Нептун Факты | Температура, поверхность, информация, история и определение

Нептун является четвертой по величине и самой далекой планетой Солнечной системы с самыми мощными скоростями ветра из всех планет. Это самый маленький из газовых гигантов и первая планета, обнаруженная математическими предсказаниями в 1846 году.

Ключевые факты и резюме

• Это единственная планета, которая невидима невооруженным глазом, таким образом она ускользнула от древней астрономы, пока он не был официально открыт в 1846 году Ле Верье и Иоганном Галле.
• Величайшим фактором открытия была планета Уран, астрономы которой вычисляли ее орбиту и наблюдали, что Уран не следовал их моделям.
• Возмущенная орбита Урана вынудила астронома Урбена Ле Верье сделать вывод, что виновата другая необнаруженная планета. Он предсказал, где это должно быть, и астроном Иоганн Галле нашел его в одном градусе от предсказанной точки, что сделало Нептун первой планетой, обнаруженной математическими вычислениями и предсказаниями.
• Нептун получил имя римского бога моря из-за его синевато-океанического цвета. Его спутники также получили названия водных божеств.
• Считается, что на цвет Нептуна влияет присутствие метана в его атмосфере, а также неизвестный фактор.
• Нептун имеет среднее расстояние 2,8 миллиарда миль / 4,5 миллиарда километров или 30 а.е. от Солнца, будучи самой удаленной из восьми планет. В настоящее время он находится на расстоянии 29,4 а.е. от Земли, и свету требуется до 4 часов, чтобы добраться до нас.Фактическое положение Нептуна можно проверить онлайн, так как планета постоянно отслеживается.
• Из-за своего расстояния он также имеет самую большую орбитальную продолжительность, завершив путешествие вокруг Солнца примерно за 165 лет.
• Однако одна ротация или день на Нептуне завершается за 16 часов.
• До тех пор, пока эксцентричная орбита Плутона не была понята и ее статус не упал с планеты до карликовой планеты, Нептун считался второй наиболее удаленной планетой от Солнца.
• Нептун имеет радиус 15.387 миль или 24,764 км, примерно в четыре раза шире Земли и диаметром 49,244 км или 30,598 миль, являясь четвертой по величине планетой Солнечной системы.
• Нептун и Уран называются ледяными гигантами, потому что они меньше по размеру и отличаются по составу от газовых гигантов Юпитер и Сатурн. Нептун сделан из слоев гелия 29% и 80% водорода со следами метана.
• Он имеет 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.26 кг, но имеет наибольшую плотность среди всех газовых гигантов, около 1,64 г / см³.
• У него средняя температура -214 градусов по Цельсию; -353 градусов по Фаренгейту, однако Уран — самый холодный ледяной гигант, и по этой причине самая холодная из всех планет Солнечной системы.
• Нептун, однако, отличается от чего-то еще. У него самая высокая скорость ветра среди планет. Скорости ветра, дующие на запад по экватору, достигают 2160 км или 1,324 миль в час, почти сверхзвуковой поток.Большинство ветров движутся ретроградно до вращения планеты, они в 5 раз сильнее, чем самые сильные ветра, зарегистрированные на Земле, преодолевая звуковой барьер.
• Нептун имеет в общей сложности 6 известных колец, некоторые из которых содержат кольцевые дуги или скопления частиц пыли в кольце.
• У Нептуна также есть 14 известных лун, самая большая из которых называется Тритон, и это седьмая по величине известная луна на любой планете, которая также является единственной в Солнечной системе, которая вращается в обратном направлении или против вращения планеты.Это означает, что это захваченный объект гравитации Нептуна. Из-за его размера даже считается, что это захваченная карликовая планета.

Нептун был замечен в 1613 году Галилеем Галилеем, 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. Величайшим фактором открытия была планета Уран, астрономы которой вычисляли ее орбиту и наблюдали, что Уран не следовал их моделям.

Возмущенная орбита Урана заставила астрономов прийти к выводу, что виновата другая необнаруженная планета. Они предсказали, где это должно быть, и астроном Урбен Ле Верье попросил помощи у Иоганна Галле, астронома в Берлинской обсерватории. Галле обнаружил планету в одном градусе от предсказанной точки, что сделало Нептун первой планетой, обнаруженной математическими вычислениями и предсказаниями.

