизвестная планета притягивает его и «сбивает с пути». Они вычислили, где искать эту невидимку, но Адамс и вычислил не так точно, и не настаивал на своих результатах. А Леверье, который сам астрономом не был, ходил от одного наблюдателя к другому, уговаривая проверить то место на небе, которое он укажет. И в конце концов Галле, у которого была недавно нарисованная карта этого участка неба, взялся сравнить её с тем, что видно в телескоп — и в первый же час нашёл сдвинувшуюся с места «звезду». Это и был Нептун — первая планета, которую сначала предсказали теоретически и только потом нашли. Оказывается, и Нептун люди видели раньше — сам Галилей несколько раз наблюдал его в свой телескоп! — но тоже не заметили, что это планета, а не звезда.

    По сравнению с Юпитером и Сатурном Уран и Нептун какие-то «гиганты-маломерки». Это потому, что газа им там, вдали от Солнца, не хватило — пока они неспешно набирали массу, весь газ «расхватали» другие планеты-гиганты, а остатки разлетелись вдаль. Так что водорода и гелия на Уране и Нептуне всего процентов 10–20, что составляет 1–2 массы Земли — а не 200 или 80, как на Юпитере или Сатурне. Зато на них вполне хватило льда — похоже, тут им ещё Юпитер помог, «подбрасывая куски» из более близкой к центру и густо заполненной области. (Юпитер ведь уже тогда хулиганил и разбрасывал всё куда попало.) Причём лёд не только обычный, водяной, но и аммиачный (NH3), и метановый (CH4). Так что их иногда называют ледяными гигантами. Но тут надо иметь в виду, что термин этот обманчив: какой уж там лёд при таком давлении и при температуре внутри планеты несколько тысяч градусов! Это не лёд, а то, во что он давно превратился со времени падения на протопланету — очень горячая и очень плотная жидкость, похожая на земную магму, только состоящая из более лёгких молекул, которая плавно — как и на «водородных» гигантах — переходит в газ по мере приближения к поверхности.

    Итак, ядро этих планет (из смеси металла и камня, а не металлическое, как на Земле, и не из металлического водорода, как на Юпитере и Сатурне) составляет по разным оценкам от 0,5 до 3 масс Земли и занимает место от центра до 1/5 радиуса, атмосфера из водорода и гелия — ещё 0,5–1,5 массы Земли и ту же 1/5 радиуса, но с внешнего края; всё остальное — мантия из «льдов». Голубой цвет обеих планет объясняется, как предполагают, присутствием в верхнем слое атмосферы примеси метана, который поглощает красные и отражает синие солнечные лучи.

    Но между Ураном и Нептуном есть и различия. Главное — это направление вращения. В отличие от «нормально», то есть слегка наклонённого Нептуна, Уран «ходит лёжа на боку»: его ось вращения лежит почти ровно в плоскости орбиты. Поэтому практически на всей планете полгода (то есть 42 наших года!) длится полярный день и полгода — полярная ночь (почему так — см. «Квантик» № 6 и № 7 за 2016 год). От такого равномерного и постепенного прогрева и охлаждения погода на Уране очень скучная: ни штормов, ни ураганов, ни даже разноцветных полос вдоль экватора… Когда там пролетал «Вояджер-2» — единственный до сих пор космический аппарат, приближавшийся к Урану и Нептуну, — был как раз разгар полярного лета, и ему не удалось увидеть ничего интересного. Лишь весной и осенью там хоть что-то происходит: вот недавно (равноденствие как раз только что прошло) появилось яркое облачное колечко (см. фото) и хоть какие-то пятна-вихри.

    Отчего же ось Урана так наклонилась? Никто не знает. Ведь в облаке, из которого образовались планеты, всё крутилось вокруг Солнца в одну и ту же сторону — против часовой стрелки. Вот и растущие в нём комки-планеты закручивались так же. А Уран (и ещё Венера) — нет. Как всегда в таких случаях, «ищут виноватого»: может, Уран столкнулся с чем-нибудь крупным, и это — последствия соударения. Но Венера после такого удара почти перестала вращаться, а Уран крутится быстро, только не в той плоскости. Непонятно, когда он мог так покалечиться: если это случилось, когда Уран сам ещё был небольшим, то при дальнейшем наборе массы он должен был сильно замедлить вращение — ведь всё, что на него падало, вращалось не так, как он. А если это случилось поздно, когда Уран уже был большим, то какой же это гигант должен был в него врезаться?!

    А ещё Уран — самая холодная планета, холоднее даже Нептуна, который на треть дальше от Солнца: температура на поверхности опускается до 50 градусов Кельвина (примерно −225°C). И в центре, как думают астрономы, она тоже ниже, чем у всех планет-гигантов: всего 5000 К. (Да, это почти как на краю Солнца — там 6000 К. Но не думайте, что это очень много — на Сатурне, например, температура внутри достигает 12 тысяч градусов.) Даже Нептун внутри горячее: он излучает в космос в 2,5 раза больше тепла, чем получает от Солнца. Откуда берётся излишек? Может, от распада радиоактивных элементов, а может, от просачивания более тяжёлых атомов гелия в водородной атмосфере вниз, поближе к ядру. (На Юпитере и Сатурне гелий уже давно «утонул», а на Уране и Нептуне — нет.) Уран же излучает ровно столько же, сколько получил, не добавляя ни на грош своей энергии.

    Почему так? Тоже неизвестно. Одни говорят, что опять виновато то столкновение, которое повернуло Уранову ось — из-за него и тепло растратилось, и Уран раньше срока остыл. Другие считают, что с Ураном-то всё в порядке, это Нептун слишком горячий для такого расстояния от Солнца — из-за большого спутника, Тритона, который «теребит» его приливными силами. Если так, то лишняя энергия «отбирается» у Тритона, орбита которого постепенно опускается всё ниже.

    Что ещё у этих двух планет разное — это спутники. У Урана спутники, в общем-то, мелкие, все вместе они весят меньше половины одного нептуновского Тритона, не говоря уж о нашей Луне. Но всё-таки пять из них имеют сферическую форму. Почти все спутники (кроме совсем мелких булыжников вдали от планеты) вращаются в плоскости экватора Урана — значит, они, скорее всего, образовались вокруг него, и уже после «катастрофы» (а возможно, и благодаря ей — из появившегося в результате стройматериала). Все крупные спутники Урана состоят из смеси льда (водного, сухого и аммиачного) и камня — примерно поровну. Вероятно, они были раньше разогреты и «переплавились», так что камень опустился вниз, а лёд поднялся к поверхности. Посредине между тем и другим мог быть океан из воды, подогреваемый приливами, как у спутников Юпитера и Сатурна. У спутников поменьше он давно замёрз, а у Титании и Оберона — двух самых больших — мог сохраниться и по сей день. Правда, всё равно температура такой «воды» ненамного выше −100°C (!) — замёрзнуть ей мешает большое давление (сверху ведь толстый ледяной панцирь) и добавки-«незамерзайки» — аммиак и разные соли.

    Все пять крупных спутников ужасно исцарапаны — покрыты гигантскими глубокими каньонами длиной сотни километров, шириной до 50 км и глубиной до 5 км. Самый большой каньон на Титании тянется от её экватора почти до самого полюса (1500 км). Предполагают, что эти каньоны — огромные трещины в ледяной коре — образовались при постепенном замерзании подлёдного океана: ведь вода при замерзании не сжимается (как большинство веществ), а расширяется. Каждый новый слой льда «распирал» ледяную кору и разламывал её — это похоже на образование эскарпов Меркурия, только там кора проваливалась внутрь, а тут — выталкивалась наружу. Возможно, при этом немного воды выливалось наружу и затем заливало дно трещин.

    Совсем непохожи на них спутники Нептуна. Они, правда, совсем мало изучены — но и так уже видно, что один только Тритон имеет сферическую форму. Остальные — бесформенные глыбы, хотя по крайней мере два из них могли бы, судя по массе, быть шарообразными. Очевидно, они никогда не нагревались — иначе уж точно «переплавились» бы в шарики. Непохоже, чтобы эти спутники образовались вместе с планетой — видимо, они все захвачены позже.

    Тритон раза в 3–4 легче Луны, занимает 7-е место по массе среди спутников. По размерам он больше Плутона, недавно лишённого звания планеты, да и по другим параметрам похож на него. При этом он — единственный из крупных спутников, который вращается вокруг своей планеты «не в ту сторону» и по сильно наклонённой орбите. И это при том, что период обращения вокруг Нептуна — всего 6 часов, то есть орбита очень низкая! Не иначе Тритон, как и остальные нептуновы спутники, не родился в этих местах, а был захвачен. Откуда же Нептун ухитрился раздобыть такого большого вассала? Из пояса Койпера.

    Планет всего 8, а ещё лет десять назад говорили — 9: Плутон «разжаловали» в карликовые планеты. Дело в том, что за орбитой Нептуна обнаружили целую кучу небольших планеток, и некоторые из которых по размеру и массе очень похожи на Плутон. Чтобы не объявлять их всех планетами, пришлось придумать для них отдельную категорию — карликовые планеты. Скопление карликовых планет и малых тел за орбитой Нептуна, на расстояниях 30–50 а. е., называется поясом Койпера, по аналогии с поясом астероидов. Кстати, крупнейшее тело из пояса астероидов — Цереру — тоже перевели из астероидов в разряд карликовых планет. И, как Юпитер в поясе астероидов, Нептун наводит свои порядки в поясе Койпера, возмущая и раскачивая орбиты одних планеток и стабилизируя орбиты других. Чуть ли не весь пояс Койпера находится с ним в резонансе: например, периоды обращения Нептуна и Плутона относятся как 2:3. Их орбиты почти пересекаются, но они никогда не столкнутся именно из-за резонанса.

    Возвращаясь к Тритону, заметим, что Нептун уже успел «воспитать» его — вращается Тритон синхронно (всё время «смотрит» на планету одной стороной). Замечательно, что его орбита — идеальный круг. Очевидно, раньше она была вытянутой (хотя и неизвестно, насколько), и на её «выравнивание» приливными силами пришлось затратить довольно много энергии. Эта энергия, переходя в тепло, нагревала Тритон, и до сих пор на нём действуют криовулканы, которые вместо горячей магмы извергают жидкий азот. Возможно, что под поверхностью до сих пор осталась незамёрзшая жидкость (вода с аммиаком при −100°C). При этом на поверхности Тритона до того холодно (−235°C), что азот, который в земных условиях — только газ, там может даже выпадать в виде снега.

    И Уран, и Нептун окружены кольцами, но кольца эти слабые и состоят из тёмных частиц — вид совсем не тот, что у Сатурна. По тому, какие они тонкие и какие широкие между ними промежутки (см. фото) похоже, что это останки совсем недавно разрушенных приливными силами маленьких спутников.

    Вот и подошло к концу наше путешествие по восьми большим планетам Солнечной системы и их лунам. Но секреты и загадки Солнечной системы на этом, конечно, не кончаются…

    Художник Мария Усеинова

    Сколько лететь до Нептуна от Земли: расстояние между планетами

    Сегодня человечество знает 8 планет Солнечной системы, каждая из них движется по своей орбите, вращаясь вокруг Солнца, без которого биологическая жизнь на Земле невозможна. Пытливый ум исследователя задается вопросом, насколько далеко от звездного дома землян расположены другие космические объекты, возможна ли там жизнь и сколько лететь до Нептуна, расположенного на дальней дистанции от главного светила.

    Нептун — восьмая от Солнца и самая удаленная планета Солнечной системы. Credit: pikabu.ru

    Расстояние до Нептуна

    Ледяной гигант с массой, в 17 раз превышающей вес Земли, планета Нептун расположена у самого края Солнечной системы. Радиус по экватору составляет 24 764 км — это в 4 раза длиннее земного пояса. По диаметру Нептун находится на 4-м месте среди остальных планет Солнечной системы, уступая в размерах Юпитеру, Сатурну и Урану, а по массе замыкает тройку лидеров вместе с Юпитером и Сатурном.

    Основная информация о планете:

    1. Этот газовый малоизученный ледяной гигант имеет чрезвычайно низкую температуру поверхности, по зафиксированным данным, в верхних слоях атмосферы она составляет -220 ֩С.
    2. В атмосфере Нептуна преобладают гелий и водород так же, как у Юпитера и Сатурна.
    3. Ярко-синий цвет небесного тела на фотоснимках объясняется примесью метана в газообразной оболочке.
    4. Один год на Нептуне равен 165 земным годам или 90 000 дней, за это время Нептун облетает главное светило по своей орбите.
    5. День на Нептуне проходит за 16 земных часов.

    Восьмая от Солнца планета открыта в сентябре 1846 г. при помощи математических расчетов. Ее невозможно увидеть невооруженным глазом. Расстояние от Земли до Нептуна составляет около 4,5 млрд километров. Это в 30 раз больше, чем от Земли до Солнца.

    Если когда-нибудь человеку удастся добраться до Нептуна, то, глядя в иллюминатор космического корабля, он не отличит нашу Землю от других мерцающих огоньков в безграничном Космосе.

    Время перелета

    Чтобы долететь до Нептуна на современной ракете с минимальными затратами топлива, траектория полета космического корабля должна пройти по эллипсу, ближайшая к Солнцу точка которого расположится на орбите Земли, а наиболее удаленная — на траектории Нептуна. Наибольшая полуось такой орбиты составит 15,5 атмосферных единиц. В этом случае продолжительность полета займет половину времени обращения вокруг Солнца по такой орбите — это эквивалент 29 — 30 земных лет.

    Нептун находится чрезвычайно далеко — в 4,5 млрд. км от Солнца. Credit: yandex.ua

    Затраты топлива

    Межпланетные миссии, которые человечество отправит к Нептуну, должны учитывать удаленность звезды от Солнца. Сегодня обеспечить энергией аппараты, направляющиеся к дальним рубежам Солнечной системы, возможно только при помощи плутония-238. Без радиоизотопного источника электроэнергии (сокращенно РИТЭГ) подобное путешествие невозможно. На солнечных батареях космический аппарат не доберется дальше Юпитера.

    Так, на борту орбитальной станции «Кассини», которая стартовала 15 октября 1997 г. с миссией изучения Сатурна, имелось сразу 3 РИТЭГа, содержащих 33 кг плутония-238. Станция, отправляющаяся к ледяному гиганту, должна иметь как минимум такой же или больший запас изотопного топлива.

    Стартовавшая 19 января 2006 г. автоматическая межпланетная станция «Новые горизонты», на борту которой был установлен только 1 РИТЭГ, являлась пролетной, а не орбитальной космической миссией. Информация, которую станция собирала о Нептуне в течение 2 недель, транслировалась на Землю на протяжении 1 года. Такая задержка в передаче сведений недопустима для орбитального зонда. Чтобы ускорить передачу информации, космическая станция должна быть оснащена более мощными источниками энергии.

    Аппараты, способные проделать путь

    Единственный аппарат, которому удалось приблизиться к дальней планете и прислать на Землю ценные фотоматериалы — космический зонд «Вояджер-2», запущенный NASA. Звездолет покинул поверхность Земли, отправившись в межпланетное путешествие 20 августа 1977 г. Изначально его миссия состояла в изучении гигантов Солнечной системы Юпитера и Сатурна, включая спутники этих планет. Но траектория полета космического аппарата позволила ему совершить масштабные открытия, доставив на Землю снимки самых отдаленных планет Урана и Нептуна.

    Первые фотографии при подлете «Вояджера-2» к Нептуну получены сотрудниками NASA 23 января 1989 г., когда зонд приблизился к планете на расстояние 310 млн километров. 24 августа 1989 г. космический аппарат начал движение мимо заледеневшей сферы.

    Уникальный снимок Нептуна, сделанный аппаратом «Вояджер-2» в 1989 году. Credit: deviantart.com

    Звездолет пробыл рядом с планетой 4 месяца, приблизившись на минимальную дистанцию в 4900 км от облачного слоя планеты. «Вояджер-2» сделал снимки гиганта, зафиксировав 13 спутников, крупнейшим из которых является Тритон. 3 июля 1989 г. звездолету удалось сделать редкий снимок Тритона, запечатлев его в одном кадре с голубой планетой.

    Снимок Тритона в одном кадре с Нептуном. Credit: twitter.com

    Благодаря информации, полученной с космического зонда, ученым удалось сделать измерение скорости ветра. В некоторых областях она достигала 700 м/с. Это самые быстрые ветра в Солнечной системе. Приблизившись на минимальное расстояние, аппарат передал снимки атмосферы Нептуна, на которых ученые впервые увидели атмосферные облака и зафиксировали крупное темное пятно. Когда в 1994 г. NASA получило снимки Нептуна с орбитального телескопа «Хаббл» — это пятно с поверхности планеты уже исчезло.

    После изучения ледяного гиганта космический аппарат «Вояджер-2» взял курс за границы Солнечной системы.

    в глубину | Нептун — НАСА Исследование солнечной системы

    Почему такая синяя?

    Атмосфера и цвет Нептуна

    Атмосфера Нептуна, гигантской планеты, состоит из водорода, гелия и метана. Эти компоненты, в частности метан, придают планете синий цвет. Это связано с тем, что газообразный состав метана поглощает красный свет и отражает синий свет наружу.

    Введение Темный, холодный и обдуваемый сверхзвуковыми ветрами ледяной гигант Нептун является восьмой и самой далекой планетой в нашей солнечной системе.Нептун — единственная планета в нашей солнечной системе, невидимая невооруженным глазом, более чем в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля. В 2011 году Нептун завершил свой первый 165-летний оборот по орбите с момента его открытия в 1846 году.

    Нептун находится так далеко от Солнца, что полдень на большой голубой планете может показаться нам тусклыми сумерками. Теплый свет, который мы видим здесь, на нашей родной планете, примерно в 900 раз ярче солнечного света на Нептуне.

    Ледяной гигант Нептун был первой планетой, обнаруженной с помощью математических расчетов.Используя предсказания, сделанные Урбеном Леверье, Иоганн Галле открыл планету в 1846 году. Планета названа в честь римского бога моря, как предложил Леверье

    . Размер и расстояние

    Размер и расстояние

    Нептун с радиусом 15 299,4 миль (24 622 км) примерно в четыре раза шире Земли. Если бы Земля была размером с монету, Нептун был бы размером с бейсбольный мяч.

    Нептун со средним расстоянием в 2,8 миллиарда миль (4,5 миллиарда километров) находится на расстоянии 30 астрономических единиц от Солнца.Одна астрономическая единица (сокращенно AU) — это расстояние от Солнца до Земли. С такого расстояния солнечный свет преодолевает путь от Солнца до Нептуна за 4 часа.

    3D-модель Нептуна, планеты-ледяного гиганта. Авторы и права: Приложения и разработка технологий визуализации НАСА (VTAD) ›Параметры загрузки Орбита и вращение

    Орбита и вращение

    Один день на Нептуне занимает около 16 часов (время, необходимое Нептуну, чтобы повернуться или повернуться один раз). А Нептун совершает полный оборот вокруг Солнца (год по нептуновому времени) примерно за 165 земных лет (60 190 земных дней).