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 народной поддержки за пределами Франции.Астроном Струве выступил в поддержку имени Нептуна 29 декабря ^-го, -го 1846 года. Вскоре после этого он получил дикое признание. Нептун был римским богом моря, отождествляемым с греческим Посейдоном, так как планета имела водный цвет.

Формация

В результате моделирования после модели Ниццы было высказано предположение, что и Нептун, и Уран сформировались ближе к Солнцу, а затем ушли. Предполагается, что Солнечная система сформировалась из гигантского вращающегося шара из газа и пыли, известного как предсолнечная туманность.

Большая часть его образовала Солнце, в то время как большая часть его пыли пошла и слилась, чтобы создать первые протопланеты. Когда они выросли, некоторые накопили достаточно вещества, чтобы их гравитация удерживала остатки газа туманности. По оценкам, создание произошло около 4,5 миллиардов лет назад, а дрейф около 4 миллиардов.

Расстояние, размеры и масса

С момента своего открытия до 1930 года, когда был открыт Плутон, Нептун считался самой далекой планетой.После открытия Плутона Нептун считался второй самой далекой планетой. Когда эксцентричная орбита Плутона была понята и ее статус упал с планеты на планету-карлика в 2006 году, Нептун вернул себе звание самой далекой планеты в Солнечной системе.

Нептун имеет среднее расстояние 2,8 миллиарда миль / 4,5 миллиарда километров или 30,1 а.е. от Солнца, и в настоящее время он находится на расстоянии 29,4 а.е. от Земли, а 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 ^тыс. массы Юпитера. Его экваториальный радиус составляет 15 387 миль или 24 764 км, примерно в четыре раза шире Земли, а диаметр — 49 244 км или 30 598 миль, что является четвертой по величине планетой Солнечной системы.

Орбита и вращение

Поскольку эта планета является самой далекой от Солнца, она имеет самую длинную орбитальную продолжительность, завершая путешествие вокруг Солнца примерно за 165 лет.Однако одна звездная ротация или день на Нептуне завершается за 16.11 часов.

Среднее расстояние от Солнца составляет около 30,1 а.е., а в перигелии 29,81 а.е. и афелии 30,33 а.е. Эллиптическая орбита Нептуна наклонена на 1,77 ° относительно земной.

Осевой наклон

Осевой наклон Нептуна составляет 28,32 °. Это похоже на наклоны Земли 23 ° и Марса 25 °. В результате Нептун испытывает аналогичные сезонные изменения на Земле, но из-за его длительного орбитального периода сезоны длятся 40 земных лет.Из-за отсутствия твердого тела его атмосфера подвергается дифференциальным вращениям.

В широкой экваториальной зоне период вращения завершается в течение 18 часов, что намного медленнее, чем 16,11 — часовой поворот магнитного поля планеты.

Полярные области совершают вращение за 12 часов, являясь наиболее выраженным дифференциальным вращением среди всех планет Солнечной системы, что приводит к сильному поперечному сдвигу ветра.

Орбитальные резонансы

Орбита Нептуна оказывает глубокое влияние на область, расположенную непосредственно за ее пределами, известную как пояс Койпера.Пояс Койпера — это кольцо небольших ледяных миров, похожих на пояс астероидов, но гораздо больших, простирающихся от орбиты Нептуна в 30 а.е. до примерно 55 а.е. от Солнца. Многие карликовые планеты находятся здесь.

Гравитация Юпитера доминирует над поясом астероидов, формируя его структуру и доминируя над поясом Койпера. Многие регионы в поясе Койпера стали дестабилизированными из-за гравитации Юпитера, создавая разрывы в структуре пояса. Это можно наблюдать в районе 40 — 42 а.е. Самый густонаселенный резонанс в поясе Койпера с более чем 200 известными объектами — это резонанс 2: 3.

Объекты в этом резонансе совершают 2 орбиты на каждые 3 Нептуна и известны как плутино, 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 менее заселены.

Структура

Внутренняя структура очень похожа на структуру планеты Уран. Его атмосфера составляет примерно от 5 до 10% его массы и простирается примерно на 10-20% пути к ядру, достигая давления около 10 ГПа или 100.В тысячу раз больше, чем в атмосфере Земли. Концентрации метана, аммиака и воды обнаружены в нижних областях 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 этот вид алмазного дождя происходит также на Юпитере, Сатурне и Уране.Ядро, вероятно, состоит из железа, никеля и силикатов. Ядро оценивается примерно в 1,5 раза больше массы Земли. Давление в центре составляет 7 Мбар или 700 ГПа, что в два раза выше, чем в центре Земли с температурами около 5,400 К.