    Иногда Нептун даже дальше от Солнца, чем карликовая планета Плутон. Очень эксцентричная овальная орбита Плутона переводит его внутрь орбиты Нептуна на 20-летний период каждые 248 земных лет. Это переключение, при котором Плутон находится ближе к Солнцу, чем Нептун, произошло совсем недавно с 1979 по 1999 год. Плутон никогда не может врезаться в Нептун, потому что каждые три круга, которые Нептун делает вокруг Солнца, Плутон делает два. Этот повторяющийся узор предотвращает близкое сближение двух тел.

    Ось вращения Нептуна наклонена на 28 градусов по отношению к плоскости его орбиты вокруг Солнца, что аналогично наклону осей Марса и Земли. Это означает, что Нептун переживает времена года точно так же, как и мы на Земле; однако, поскольку его год такой длинный, каждое из четырех сезонов длится более 40 лет.

    Состав

    Структура

    Нептун — один из двух ледяных гигантов во внешней Солнечной системе (другой — Уран). Большая часть (80 процентов или более) массы планеты состоит из горячей плотной жидкости из «ледяных» материалов — воды, метана и аммиака — над небольшим каменистым ядром.Из планет-гигантов Нептун — самая плотная.

    Ученые полагают, что под холодными облаками Нептуна может быть океан сверхгорячей воды. Он не выкипает, потому что невероятно высокое давление удерживает его внутри.

    Формирование

    Пласт

    Нептун обрел форму, когда остальная часть солнечной системы сформировалась около 4,5 миллиардов лет назад, когда гравитация втянула в себя закрученный газ и пыль, превратившись в этого ледяного гиганта. Как и его сосед Уран, Нептун, вероятно, сформировался ближе к Солнцу и переместился за пределы Солнечной системы около 4 миллиардов лет назад.

    Поверхность

    Площадь

    Нептун не имеет твердой поверхности. Его атмосфера (состоящая в основном из водорода, гелия и метана) простирается на большие глубины, постепенно сливаясь с водой и другими расплавленными льдами над более тяжелым твердым ядром примерно такой же массы, как Земля.

    Атмосфера

    Атмосфера

    Атмосфера Нептуна состоит в основном из водорода и гелия с небольшим количеством метана. Сосед Нептуна Уран имеет сине-зеленый цвет из-за такого атмосферного метана, но Нептун более яркий, более яркий синий цвет, поэтому должен быть неизвестный компонент, который вызывает более интенсивный цвет.

    Нептун — самый ветреный мир нашей Солнечной системы. Несмотря на большое расстояние и низкое поступление энергии от Солнца, ветры Нептуна могут быть в три раза сильнее, чем у Юпитера, и в девять раз сильнее, чем у Земли. Эти ветры разносят облака замороженного метана по всей планете со скоростью более 1200 миль в час (2000 километров в час). Даже самые сильные ветры на Земле дуют всего около 250 миль в час (400 километров в час).

    В 1989 году большой шторм овальной формы в южном полушарии Нептуна, получивший название «Большое темное пятно», был достаточно большим, чтобы вместить всю Землю.С тех пор буря исчезла, но в разных частях планеты появились новые.

    Магнитосфера

    Магнитосфера

    Главная ось магнитного поля Нептуна наклонена примерно на 47 градусов по сравнению с осью вращения планеты. Подобно Урану, магнитная ось которого наклонена примерно на 60 градусов от оси вращения, магнитосфера Нептуна претерпевает дикие изменения во время каждого вращения из-за этого несовпадения. Магнитное поле Нептуна примерно в 27 раз сильнее, чем у Земли.

    На этом снимке «Вояджера-2», сделанном в 1989 году, впервые показаны кольца Нептуна в деталях. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения.

    Кольца

    Кольца

    Нептун: по крайней мере, пять главных колец и четыре выдающиеся кольцевые дуги, о которых мы знаем до сих пор. Начинаясь от планеты и двигаясь наружу, главные кольца называются Галле, Леверье, Лассел, Араго и Адамс. Считается, что кольца относительно молодые и недолговечные.

    Кольцевая система

    Нептуна также имеет своеобразные скопления пыли, называемые дугами.Четыре выдающиеся дуги, названные Liberté (Свобода), Egalité (Равенство), Fraternité (Братство) и Courage, находятся во внешнем кольце, Adams. Дуги выглядят странно, потому что законы движения предсказывают, что они будут распространяться равномерно, а не оставаться вместе. Ученые теперь считают, что гравитационные эффекты Галатеи, луны, находящейся прямо от кольца, стабилизируют эти дуги.

    Источник: Геологическая служба США, Географический справочник планетарной номенклатуры, Названия планет: номенклатура колец и разрывов в кольцах, https: // planetarynames.wr.usgs.gov/Page/Rings .
    Имя Расстояние от центра планеты Радиальная ширина
    Галле ~ 26 000 миль (41 900 км) 9,3 миль (15 км)
    Рычаг ~ 33 100 миль (53 200 км) 9,3 миль (15 км)
    Лассел ~ 34 400 миль (55 400 км)
    Араго ~ 35 800 миль (57 600 км)
    Адамс ~ 39 100 миль (62 930 км) <31 миля (50 км)
    Либерте (Арка) ~ 39 100 миль (62 900 км)
    Egalité (Arc) ~ 39 100 миль (62 900 км)
    Fraternité (Arc) ~ 39 100 миль (62 900 км)
    Мужество (дуга) ~ 39 100 миль (62 900 км)
    Луны

    Луны

    У Нептуна 14 известных спутников.Самый большой спутник Нептуна Тритон был открыт 10 октября 1846 года Уильямом Ласселлом, всего через 17 дней после открытия планеты Иоганном Готфридом Галле. Поскольку Нептун был назван в честь римского бога моря, его луны названы в честь различных меньших морских богов и нимф в греческой мифологии.

    Тритон — единственная большая луна в солнечной системе, которая вращается вокруг своей планеты в направлении, противоположном ее вращению (ретроградная орбита), что позволяет предположить, что когда-то Нептун мог быть независимым объектом.Тритон очень холодный, с температурой поверхности около минус 391 градус по Фаренгейту (минус 235 градусов по Цельсию). И все же, несмотря на глубокую заморозку на Тритоне, «Вояджер-2» обнаружил гейзеры, извергающие ледяной материал на высоту более 5 миль (8 км). Тонкая атмосфера Тритона, также обнаруженная «Вояджером», с тех пор была обнаружена с Земли несколько раз, и она становится все теплее, но ученые пока не знают, почему.

    ›Подробнее: Глубина Луны Нептуна

    Потенциал для жизни

    Жизненный потенциал

    Окружающая среда Нептуна не способствует жизни в том виде, в каком мы ее знаем.Температуры, давления и материалы, характеризующие эту планету, скорее всего, слишком экстремальны и изменчивы, чтобы организмы могли к ним адаптироваться.

    вашего возраста на других планетах • Планеты

    Введите свой день рождения ниже и нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы узнать, сколько вам было бы лет на других планетах и ​​мирах. Не забудьте использовать полный год из четырех цифр — например, 1982 г. — для исправной работы калькулятора.

    Почему ваш возраст отличается на других планетах / мирах?

    Как видно из очень разных чисел в рамках выше, ваш возраст меняется (иногда довольно сильно) в зависимости от планеты.Итак, как мы определяем один день и один год на планете?

    Земля и все другие планеты постоянно находятся в движении. Есть много разных типов движения, которые происходят одновременно. Для определения дня на планете и года на планете существует два основных типа движения.

    Вращение оси для определения длины дня

    Время, необходимое Земле для вращения вокруг своей оси, составляет 23,934 часа (24 часа или 1 земной день).

    Первый тип движения — это осевое или осевое вращение.Это вращательное движение реальной планеты, похожее на вращающийся волчок.

    Время, необходимое планете, чтобы совершить один полный оборот вокруг своей оси, — это то, что мы можем измерить как один день.

    На Земле вращение вокруг своей оси занимает чуть меньше 24 часов, а это одни сутки. Мы округляем его до полных 24 часов. И это можно разбить на 24 часа по 60 минут, которые также можно разделить на 60 секунд в каждой минуте.

    Скорость вращения осей планет различна, поэтому возраст в прямоугольниках выше различен.Скорость, с которой планета вращается вокруг своей оси, определяется рядом сложных факторов, в том числе тем, насколько быстро исходная материя «вращалась», когда планеты были сформированы 4,5 миллиарда лет назад.

    Юпитер, например, имеет самую высокую скорость вращения из всех планет и занимает всего 9,92496 земных часов, чтобы совершить полный оборот вокруг своей оси. Для сравнения, Венере требуется 243.018 дней, чтобы совершить один оборот.

    Орбита или оборот вокруг Солнца для определения продолжительности одного года

    Время, необходимое Земле для обращения вокруг Солнца, равно 365.26 земных дней (1 земной год)

    Второе движение — это вращение планеты при ее движении вокруг Солнца. Это часто называют орбитальной или орбитальной траекторией планеты. На Земле вы, вероятно, знаете, что один год занимает 365,26 земных дня. Это время, за которое Земля совершает один оборот вокруг Солнца.

    Плутон, карликовая планета, имеет очень большой путь по орбите, и для того, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца, требуется почти 248 лет. Вот почему ваш возраст в поле Плутона выше так мал.

    Меркурий — ближайшая к Солнцу планета, поэтому у нее меньший орбитальный путь — планете требуется всего 88 земных дней, чтобы сделать один оборот вокруг Солнца.