Атмосфера и климат

Атмосфера состоит в основном из водорода, гелия и метан. Очень похоже на Уран, его яркий синий цвет зависит от присутствия метана, и какой-то неизвестный фактор вызывает более интенсивный цвет.Нептун, возможно, не такой холодный, как Уран, но у него самые сильные ветры из всех планет Солнечной системы, несмотря на то, что он является самой далекой планетой от Солнца и получает от нее наименьшую энергию. Имея самую дикую и странную погоду во всей Солнечной системе, не понятно, как она получает столько энергии для создания такой погоды.

Нептун имеет среднюю температуру -214 градусов по Цельсию; -353 градусов. Скорость ветра, дующего на запад по экватору, достигает 2160 километров или 1.324 мили в час, почти сверхзвуковой поток. Большинство ветров движутся ретроградно до вращения планеты, они в 5 раз сильнее, чем самые сильные ветра, зарегистрированные на Земле, преодолевая звуковой барьер. Полосы и колоссальные бури также образуются на планете.

В 1989 году, когда Вояджер-2 наблюдал планету, среди других мест было большое темное пятно. Это была буря размером с Землю, проходящую через атмосферу Нептуна. Когда Хаббл был запущен, астрономы хотели увидеть, были ли эти пятна постоянной особенностью, такой как Большое Красное Пятно Юпитера, но штормов больше не было.Дальнейшие наблюдения привели к обнаружению других штормов, каждый из которых появлялся и исчезал. Более активная погода на Нептуне может быть отчасти связана с его более высокой внутренней температурой по сравнению с теплом Урана.

Магнитосфера

Магнитное поле Нептуна смещено на 47 ° относительно его оси вращения. Считается, что это вызвано тем, что магнитное поле генерируется не в сердечнике, а электрически проводящей жидкой мантией, или что мантия отклоняет магнитное поле от сердечника, что придает ему странное смещение относительно оси вращения.

Ни одна планета в Солнечной системе не имеет идеально выровненного магнитного поля. Даже магнитный север Земли отличается от северного полюса. Однако только уран и нептун имеют такую ​​наклонную магнитосферу. Полярные сияния существуют на Нептуне, но они очень слабые из-за того, что частицы не заряжаются от солнца так сильно, а из-за направления магнитосферы они в основном являются полярными сияниями типа B или дугами SAR. Дуги SAR расположены не вокруг полюсов, а вокруг средних широт планеты.

Планетарные кольца

Общей чертой газовых гигантов являются их кольцевые системы, которые есть у Нептуна. Это очень слабое из-за его низкой плотности и чрезвычайно темного цвета, красноватого оттенка. Нептун имеет 5 кольцевых систем, названных в честь людей, причастных к открытию и исследованию Нептуна. Самым внутренним является Кольцо Галле, которое является слабым и широким в 2.000 км или 1.242 милях. Второе — первое яркое кольцо, названное Le Verrier, оно всего 113 км в ширину или 70,2 мили.

Третье — кольцо Ласселла, очень слабая полоса длиной 4 000 км или 2,485 миль в поперечнике. На краю этого кольца находится кольцо Араго, немного ярче и шириной менее 100 км или 62 мили.

Последнее известное и самое дальнее кольцо называется Адамс Ринг. Это около 35 км или 21,7 миль в ширину, но это одно из самых ярких колец. У него есть особенность. Он слегка наклонен с яркими дугами в нем. Три главных кольца узкие и простираются до 63.000 км или 39.146 миль от Нептуна. Кольцо Ле Верье, 53 года.000 км или 32,932 миль, и более широкое, более слабое кольцо Галле, на 42 000 км или 26,097 миль.

Лун

Нептун окружают 14 известных лун. Все они были названы в честь водных божеств в греческой мифологии. Первой обнаруженной луной был Тритон, всего через 17 дней после открытия самого Нептуна. Это также самый большой из 14 лун. 14 лун Нептуна можно разделить на правильные, неправильные и необычные неправильные луны.

Регулярные луны

Из 14 лун только 7 являются внутренними правильными лунами, что означает, что они вращаются вдоль эклиптики Нептуна с очень круглыми орбитами или орбитами с очень низким эксцентриситетом.