    Периоды вращения и обращения планет

    Планета Период обращения Период обращения
    Меркурий 58,646 дней 87,97 дней
    Венера 243,018 суток 224,70 суток
    Земля 0.99726968 дней 365.26 дней
    Марс 1.026 дней 1.8808476 лет
    Юпитер 0,41354 дня 11,86 2615 лет
    Сатурн 0,444 дня 29,447498 лет
    Уран 0,718 дней 84,016846 лет
    Нептун 0,671 суток 164,79132 года
    Плутон (карликовая планета) 6.387 дней 247.92065 лет

    Факты о Нептуне | Температура, поверхность, информация, история и определение

    Основные факты и резюме

    • Это единственная планета, невидимая невооруженным глазом, поэтому она ускользнула от древних астрономов, пока не была официально открыта в 1846 году Леверье и Иоганном. Галле.
    • Самым большим фактором открытия была планета Уран, орбиту которой астрономы вычисляли и заметили, что Уран не следует их моделям.
    • Возмущенная орбита Урана вынудила астронома Урбена Леверье сделать вывод, что виновата еще одна неоткрытая планета. Он предсказал, где она должна быть, и астроном Иоганн Галле обнаружил, что она находится в одном градусе от предсказанной точки, что сделало Нептун первой планетой, обнаруженной с помощью математических расчетов и предсказаний.
    • Нептун получил имя римского бога моря из-за его голубовато-океанического цвета. Его спутники также получили имена водных божеств.
    • Считается, что на цвет Нептуна влияет присутствие метана в его атмосфере, а также неизвестный фактор.
    • Нептун находится на среднем расстоянии 2,8 миллиарда миль / 4,5 миллиарда километров или 30 астрономических единиц от Солнца, будучи самой дальней из восьми планет. В настоящее время он находится на расстоянии 29,4 а.е. от Земли, и его свет достигает нас за 4 часа. Фактическое положение Нептуна можно проверить онлайн, так как за планетой постоянно ведется наблюдение.
    • Из-за большого расстояния он также имеет самую большую продолжительность обращения вокруг Солнца за 165 лет.
    • Однако один оборот или день на Нептуне совершаются за 16 часов.
    • До тех пор, пока не была выяснена эксцентрическая орбита Плутона и его статус не упал с планеты до карликовой планеты, Нептун считался второй по удаленности от Солнца планетой.
    • Нептун имеет радиус 15,387 миль или 24,764 км, что примерно в четыре раза шире Земли, а диаметр 49,244 км или 30,598 миль является четвертой по величине планетой Солнечной системы.
    • Нептун и Уран называют ледяными гигантами, потому что они меньше и по составу отличаются от газовых гигантов Юпитера и Сатурна.Нептун состоит из слоев 29% гелия и 80% водорода со следами метана.
    • Его ядро ​​примерно в 1,5 раза больше Земли с удвоенным давлением: 7 Мбар или 700 ГПа, что составляет около 45% массы планеты, но у него нет поверхности.
    • Это характеристика ледяных гигантов, их «каменистых» ледяных ядер, которые в отличие от газовых гигантов пропорционально больше, чем количество содержащегося в них газа.
    • Нептун — самый маленький ледяной гигант с массой 1.26 кг, но имеет самую большую плотность из всех газовых гигантов, около 1,64 г / см³.
    • Средняя температура составляет -214 градусов по Цельсию; -353 градусов по Фаренгейту, однако Уран является самым холодным ледяным гигантом и, следовательно, самой холодной из всех планет Солнечной системы.
    • Нептун, однако, отличается от чего-то еще. У него самая высокая скорость ветра на любой планете. Скорость ветра, дующего на западе на экваторе, достигает 2160 километров или 1,324 миль в час, что является почти сверхзвуковым потоком.Большинство ветров движутся ретроградно к вращению планеты, они в 5 раз сильнее самых сильных ветров, зарегистрированных на Земле, преодолевая звуковой барьер.
    • Нептун имеет в общей сложности 6 известных колец, некоторые из которых содержат кольцевые дуги или скопления пылевых частиц в кольце.
    • Нептун также имеет 14 известных спутников, самый большой из которых называется Тритон, и это седьмой по величине известный спутник любой планеты, а также единственный в солнечной системе, который вращается ретроградно или противодействует вращению планеты.Это означает, что это объект, захваченный гравитацией Нептуна. Из-за своего размера она даже считается захваченной карликовой планетой.

    Нептун наблюдал в 1613 году Галилео Галилей, однако он учил, что это просто звезда, и когда он захотел продолжить ее исследование, движение планеты стало слишком слабым, чтобы его можно было снова обнаружить. Важнейшим фактором открытия была планета Уран, орбиту которой астрономы вычисляли и заметили, что Уран не следует их моделям.

    Возмущенная орбита Урана заставила астрономов сделать вывод, что виновата другая неоткрытая планета. Они предсказали, где это должно быть, и астроном Урбен Леверье попросил помощи у Иоганна Галле, астронома из Берлинской обсерватории. Галле обнаружил планету в одном градусе от предсказанной точки, что сделало Нептун первой планетой, обнаруженной с помощью математических расчетов и предсказаний.

    Галле предложил имя Янус, римский бог с двумя лицами, а Ла Верье предложил имя Нептун, однако он попытался назвать планету в его честь, но у него не было широкой поддержки за пределами Франции.Астроном Струве выступил в пользу названия Нептун 29 декабря г. 1846 г. Вскоре после этого оно получило широкое распространение. Нептун был римским богом моря, отождествлявшимся с греческим Посейдоном, поскольку планета казалась похожей на воду по цвету.

    Формация

    Посредством моделирования по модели Ниццы было высказано предположение, что и Нептун, и Уран сформировались ближе к Солнцу, а затем ушли. Предполагается, что Солнечная система образовалась из гигантского вращающегося шара из газа и пыли, известного как досолнечная туманность.

    Большая часть его сформировала Солнце, в то время как большая часть его пыли ушла и слилась, образуя первые протопланеты. По мере роста некоторые из них накапливали достаточно вещества, чтобы их сила тяжести удерживала остатки газа туманности. По оценкам, сотворение мира произошло около 4,5 миллиардов лет назад, а дрейф — около 4 миллиардов.

    Расстояние, размер и масса

    С момента открытия до 1930 года, когда был открыт Плутон, Нептун считался самой далекой планетой. После открытия Плутона Нептун считался второй по дальности планетой.Когда в 2006 году выяснилось, что эксцентричная орбита Плутона и его статус упал с планеты до карликовой планеты, Нептун снова стал самой дальней планетой в Солнечной системе.

    Нептун находится в среднем на расстоянии 2,8 миллиарда миль / 4,5 миллиарда километров или 30,1 астрономической единицы от Солнца, а в настоящее время он находится на расстоянии 29,4 астрономической единицы от Земли, а его свету требуется до 4 часов, чтобы добраться до нас.

    Масса Юпитера примерно в 17 раз больше массы Земли или 1,0243 × 10 26 кг, но по сравнению с крупнейшим газовым гигантом Юпитером, он имеет только 1/19 -го массы Юпитера.Она имеет экваториальный радиус 15,387 миль или 24,764 км, что примерно в четыре раза шире Земли, и диаметр 49,244 км или 30,598 миль, являясь четвертой по величине планетой Солнечной системы.

    Орбита и вращение

    Поскольку это самая удаленная от Солнца планета, у нее самая большая продолжительность обращения по орбите, совершая полный оборот вокруг Солнца примерно за 165 лет. Однако один звездный оборот или сутки на Нептуне совершаются за 16,11 часа.

    Среднее расстояние от Солнца около 30.1 а.е., а в перигелии — 29,81 а.е., а в афелии — 30,33 а.е. Эллиптическая орбита Нептуна наклонена на 1,77 ° по сравнению с орбитой Земли.

    Наклон оси

    Наклон оси Нептуна составляет 28,32 °. Это похоже на наклоны Земли на 23 ° и Марса на 25 °. В результате Нептун испытывает те же сезонные изменения, что и Земля, но из-за его длинного орбитального периода сезоны длятся 40 земных лет. Из-за того, что у него нет твердого тела, его атмосфера подвергается дифференциальному вращению.

    В широкой экваториальной зоне период вращения завершается за 18 часов, что намного медленнее, чем 16,11-часовое вращение магнитного поля планеты.

    Полярные регионы совершают оборот за 12 часов, что является наиболее выраженным дифференциальным вращением любой планеты в Солнечной системе, что приводит к сильному сдвигу ветра в широтном направлении.

    Орбитальные резонансы

    Орбита Нептуна оказывает сильное влияние на область, расположенную непосредственно за ней, известную как пояс Койпера.Пояс Койпера — это кольцо небольших ледяных миров, похожих на пояс астероидов, но намного большего размера, простирающегося от орбиты Нептуна на 30 а.е. до примерно 55 а.е. от Солнца. Здесь расположено много карликовых планет.

    Гравитация Юпитера доминирует над поясом астероидов, формирует его структуру и доминирует над поясом Койпера. Многие регионы в поясе Койпера были дестабилизированы из-за гравитации Юпитера, создавая бреши в структуре пояса. Это можно наблюдать в районе 40-42 а.е. Самый густонаселенный резонанс в поясе Койпера, насчитывающий более 200 известных объектов, — это резонанс 2: 3.

    Объекты в этом резонансе совершают 2 витка на каждые 3 части Нептуна и известны как плютино, потому что среди них находится самый большой из известных объектов пояса Койпера, Плутон. Хотя Плутон регулярно пересекает орбиту Нептуна, резонанс 2: 3 гарантирует, что они никогда не смогут столкнуться. Резонансы 3: 4, 3: 5, 4: 7 и 2: 5 заполнены меньше.