В порядке их отдаленности от Нептуна: Наяда, Таласса, Деспина, Лариса, Гиппокамп и Протеус.

Самым маленьким является Гиппокамп 35 км или 21,7 миль, за которым следуют Найад 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 лунный протей 438 км или 272 мили.

Наяда — ближайшая регулярная луна и вторая наименьшая из внутренних лун.

Все эти обычные луны имеют среднюю температуру от -221 градусов по Цельсию до -224 градусов по Цельсию.

Нерегулярные луны

Остальные 14 нептунских лун являются неправильными лунами. Нерегулярные луны следуют по наклонной, эксцентричной и часто ретроградной орбите.

В порядке их расстановки: Тритон, Нереид, Халимед, Сан, Лаомедея, Псаманте и Несо.

Наименьшая из нерегулярных лун — это Псаманте диаметром 40 км или 24,8 миль, за которой следует Лаомедия 42 км или 26 миль, Сан 44 км или 27,3 миль, Несо 60 км или 37,2 миль, Халимед 62 км или 38.5 миль, Нереид 340 км или 211 миль и самая большая из лун Тритон 2,706 км или 1,668.

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

Необычные нерегулярные луны

Нереида является третьим по величине из нептуновских лун, и она, и Тритон — самая большая луна — считаются необычными нерегулярными лунами и являются двумя из самых больших нерегулярных лун, известных в Солнечной системе. Они оба имеют нетипично малые большие полуоси и необычные орбитальные эксцентриситеты.

У Нереиды одна из самых эксцентричных орбит любого известного нерегулярного спутника, а орбита Тритона — почти идеальная окружность.Нереида также имеет самый низкий наклон из всех известных нерегулярных спутников.

Тритон

Тритон вращается по часовой стрелке вокруг Нептуна, когда Нептун вращается против часовой стрелки. Тритон вращается под углом 130 градусов к эклиптике планеты, хотя его орбитальный эксцентриситет близок к нулю, будучи почти идеально круглым. Самые большие луны в Солнечной системе — это обычные луны, что делает Тритона немного особенным. Размер тритонов даже больше, чем у карликовой планеты Плутона.Считается, что Тритон на самом деле является захваченной карликовой планетой. Он составляет 99,5% массы, найденной на орбите Нептуна.

Это седьмая по величине луна в Солнечной системе. Хотя Тритон сейчас является захваченным объектом гравитации Нептуна, он считается самым большим и самым крупным объектом пояса Койпера. Тритон и Плутон имеют одинаковую композицию, что подтверждает идею, что они имеют общее происхождение.

Плутон и Тритон имеют азотную ледяную поверхность, а другие льды смешаны с водой и углекислым газом.Он имеет ровную местность, и его рельеф никогда не превышает километра. Хребты, плато и ледяные равнины присутствуют.

Небольшое количество кратеров означает, что его поверхность очень молодая и постоянно обновляется. У этого также есть красноватые пятна как Плутон, который, как полагают, является метановым льдом, который реагировал на ультрафиолетовый свет от Солнца, производя то, что известно как толины, органическое соединение.

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

Радиоактивного распада от ядра может быть достаточно для нагрева и энергетической конвекции в подземном океане воды, аналогично тому, что, как считается, находится под поверхностью Европы, Энцелада и некоторых других крупных лун. Как и в случае с Европой и Энцеладом, криовулканизм является активным процессом на Тритоне.

Жидкая вода в мантии выливается на поверхность, как пещера на Земле, и поэтому является главной причиной, по которой поверхность Тритона выглядит такой молодой.Активно обновляется, когда извергается жидкая вода, а затем замерзает на поверхности.

Если эти извержения являются причиной, по которой минералы, источник толинов и органическое вещество присутствуют на поверхности, то это означает, что органические соединения находятся в подповерхностном океане, таким образом создавая возможность для жизни там образоваться ,

Жизненная пригодность

Так как у него нет настоящей поверхности, а есть вихревые жидкости, это не способствует жизни, как мы ее знаем.Луна Нептуна Тритон, однако, кажется, более вероятно, разовьет жизнь.

Планы на будущее для Neptune

С появлением новых технологий Neptune определенно является целью будущих исследований с использованием новых телескопов. Запланированные миссии для Нептуна довольно расплывчаты, так как это займет более 10 лет, так как это самая дальняя планета.