    Структура

    Внутренняя структура очень похожа на структуру планеты Уран. Его атмосферы составляют от 5% до 10% его массы и простираются от 10% до 20% пути к ядру, достигая давления примерно 10 или 100 ГПа.В 000 раз больше, чем на Земле. Концентрации метана, аммиака и воды обнаруживаются в нижних частях атмосферы с мантией, эквивалентной 10-15 массам Земли.

    Эту смесь называют «ледяной», хотя это горячая плотная жидкость, которую иногда называют водно-аммиачным океаном. Если пойти еще глубже, условия могут быть такими, что даже метан разлагается на кристаллы алмаза, которые падают вниз, как град. Считается, что подобный алмазный дождь случается также на Юпитере, Сатурне и Уране.Ядро, вероятно, состоит из железа, никеля и силикатов. По оценкам, ядро ​​примерно в 1,5 раза больше массы Земли. Давление в центре составляет 7 Мбар или 700 ГПа, что вдвое выше, чем в центре Земли с температурой около 5,400 К.

    Атмосфера и климат

    Атмосфера состоит в основном из водорода, гелия и метана. . Очень похожий на Уран, его яркий синий цвет зависит от присутствия метана, и какой-то неизвестный фактор вызывает более интенсивный цвет.Нептун может быть не таким холодным, как Уран, но у него самые сильные ветры из всех планет Солнечной системы, несмотря на то, что он является самой удаленной от Солнца планетой и получает от него наименьшее количество энергии. Имея самую дикую и странную погоду во всей Солнечной системе, непонятно, как она получает столько энергии для создания такой погоды.

    Нептун имеет среднюю температуру -214 градусов Цельсия; -353 градуса. Скорость ветра, дующего на западе на экваторе, достигает 2160 километров или 1.324 мили в час, почти сверхзвуковой поток. Большинство ветров движутся ретроградно к вращению планеты, они в 5 раз сильнее самых сильных ветров, зарегистрированных на Земле, преодолевая звуковой барьер. Также на планете образуются полосы и колоссальные бури.

    В 1989 году, когда «Вояджер-2» наблюдал за планетой, среди других пятен присутствовало Большое темное пятно. Это был шторм размером с Землю, прошедший через атмосферу Нептуна. Когда был запущен Хаббл, астрономы хотели посмотреть, являются ли эти пятна постоянной особенностью, такой как Большое красное пятно Юпитера, но штормов там больше не было.Дальнейшие наблюдения привели к обнаружению других штормов, появляющихся и исчезающих. Более активная погода на Нептуне может быть отчасти связана с более высоким внутренним теплом по сравнению с Ураном.

    Магнитосфера

    Магнитное поле Нептуна смещено на 47 ° относительно его оси вращения. Считается, что это вызвано магнитным полем, создаваемым не в ядре, а, скорее, электропроводящей жидкой мантией, или что мантия отклоняет магнитное поле от ядра, что дает ему странное смещение относительно оси вращения.

    Ни одна планета в солнечной системе не имеет идеально выровненного магнитного поля. Даже магнитный север Земли отличается от того, где находится Северный полюс. Однако только Уран и Нептун имеют такой наклон магнитосферы. Полярные сияния существуют на Нептуне, но они очень слабые из-за того, что частицы не так сильно заряжаются Солнцем, и из-за направления магнитосферы они в основном относятся к полярным сияниям типа B или дугам SAR. Дуги SAR расположены не вокруг полюсов, а вокруг средних широт планеты.

    Кольца планет

    Общей чертой газовых гигантов являются их кольцевые системы, которые есть и у Нептуна. Он очень тусклый из-за низкой плотности и чрезвычайно темного цвета, имеет красноватый оттенок. Нептун имеет 5 кольцевых систем, названных в честь людей, участвовавших в открытии и исследовании Нептуна. Самым внутренним является Кольцо Галле, слабое и широкое на высоте 2 000 км или 1,242 мили. Второе — первое яркое кольцо, названное Le Verrier, его ширина всего 113 км или 70,2 мили.

    Третье — кольцо Ласселла, очень слабая полоса 4.000 км или 2,485 мили в поперечнике. На краю этого кольца находится Кольцо Араго, немного ярче и шириной менее 100 км или 62 миль.

    Последнее известное и самое дальнее кольцо называется Кольцом Адамса. Его ширина составляет около 35 км, но это одно из самых ярких колец. У него есть особенность. Он слегка наклонен с яркими дугами. Три главных кольца узкие и простираются на расстояние до 63000 км или 39,146 миль от Нептуна. Кольцо Леверье на высоте 53000 км и более широкое и слабое кольцо Галле на 42.000 км или 26,097 миль.

    Спутники

    Нептун окружают 14 известных спутников. Все они были названы в честь водных божеств в греческой мифологии. Первой открытой луной был Тритон, всего через 17 дней после открытия самого Нептуна. Это также самая большая из 14 лун. 14 спутников Нептуна можно разделить на обычные, неправильные и необычные неправильные спутники.

    Обычные спутники

    Из 14 лун только 7 являются внутренними регулярными спутниками, то есть они вращаются по эклиптике Нептуна с очень круговыми орбитами или орбитами с очень низким эксцентриситетом.

    В порядке их удаленности от Нептуна: Наяда, Таласса, Деспина, Лариса, Гиппокамп и Протей.

    Самым маленьким из них является Гиппокамп 35 км или 21,7 мили, за ним следует Наяда 58 км или 36 миль, Таласса 80 км или 49,7 миль, Деспина 148 км или 91,9 миль, Галатея 158 км или 98,1 миль, Лариса 196 км или 121,7 миль и второй по величине Луна Протей 438 км или 272 миль.

    Наяда — ближайшая обычная луна и вторая по величине из внутренних лун.

    Все эти обычные луны имеют среднюю температуру от -221 градуса Цельсия до -224 градуса Цельсия.

    Неправильные спутники

    Остальные 14 нептуновых спутников являются неправильными. Неправильные спутники движутся по наклонной, эксцентричной и часто ретроградной орбите.

    В порядке их удаленности: Тритон, Нереида, Халимед, Сан, Лаомедея, Псаманта и Несо.

    Самая маленькая из лун неправильной формы — Псаманта с диаметром 40 км или 24,8 мили, за ней следует Лаомедея 42 км или 26 миль, Сан — 44 км или 27,3 мили, Несо 60 км или 37,2 мили, Халимед 62 км или 38,5 мили, Нереида 340 км или 211 миль и самая большая из лун Тритон 2.706 км или 1,681.

    Все эти неправильные спутники имеют среднюю температуру от -222 градусов по Цельсию до -233 градусов по Цельсию.

    Необычные спутники неправильной формы

    Нереида — третья по величине луна Нептуна, и она, и самая большая луна Тритон — считаются необычными спутниками неправильной формы и двумя из крупнейших неправильных спутников, известных в Солнечной системе. У них обоих нетипично малые большие полуоси и необычный эксцентриситет орбиты.

    У Нереиды одна из самых эксцентричных орбит среди всех известных нерегулярных спутников, а орбита Тритона представляет собой почти идеальный круг.Нереида также имеет самый низкий наклон из всех известных неправильных спутников.

    Тритон

    Тритон вращается по часовой стрелке вокруг Нептуна, а Нептун вращается против часовой стрелки. Тритон вращается под углом 130 градусов к эклиптике планеты, хотя его эксцентриситет орбиты близок к нулю, будучи почти идеально круглым. Самые большие луны в солнечной системе — обычно обычные луны, что делает Тритон особенным. Размер тритонов даже больше, чем у карликовой планеты Плутон. Считается, что Тритон на самом деле захваченная карликовая планета.Он составляет 99,5% массы, находящейся на орбите Нептуна.

    Это седьмой по величине спутник Солнечной системы. Хотя сейчас Тритон является захваченным гравитационным объектом Нептуна, он считается самым большим и самым массивным объектом пояса Койпера. Тритон и Плутон имеют идентичный состав, что подтверждает идею о том, что они имеют общее происхождение.

    И Плутон, и Тритон имеют поверхность льда из азота, а также другие льды, смешанные с водой и углекислым газом. Он имеет равнинный рельеф, а его рельеф никогда не меняется более чем на километр.Присутствуют хребты, плато и ледяные равнины.

    Небольшое количество кратеров означает, что его поверхность очень молода и постоянно обновляется. На нем также есть красноватые пятна, такие как Плутон, который, как считается, является метановым льдом, который реагирует на ультрафиолетовое излучение Солнца, производя то, что известно как толины, органическое соединение.

    Однако, даже если присутствуют первоэлементы, необходимые для жизни, на ее поверхности слишком холодно — 235 градусов по Цельсию. Считается, что под поверхностью Тритона находится силикатная мантия и металлическое ядро, это может объяснить его относительно высокую плотность для луны — 2 г / см 3 .

    Радиоактивного распада ядра могло быть достаточно, чтобы нагреть и усилить конвекцию в подземном океане воды, подобном тому, что, как считается, находится под поверхностью Европы, Энцелада и некоторых других больших спутников. Как и в случае с Европой и Энцеладом, криовулканизм — это активный процесс на Тритоне.

    Жидкая вода в мантии извергается на поверхность, как лава на Земле, и это основная причина того, почему поверхность Тритона кажется такой молодой. Он активно обновляется за счет извержения и замерзания жидкой воды на поверхности.

    Если эти извержения являются причиной того, что минералы, источник толинов и органических веществ присутствуют на поверхности, то это означает, что органические соединения находятся в подземных водах океана, что создает возможность для жизни, чтобы там образоваться. .

    Пригодность для жизни

    Так как у него не настоящая поверхность, а скорее циркулирующие жидкости, он не способствует жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Однако спутник Нептуна Тритон, похоже, более склонен к развитию жизни.

    Планы на будущее Нептуна

    С появлением новых технологий Нептун определенно станет целью будущих исследований с использованием новых телескопов. Запланированные миссии на Нептун довольно расплывчаты, поскольку на то, чтобы добраться туда, потребуется более 10 лет, поскольку это самая дальняя планета.

    Знаете ли вы?

    — Название Нептун впервые было дано седьмой обнаруженной планете Солнечной системы, Урану. Однако от названия отказались, но Уран в конечном итоге привел к открытию восьмой планеты, которая будет носить название Нептун.

    — Уран — близнец Нептуна по размеру и составу.

    — В 2011 году Нептун завершил свой первый 165-летний оборот по орбите с момента своего открытия в 1846 году, то есть мы наблюдали всего 1 нептуновый год.

    — В период с 2013 по 2049 год самое близкое сближение Нептуна с Землей произойдет в 2041 году на расстоянии 28,8 а.е.

    — Из-за эллиптической орбиты карликовой планеты Плутон, Плутон иногда находится ближе к Солнцу и Земле, чем Нептун.

    — Нептун в 30 раз дальше орбиты Земли от Солнца.

    — Солнце на Нептуне в 900 раз тусклее, чем на Земле.

    — Большинство языков используют некоторые варианты названия «Нептун» для обозначения планеты. На китайском, вьетнамском, японском и корейском языках название планеты переводилось как «звезда морского короля», а на монгольском — Далайн Ван. В современном греческом языке это имя — Посейдон, в то время как у маори планета называется Тангароа, имя бога моря маори.

    — Нептун имеет гравитацию при давлении 1 бар 11,15 м / с 2 , что в 1,14 раза больше силы тяжести на поверхности Земли, и превосходит только Юпитер с гравитацией 24.79 м / с².

    — Всего в Нептуне может поместиться 58 Земель.

    — «Вояджер-2» — единственный космический корабль, достигший Нептуна на сегодняшний день.

    — Нептун имеет очень сильное магнитное поле. Это примерно в 27 раз сильнее, чем на Земле.

    [1.] Википедия

    [2.] НАСА

    [1.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune_-_Voyager_2_(29347980845)_flatten_crop.jpg

    [2.] https : //en.wikipedia.org/wiki/ Файл: Нептун, _Earth_size_comparison_2b.jpg

    [3.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune_Orbit.gif

    [4.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:TheKuiperBelt_classes-en.svg

    [5.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune_clouds.jpg

    [6.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune%27s_Great_Dark_Spot.jpg

    [ 7.] https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/87/Neptunerings.jpg

    [8.] https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a0/Neptunian_rings_scheme_2. svg

    [9.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:TheIrregulars_NEPTUNE.svg

    [10.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Triton_moon_mosaic_Voyager_2_(large).jpg

    [11.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Triton_(moon).jpg

    8 самых старых известных планет во Вселенной

    Люди были очарованы планетами с незапамятных времен, что можно увидеть в древности. наскальные рисунки с изображением небесных тел, которые мы можем идентифицировать и сегодня. В нашей солнечной системе большинство планет всегда были видны невооруженным глазом, и только три самых дальних — Уран, Нептун и Плутон (который был понижен в звании планеты) — требовали для открытия сильных телескопов.

    По мере развития технологий ученые и астрономы получили возможность наблюдать планеты за пределами нашей солнечной системы, известные как экзопланеты. Благодаря их исследованиям мы теперь знаем возраст нашей солнечной системы, а также нескольких известных экзопланет. Хотя наша Солнечная система может показаться старой — 4,6 миллиарда лет, самые старые обнаруженные планеты в два и даже три раза старше нашей самой старой планеты — Юпитера. В настоящее время невозможно точно узнать, сколько лет планетам в этом списке, но их возраст основан на убедительных научных данных.Ученые продолжают открывать новые планеты каждый год, и вскоре могут быть обнаружены даже более старые планеты.

    8. Юпитер

    Возраст: ок. 4,6 миллиарда лет — сформировались через миллион лет после Солнца
    Местоположение (Солнечная система): Наша Солнечная система, пятая планета от Солнца, Галактика Млечный Путь
    Расстояние от Земли: 588 миллионов км (365,37 миль)
    Тип планеты: Газовый гигант
    Дата открытия: Неизвестно — большие спутники впервые были обнаружены в 1610 году

    Источник фото: Wikimedia Commons через NASA

    Хотя все планеты в нашей солнечной системе примерно одного возраста, это широко считал, что Юпитер сформировался первым, примерно через миллион лет после Солнца.Юпитер — пятая планета от Солнца и значительно больше всех других планет в нашей солнечной системе — он более чем в два раза массивнее всех остальных планет вместе взятых. Еще одна вещь, которой хорошо известен Юпитер, — это наибольшее количество лун, в настоящее время подтверждено 79 лун.

    Юпитер был впервые открыт в 1610 году, когда знаменитый астроном Галилей впервые заметил четыре самых больших спутника планеты: Ио, Европу, Ганимед и Каллисто. Эти четыре луны вместе известны как спутники Галилея и были хорошо изучены из-за их интересных особенностей.Хотя они не видны, как у Сатурна, у Юпитера есть кольца, которые удивили ученых, когда они были впервые обнаружены в 1979 году космическим кораблем НАСА «Вояджер-1».


    7. TRAPPIST-1 Планеты

    Возраст: от 5,4 до 9,8 миллиардов лет
    Местоположение (Солнечная система): TRAPPIST-1 в созвездии Водолея, Галактика Млечный Путь
    Расстояние от Земли: между 39-40 световыми годами
    Тип планеты: Семь планет земной группы
    Дата открытия: Звезда открыта в 1999 году — три планеты впервые наблюдались в 2015 году; все семь подтверждены в 2017 г.

    Источник фото: Wikimedia Commons через Европейскую южную обсерваторию (ESO)

    Когда планетная система TRAPPIST-1 была впервые обнаружена, ученые подсчитали, что системе было всего около 500 миллионов лет.Однако недавнее исследование, опубликованное в начале 2017 года, показало, что планетам системы TRAPPIST-1 было от 5,4 до 9,8 миллиардов лет, что примерно вдвое превышает возраст нашей Солнечной системы. Система состоит из сверххолодного красного карлика и семи планет земного типа с умеренным климатом, три из которых находятся в «обитаемой зоне».

    Обновленный возраст системы TRAPPIST-1 способствует исследованию того, может ли жизнь выжить за пределами нашей солнечной системы. На данный момент неясно, есть ли на какой-либо из семи планет условия, способные поддерживать жизнь.Ученые будут продолжать наблюдать планеты TRAPPIST-1 с помощью космического телескопа НАСА Хаббл и будущего космического телескопа Джеймса Уэбба и надеются определить, есть ли у какой-либо планеты атмосфера, аналогичная Земле.


    6. Kepler-452b

    Возраст: ок. 6 миллиардов лет. Обнаружено: 2015

    Источник фото: Wikimedia Commons через NASA

    Недавно обнаруженная в 2015 году планета, известная как Kepler-452b, произвела фурор в научном сообществе.Планета, которую НАСА также называет Корусант, является первой планетой земного типа в «обитаемой зоне» солнечной звезды — это привело к тому, что Kepler-452b был назван Землей 2.0 или двоюродной сестрой Земли. Открытие Kepler-452b произошло в 20, , годовщину открытия 51 Pegasi b, которое доказало, что другие солнца являются хозяевами планет.

    Kepler-452b на 60 процентов больше в диаметре, чем Земля, и считается экзопланетой суперземли. На планете проводятся дальнейшие исследования, и ее статус как планеты все еще требует подтверждения независимыми исследованиями.В настоящее время неясно, является ли Kepler-452b каменистой планетой, подобной Земле, и имеет ли обитаемую среду.


    5. 51 Pegasi b

    Возраст: ок. 6,1 — 8,1 миллиарда лет
    Местоположение (Солнечная система): 51 Пегас в созвездии Пегаса, Галактика Млечный Путь
    Расстояние от Земли: более 50 световых лет
    Тип планеты: Горячий Юпитер (газовый гигант)
    Дата обнаружения: 1995

    Источник фото: Wikimedia Commons через Европейскую южную обсерваторию (ESO)

    Открытие 51 Pegasi b в 1995 году стало одним из самых важных в истории освоения космоса, открыв совершенно новое направление в астрономических исследованиях.51 Pegasi b была первой планетой (за пределами нашей солнечной системы), обнаруженной вокруг звезды, похожей на Солнце. С момента своего открытия 51 Pegasi b выбрал два других имени: Беллерофон и Димидиум. Он был назван Беллерофоном астрономом Джеффри Марси, который помог подтвердить его существование и хотел следовать традиции именования планет в честь греческих и римских богов (Беллерофонт был греческой мифологической фигурой, которая ехала на Пегасе). Международный астрономический союз назвал планету Димидиум, что позже на половину, в связи с тем, что планета имеет половину массы Юпитера.

    За последние два десятилетия ученые тщательно изучили 51 Pegasi b, и теперь мы много знаем о планете. 51 Pegasi b находится очень близко к своему Солнцу и завершает свой оборот по орбите примерно за 4 дня. Он также приливно привязан к своей звезде, всегда обращен к Солнцу только с одной стороны (точно так же, как Земля с Луной). Кроме того, 51 Pegasi b была первой планетой, которую назвали «горячим Юпитером» из-за ее сходства с Юпитером и непосредственной близости к его Солнцу.