Знаете ли вы?

— имя Нептун впервые было дано седьмой обнаруженной планете Солнечной системы, Урану.Тем не менее, имя было отброшено, но Уран в конечном итоге привел к открытию восьми планет, которые будут носить имя Нептун.

— Уран — близнец Нептуна по размеру и составу.

— В 2011 году Нептун завершил свою первую 165-летнюю орбиту с момента ее открытия в 1846 году, что означает, что мы стали свидетелями всего 1 Нептуновского года.

— В период с 2013 по 2049 год ближайший подход Нептуна к Земле произойдет в 2041 году на расстоянии 28,8 а.е.

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

— Нептун в 30 раз дальше, чем орбита Земли от Солнца.

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

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

— у Нептуна есть сила тяжести в 1 баре 11.15 м / с ² , в 1,14 раза превышает земную гравитацию и превзошел только Юпитер, имеющий гравитацию 24,79 м / с².

— Всего в Нептуне может поместиться 58 Земель.

— Voyager 2 — единственный космический корабль, достигший Нептуна по сей день.

— Нептун обладает очень сильным магнитным полем. 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/File:Neptune,_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

.

Что такое температура Нептуна? | Космос

Нептун, восьмая и последняя планета от Солнца, является одной из самых холодных. Но, несмотря на большое расстояние, планета испытывает такие же времена года, как и Земля, создавая более теплые места на планете.

На тепловых изображениях показаны температуры в верхней части тропосферы Нептуна (верхнее левое изображение), причем самые высокие температуры наблюдаются на южном полюсе (см. Рисунок в правом верхнем углу). Два нижних изображения показывают температуры на больших высотах в стратосфере Нептуна или в более низкой атмосфере.(Фото предоставлено: VLT / ESO / NASA / JPL / Парижская обсерватория)

Ледяная атмосфера

Нептун — одна из двух планет, классифицированных как «ледяной гигант». Как и Уран, его состав в большей степени состоит из льдов, чем газовых гигантов Юпитера и Сатурна.

Атмосфера Нептуна состоит в основном из водорода и гелия со следами метана для создания голубоватого цвета. В отличие от планет земной группы, Нептун и другие газовые гиганты до сих пор удерживают большую часть атмосферы, которую они имели при своем образовании.Изменение температуры и давления на разных высотах. Средняя температура на вершине облачных вершин составляет минус 346 градусов по Фаренгейту (минус 210 градусов по Цельсию).

Как и у других газовых гигантов, огромной планете не хватает твердой поверхности. Вместо этого газ тянется к водно-аммиачному океану, который составляет мантию планеты. Ученые определили «поверхность» Нептуна как область, где поверхностное давление эквивалентно давлению на Земле на уровне моря. Температура на этой «поверхности» составляет примерно минус 346 F (минус 201 C).

Средняя температура планеты составляет минус 353 F (минус 214 C). Но, несмотря на то, что это самая отдаленная планета, она не самая холодная. Эта честь принадлежит седьмой планете, Урану, которая ближе к Солнцу. Однако на таких огромных расстояниях два ледяных гиганта получают очень мало тепла от звезды. Температура Нептуна больше зависит от движений внутри его, чем от солнечных лучей, движений, которые Уран, похоже, не разделяет.

Длинное лето

Как и другие планеты Солнечной системы, Нептун не сидит полностью параллельно Солнцу.Вместо этого он наклонен на бок под углом 28,3 градуса (для сравнения Земля наклонена под углом 23,4 градуса). Этот наклон порождает времена года. Однако расстояние до Нептуна от Солнца огромно — в среднем планета находится на расстоянии 2,8 миллиарда миль (4,5 миллиарда километров) от дающей тепло звезды. В результате полюс, наклоненный к Солнцу, достигает более высоких температур, чем остальная часть планеты, в течение четверти нептуновского года или около 40 земных лет.

В 2007 году, когда южный полюс все еще был наклонен к Солнцу, ученые обнаружили, что верхний слой облаков в регионе был примерно на 50 градусов F (10 C) теплее, чем остальная часть планеты, что позволило утечке части метана в космос.

Эти сезонные изменения также влияют на движение облаков в атмосфере.

— Нола Тейлор Редд, участник SPACE.com

Похожие:

,