    4. HD 80606 b

    Возраст: ок.7,6 миллиарда лет
    Местоположение (Солнечная система): HD 80606 в созвездии Большой Медведицы, Галактика Млечный Путь
    Расстояние от Земли: 190 световых лет
    Тип планеты: Горячий Юпитер (газовый гигант)
    Дата обнаружения: 2001

    Источник фотографии: Лаборатория реактивного движения НАСА

    HD 80606 b — одна из самых эксцентричных планет, когда-либо обнаруженных — планета примечательна тем, что имеет чрезвычайно странную и чрезвычайно вытянутую орбиту.Открытие HD 80606 b было опубликовано в 2001 году группой под руководством Майкла Майора и Дайдера Келоза. Эксцентрическая орбита HD 80606 b похожа на орбиту кометы, планета проходит очень близко к своей звезде, а затем удаляется очень далеко от нее каждые 111 дней.

    Из-за вытянутой орбиты одна сторона HD 80606 b становится значительно горячее, чем другая, когда проходит близко к своему Солнцу. По данным НАСА, сторона, обращенная к солнцу, быстро нагревается до более чем 2000 градусов по Фаренгейту (1100 градусов по Цельсию).Ученые считают, что HD 80606 b в настоящее время находится в процессе миграции со своей вытянутой орбиты на более регулярную. Они считают, что это типично для всех планет горячего Юпитера, которые начинаются с эксцентрических орбит и в конечном итоге переходят на более правильную круговую орбиту за сотни миллионов лет.


    3. 55 Cancri e

    Возраст: ок. 10,2 миллиарда лет
    Местоположение (Солнечная система): 55 Cancri A в созвездии Рака, Галактика Млечный Путь
    Расстояние от Земли: 40 световых лет
    Тип планеты: Точно неизвестно — считается, что это углеродная планета
    Дата обнаружения: 2004

    Источник фото: Wikimedia Commons через Европейское космическое агентство (ESA) / Hubble Images

    Планета, известная как 55 Cancri e или Janssen, была впервые обнаружена астрономами в 2004 году, наблюдавшими за звездой планеты 55 Ракри А.В 2012 году 55 Cancri e была отмечена в СМИ как «алмазная планета» после того, как исследование показало, что планета в основном состоит из углерода, в основном из алмаза и графита. Однако в 2013 году эта идея была оспорена, и теперь ученые считают, что 55 Cancri e не так богаты углеродом, как предполагалось в предыдущем исследовании.

    Согласно исследованию 2016 года с использованием данных космического телескопа НАСА Spitzer, ученые полагают, что на поверхности 55 Cancri e есть потоки лавы. Планета также настолько близка к своей звезде, что 55 Cancri e имеет постоянную дневную и ночную сторону.В 2017 году, после более глубокого анализа данных Spitzer, НАСА обнаружило, что 55 Cancri e, вероятно, имеет атмосферу, аналогичную земной, но более плотную.


    2. Планеты Кепплер-444

    Возраст: ок. 11,2 миллиарда лет
    Местоположение (Солнечная система): Звездная система Кеплер-444 около созвездия Лиры, Галактика Млечный Путь
    Расстояние от Земли: 117 световых лет
    Тип планеты: Пять экзопланет земного типа
    Дата открытия: Впервые отмечено в 2013 году — подтвержденные результаты в 2015 году

    Источник фото: Лаборатория реактивного движения НАСА

    В 2015 году астрономы, использующие миссию НАСА Кеплер, объявили, что они обнаружили новую планетную систему, которая появилась примерно через два миллиарда лет после первого Млечного Пути. сформирован.Пятипланетной системе, названной Кеплер-444 в честь звезды системы, по оценкам, около 11,2 миллиарда лет. Это делает Kepler-444 самой старой из известных систем планет земного типа.

    Пять каменистых планет в системе Кеплер-444 различаются по размеру, самая маленькая из которых похожа на Меркурий, а самая большая — на Венеру. Всем планетам требуется всего около десяти дней, чтобы вращаться вокруг своей солнечной звезды, что делает их очень горячими. По данным НАСА, близкая орбита планет означает, что планеты слишком горячие, чтобы поддерживать какую-либо жизнь.


    1. PSR B12620-26 b

    Возраст: ок. 13 миллиардов лет. Дата обнаружения: Звезда впервые была обнаружена в 1987 году — подтвержденная планета в 2003 году

    Источник фото: Wikimedia Commons через NASA

    Экзопланета, известная как PSR B12620-26b, является самой старой известной планетой во Вселенной, ее предполагаемый возраст составляет около 13 миллиардов лет. годы.Ученые впервые обнаружили звезду-пульсар PSR B12620-26 в 1987 году и более двух десятилетий продолжали исследовать шаровое звездное скопление, чтобы доказать, что в системе есть планеты. Наконец, в 2003 году ученые подтвердили существование планет с помощью космического телескопа Хаббла.

    PSR B12620-26 b описывается как планета типа «горячий Юпитер», но в 2,5 раза больше Юпитера. PSR B12620-26 b — не только самая старая из когда-либо обнаруженных планет, но и первая из когда-либо подтвержденных околоземных планет — она ​​вращается вокруг пульсара PSR B12620-26 и белого карлика WD B1620-26.Планета также первая была обнаружена в шаровых скоплениях, и теперь ученые полагают, что они найдут других газовых гигантов в других шаровых скоплениях.


    Нептун: факты и информация

    На первый взгляд Нептун может показаться безмятежным сапфировым миром. Но пусть вас не обманывают его тихие лазурные оттенки: восьмая планета от Солнца — дикая дитя.

    Нептун — самая ветреная планета в нашей солнечной системе, вызывающая сильные порывы ветра со скоростью более 1200 миль в час.Это успокаивающее сапфировое пространство действительно раскрывает часть кружащегося внизу хаоса в виде облачных полос и массивных круговоротов, которые выглядят как темные пятна на его поверхности.

    Одно «большое темное пятно», захваченное «Вояджером-2» в 1989 году, могло уместиться внутри всей Земли. Хотя с тех пор он исчез, его место заняли другие. В марте 2019 года астрономы впервые сообщили, что они стали свидетелями рождения одной из мощных бурь Нептуна. Почти такой же большой, как водоворот, который задокументировал Вояджер, молодой шторм, казалось, сформировался из ярких белых облаков в период с 2015 по 2017 год, а в 2018 году превратился в полноценный круговорот.

    Мечтая о синем

    Находящийся на орбите на расстоянии примерно 2,8 миллиарда миль от Солнца, Нептун — самая дальняя планета, из всех обнаруженных в нашей Солнечной системе (то есть после реклассификации Плутона как карликовой планеты в 2006 году). Нептун вращается быстрее по сравнению с Землей: один день занимает 16 земных часов. Но его большое расстояние от Солнца означает, что годы будут долгими, и потребуется 165 земных лет, чтобы совершить одно путешествие вокруг нашей светящейся звезды.

    На таком расстоянии от Земли Нептун — единственная планета Солнечной системы, которую невозможно увидеть на нашем ночном небе без телескопа.Даже соседний Уран, хотя и тусклый, в ясную темную ночь светится над головой. Это означает, что планету Нептун было нелегко открыть. Некоторые предполагают, что Галилео Галилей впервые заметил Нептун еще в 1613 году. Многие считают, что в то время он принял его за звезду, но некоторые ученые считают, что это может быть не так.

    Большинство приписывают открытие Нептуна математическому мастерству 1800-х годов. После открытия Урана на рубеже веков астрономы заметили, что он, похоже, подвергся воздействию странного гравитационного рывка.Эта странность заставила британского математика Джона Кача Адамса вычислить потенциальное положение Нептуна в 1840-х годах. Пару лет спустя французский астроном Урбен Леверье сделал то же самое.

    Расчеты были окончательно подтверждены в 1846 году, когда немецкий астроном Иоганн Готфрид Галле использовал предсказания Леверье, чтобы определить местонахождение ледяного гиганта, который был назван Нептуном в честь римского бога моря.

    Морозный, но горячий

    Нептун — лишь один из двух ледяных гигантов в нашей космической семье, наряду с Ураном.Он покрыт атмосферой водорода и гелия со следами метана, воды и аммиака. Под начальным холодным слоем температура и давление быстро повышаются.

    Глубоко под вершинами облаков Нептун может похвастаться огромным, бурлящим, горячим океаном воды, окутывающим его скалистое ядро. Но не все ученые согласны с тем, что планета достаточно холодная, чтобы такая жидкость оставалась, не испаряясь.

    Метан в атмосфере отражает синий свет, окрашивая мир в яркие цвета.На большинстве снимков Нептун кажется более глубоким и ярко-синим, чем Уран, который выглядит как бледно-бирюзовая точка. Но Нептун, вероятно, так же бледен, как и его сосед, и просто кажется более темным на изображениях из-за большего расстояния от Солнца. Тем не менее, по данным НАСА, в атмосфере Нептуна может быть какой-то другой, неизвестный компонент, который окрашивает мир в несколько иной оттенок.

    Сколько планет в солнечной системе? Как он образовался в галактике Млечный Путь? Узнайте факты о происхождении Солнечной системы, а также о ее планетах, лунах и астероидах.

    Небесные тагалонги

    По состоянию на 2019 год Нептун имеет 14 известных спутников. Его самый большой небесный тагалонг, Тритон, является единственной большой луной в солнечной системе, которая имеет ретроградную орбиту, что означает, что он движется вокруг Нептуна в направлении, противоположном своему хозяину. вращение планеты. Это любопытное направление орбиты может свидетельствовать о том, что это не всегда была луна.

    Вместо этого исследователи предполагают, что Тритон начинался как двойная система — подобная карликовой планете Плутон и ее спутнику Харону.Когда он проходил мимо, гравитация Нептуна похитила Тритона у пары и заманила его в ловушку на орбите. У Тритона тонкая атмосфера, которая, кажется, становится теплее, но ученые не знают, почему.

    Пять известных колец из камней и пыли окружают Нептун. Все они названы в честь астрономов, которые помогли выявить подробности о ветреном мире. Имена кольца: Галле, Леверье, Лассель, Араго и Адамс. Нептун также имеет несколько частичных колец, известных как дуги.

    Только один космический корабль когда-либо побывал в темно-синем мире.»Вояджер-2″ появился в 1989 году, собирая захватывающие данные и изображения. Хотя многие ученые предлагали дополнительные посещения, ни одно из них еще не было одобрено.

    До тех пор, пока не будет разработан другой план посещения Нептуна, исследователям придется утолять свое любопытство издалека, используя наблюдения космического телескопа Хаббл, а также телескопы, чьи базы прочно установлены на земле.

    Насколько велик Нептун? Это самый маленький газовый гигант, но все равно огромный

    Нептун, самая удаленная от Солнца планета, занимает третье место по величине.Несмотря на свои огромные размеры, это была последняя открытая планета, потому что она находится так далеко.

    Уран и Нептун: Таинственные внешние гиганты (Изображение предоставлено Space.com)

    Радиус, диаметр и окружность

    Нептун является четвертой по величине планетой по диаметру, что делает ее самой маленькой по физическим размерам из всех газовые гиганты. Среднее расстояние от центра планеты до ее поверхности составляет 15 299 миль (24 622 км). Но, как и большинство вращающихся тел, вращение Нептуна заставляет его слегка выпирать вокруг экватора.Полученная форма известна как сплюснутый сфероид. Радиус на полюсах составляет 15 125 миль (24 341 км), что немного меньше экваториального радиуса в 15 388 миль (24 764 км). Средний диаметр планеты составляет 30 598 миль (49 244 км), что почти в четыре раза больше диаметра Земли.

    Поездка вокруг экватора Нептуна займет 96 129 миль (154 705 км). Такое путешествие нельзя было совершить пешком — поверхность планеты покрыта водой и растаявшим льдом, а не твердой скалой.

    Площадь поверхности планеты составляет 2.9 миллиардов квадратных миль (7,6 миллиарда квадратных километров).

    Как и все газовые гиганты, Нептун имеет кольца вокруг себя. Неуклюжие дуги простираются на 39 105 миль (62 933 км) от центра планеты.

    Плотность, масса и объем

    Хотя Нептун занимает четвертое место по диаметру, он занимает третье место по массе, опережая Уран. Газовый гигант весит 1,02 x 10 26 килограммов, или 102 триллиона триллионов килограммов. Она более чем в семнадцать раз массивнее Земли.

    Камни, лед и газ, составляющие ледяного гиганта, занимают объем в 15 триллионов кубических миль (62 триллиона кубических километров), что почти в 58 раз превышает объем Земли.

    Плотность Нептуна составляет 1,638 грамма на кубический сантиметр. Низкая плотность указывает на то, что, как и у Урана, его атмосфера состоит из большего количества льда, чем Сатурн и Юпитер, поэтому ученые называют его «ледяным гигантом». Расстояние до Нептуна от Солнца поддерживает низкую температуру на планете в течение всего года, хотя некоторые астрономы подозревают, что планета изначально сформировалась ближе к звезде.

    Несмотря на значительно меньшую массу, сила тяжести на поверхности Нептуна уступает только Юпитеру.

    — Нола Тейлор Редд, участник SPACE.com

    Связанный:

    Орбита Нептуна. Как долго длится год на Нептуне?

    Здесь, на Земле, год длится примерно 365,25 дня, каждый из которых длится 24 часа. В течение одного года наша планета претерпевает довольно выраженные сезонные изменения. Это продукт нашего орбитального периода, нашего периода вращения и нашего осевого наклона.То же самое и с другими планетами нашей Солнечной системы.

    Рассмотрим Нептун. Как восьмая и самая дальняя планета от Солнца, Нептун имеет чрезвычайно широкую орбиту и сравнительно низкую орбитальную скорость. В результате год на Нептуне очень длинный и длится почти 165 земных лет. В сочетании с экстремальным наклоном оси это также означает, что Нептун испытывает довольно резкие сезонные изменения.

    Период обращения:

    Нептун вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии (большая полуось) 4504.45 миллионов км (2798,656 миллионов миль; 30,11 AU). Из-за эксцентриситета его орбиты (0,009456) это расстояние несколько варьируется: от 4460 млн км (2771 млн миль; 29,81 а.е.) в ближайшем месте (перигелий) до 4540 млн км (2821 млн миль; 30,33 а.е.) в самом дальнем (афелий) ).

    Орбита Нептуна и других внешних планет Солнца, а также богатый льдом пояс Койпера, который находится сразу за ней. Предоставлено: NASA

    . Обладая средней орбитальной скоростью 5,43 км / с, он проходит через Нептун 164.8 земных лет (60 182 земных дня) для завершения одного орбитального периода. Фактически это означает, что год на Нептуне длится примерно 165 лет здесь, на Земле. Однако, учитывая период его вращения в 0,6713 земных суток (16 часов 6 минут 36 секунд), год на Нептуне составляет 89 666 нептуновых солнечных дней.

    Учитывая, что Нептун был открыт в 1846 году, человечество знало о его существовании только 171 год (на момент написания этой статьи). Это означает, что с момента своего открытия планета завершила только один орбитальный период (который закончился в 2010 году) и всего через семь лет после второго.Этот орбитальный период завершится к 2179 году.

    Орбитальный резонанс:

    Из-за своего расположения во внешней части Солнечной системы орбита Нептуна оказывает сильное влияние на соседний пояс Койпера. Этот регион, который похож (но значительно больше), чем Главный пояс астероидов, состоит из множества маленьких ледяных миров и объектов, простирающихся от орбиты Нептуна (30 а.е.) на расстояние примерно 55 а.е. от Солнца.

    Анимированная диаграмма, показывающая расстояние между планетами Солнечной системы, необычно близко расположенные орбиты шести самых далеких KBO и возможную «Планету 9».Предоставлено: Caltech / nagualdesign

    Насколько гравитация Юпитера преобладала над поясом астероидов, влияя на его структуру и иногда отбрасывая астероиды и планетоиды во внутренние области Солнечной системы, гравитация Нептуна доминирует над поясом Койпера. Это привело к созданию промежутков в поясе, пустых областей, где объекты достигли орбитального резонанса с Нептуном.

    Внутри этих промежутков объекты имеют резонанс 1: 2, 2: 3 или 3: 4 с Нептуном, что означает, что они совершают один оборот вокруг Солнца на каждые два, пройденных Нептуном, два на каждые три или три на каждые четыре.Более 200 известных объектов, которые существуют в резонансе 2: 3 (самые густонаселенные), известны как плютино, поскольку Плутон является самым большим из них.

    Хотя Плутон регулярно пересекает орбиту Нептуна, их орбитальный резонанс 2: 3 гарантирует, что они никогда не смогут столкнуться. Иногда гравитация Нептуна также заставляет ледяные тела выбрасываться из пояса Койпера. Многие из них затем отправляются во Внутреннюю Солнечную систему, где становятся кометами с чрезвычайно длинными орбитальными периодами.

    Самый большой спутник Нептуна, Тритон, как полагают, когда-то был объектом пояса Койпера (KBO) и Транснептуновым объектом (TNO), который был захвачен гравитацией Нептуна.Об этом свидетельствует его ретроградное движение, означающее, что он вращается вокруг планеты в направлении, противоположном его другим спутникам. Он также имеет ряд троянских объектов, занимающих его точки Лагранжа L4 и L5. Можно сказать, что эти «троянцы Нептуна» находятся в стабильном орбитальном резонансе 1: 1 с Нептуном.

    Сезонное изменение:

    Как и другие планеты Солнечной системы, ось Нептуна наклонена к солнечной эклиптике. В случае с Нептуном он наклонен на 28 градусов.32 ° относительно своей орбиты (тогда как Земля наклонена на 23,5 °). Из-за этого Нептун подвергается сезонным изменениям в течение года, потому что одно из его полушарий будет получать больше солнечного света, чем другое. Но в случае с Нептуном один сезон длится колоссальные 40 лет, поэтому очень трудно засвидетельствовать полный цикл.

    Хотя большая часть тепла, питающего атмосферу Нептуна, исходит от внутреннего источника (который в настоящее время неизвестен), исследование, проведенное учеными из Университета Висконсин-Мэдисон и Лаборатории реактивного движения НАСА, показало, что сезонные изменения также вызваны солнечной радиацией.Он состоял из изучения изображений Нептуна, сделанных космическим телескопом Хаббл в период с 1996 по 2002 год.

    Эти изображения показали, что массивные полосы южных облаков Нептуна становились все шире и ярче в течение шестилетнего периода, который совпал с началом 40-летнего лета в южном полушарии. Этот растущий облачный покров был приписан увеличению солнечного нагрева, поскольку он, по-видимому, был сосредоточен в южном полушарии и был довольно ограничен на экваторе.

    Изображения, сделанные телескопом Хаббл, показывают сезонные изменения в его южном полушарии.Предоставлено: НАСА, Л. Сромовский и П. Фрай (Университет Висконсин-Мэдисон)

    Нептун во многих отношениях остается планетой загадок. И все же продолжающиеся наблюдения за планетой выявили некоторые знакомые и успокаивающие закономерности. Например, хотя его состав сильно отличается, а его орбита помещает его намного дальше от Солнца, чем Земля, его наклон оси и период обращения по-прежнему приводят к сезонным изменениям его полушарий.

    Приятно осознавать, что независимо от того, как далеко мы заходим в Солнечную систему и как бы разные вещи не казались разными, некоторые вещи остаются неизменными!

    Мы написали много статей о том, как долго длится год на планетах Солнца, здесь, во «Вселенной сегодня».