Neptunus oli jo pitkään muiden aurinkokunnan planeettojen varjossa, jossa oli pieni kahdeksas paikka. Tähtitieteilijät ja tutkijat halusivat opiskella suuria taivaankappaleita, ohjaamalla kaukoputket kaasun planeetoihin, Jupiterin ja Saturnuksen jättiläisiin. Jopa enemmän tiedeyhteisön huomio on saanut vaatimattoman Pluton, jota pidettiin aurinkokunnan viimeisenä yhdeksänä planeetana. Sen löytämisestä lähtien, planeetta Neptune ja kiinnostavia faktoja siitä, jotka eivät olleet kiinnostuneita tieteellisestä maailmasta, kaikki tiedot siitä olivat satunnaisia.
Vaikuttaa siltä, että kansainvälisen tähtitieteellisen liiton Prahan XXVI yleiskokouksen päätöksen jälkeen Plutonin tunnustamisesta kääpiö planeetaksi Neptunuksen kohtalo muuttuisi dramaattisesti. Kuitenkin huolimatta merkittävistä muutoksista aurinkokunnan kokoonpanossa, Neptunus on nyt todella lähiympäristön laitamilla. Siitä hetkestä lähtien, kun Neptunuksen planeetan löytö oli voitollinen, kaasugigaanin tutkimukset olivat rajalliset. Samanlainen kuva havaitaan tänään, kun mikään avaruusjärjestö ei pidä aurinkokunnan kahdeksannen planeetan tutkimusta ensisijaisena.
Neptunuksen löytöhistoria
Auringonlaskun kahdeksannen planeetan kohdalla on syytä huomata, että Neptunus ei ole kaukana yhtä suuresta kuin sen vastapuolet - Jupiter, Saturnus ja Uranus. Planeetta on neljäs kaasu jättiläinen, koska sen koko on huonompi kuin kaikki kolme. Planeetan halkaisija on vain 49,24 km, kun taas Jupiter ja Saturn ovat halkaisijaltaan 142,9 tuhatta kilometriä ja 120,5 tuhatta kilometriä. Uraanilla, vaikka se menettää kaksi ensimmäistä, on planeettakiekko 50 000 km. ja ylittää neljännen kaasun. Mutta painoarvonsa mukaan tämä planeetta on ehdottomasti kolmen parhaan joukossa. Neptunuksen massa on 102 per 1024 kg, ja se näyttää melko vaikuttavalta. Kaiken lisäksi tämä on kaikkein massiivisin kohde muiden kaasu-jättiläisten joukossa. Sen tiheys on 1638 c / m3 ja suurempi kuin valtavan Jupiterin, Saturnuksen ja Uranuksen.
Tällaisilla vaikuttavilla astrofysiikan parametreilla kahdeksas planeetta kunnioitettiin kunniaosastolla. Ottaen huomioon sen pinnan sinisen värin, planeetalle annettiin nimi kunniaksi Neptunuksen muinaisen meren jumalalle. Tätä edelsi kuitenkin utelias tarina planeetan löytämisestä. Ensimmäistä kertaa tähtitieteen historiassa planeetta löydettiin matemaattisten laskelmien ja laskelmien avulla, ennen kuin se nähtiin kaukoputken läpi. Huolimatta siitä, että Galileo sai ensimmäisen tiedon sinisestä planeetasta, sen virallinen löytö tapahtui lähes 200 vuoden kuluttua. Koska havaintojaan ei ole täsmällisiä tähtitieteellisiä tietoja, Galileo katsoi uuden planeetan kaukaiseksi tähdeksi.
Planeetta ilmestyi aurinkokunnan kartalle, koska se ratkaisi lukuisia kiistoja ja erimielisyyksiä, jotka ovat pitkään vallanneet tähtitieteilijöiden keskuudessa. Jo 1781, kun tieteellinen maailma todisti Uranuksen löytymisen, havaittiin pienen orbitaalisen värähtelyn uudesta planeetasta. Massiivinen taivaankappale, joka pyörii elliptisesti kiertoradalla auringon ympäri, tällaiset värähtelyt olivat epätyypillisiä. Silloin ehdotettiin, että uuden avaruusalueen kiertoradan ulkopuolella toinen suuri taivaallinen esine liikkuu, joka gravitaatiokentällä vaikuttaa Uranuksen asemaan.
Mysteeri jäi ratkaisematta seuraavien 65 vuoden ajan, kunnes brittiläinen tähtitieteilijä John Kuch Adams tarjosi julkista tarkastelua hänen laskelmiensa tiedoista, joissa hän osoitti toisen tuntemattoman planeetan olemassaolon aurinkoradalla. Ranskalaisen Laveryen laskelmien mukaan suuren massan planeetta sijaitsee välittömästi Uranuksen kiertoradan ulkopuolella. Kun kaksi lähteestä välittömästi vahvistivat kahdeksannen planeetan läsnäolon aurinkokunnassa, tähtitieteilijät ympäri maailmaa alkoivat etsiä tätä taivaankappaletta yön taivaalla. Haun tulos ei ollut pitkä. Jo syyskuussa 1846 saksalainen Johann Gall löysi uuden planeetan. Jos puhumme siitä, kuka löysi planeetan, luonto itse puuttui prosessiin. Tiedettä uudesta planeetasta annettiin ihmiselle.
Äskettäin löydetyn planeetan nimissä oli aluksi joitakin vaikeuksia. Jokainen tähtitieteilijä, jolla oli käsi planeetan löytämisessä, yritti antaa sille nimen, joka vastaa sen nimeä. Ainoastaan Pulkovon keisarillisen seurantakeskuksen johtajan Vasily Struven ponnistelujen ansiosta Neptunus oli lopulta kiinni siniseen planeetaan.
Mikä toi kahdeksannen planeetan tieteen löytämisen
Vuoteen 1989 asti ihmiskunta oli tyytyväinen sinisen jättiläisen visuaaliseen havaintoon, sillä se onnistui vain laskemaan tärkeimmät astrofyysiset parametrit ja laskemaan todelliset mitat. Kuten kävi ilmi, Neptunus on aurinkokunnan kaikkein kaukaisin planeetta, etäisyys tähtiämme on 4,5 miljardia km. Aurinko paistaa Neptunian taivaalla pienellä tähtellä, jonka valo saavuttaa planeetan pinnan 9 tunnissa. Maa on erotettu Neptunuksen pinnasta 4,4 miljardia kilometriä. Voyager-2-avaruusaluksen oli kulunut 12 vuotta sinisen jättiläisen kiertoradalle, ja tämän mahdollistivat onnistunut gravitaatioliike, jonka asema teki Jupiterin ja Saturnin läheisyydessä.
Neptunus liikkuu melko säännöllisesti kiertoradalla, jossa on pieni epäkeskisyys. Perihionin ja aphelionin välinen poikkeama on enintään 100 miljoonaa km. Planeetalla on yksi vallankumous tähden ympärillämme lähes 165 maan vuodessa. Viitaten, vain vuonna 2011 planeetta teki täydellisen vallankumouksen auringon ympäri sen löytämisen jälkeen.
Vuonna 1930 löydetty Pluto, joka pidettiin vuoteen 2005 asti aurinkokunnan kaikkein kaukaisimpana planeetana, on tiettynä ajankohtana lähempänä aurinkoa kuin kaukainen Neptune. Tämä johtuu siitä, että Pluton kiertorata on hyvin pitkänomainen.
Neptunuksen asema kiertoradalla on melko vakaa. Sen akselin kaltevuuskulma on 28 ° ja on lähes sama kuin planeettamme kaltevuuskulma. Tältä osin sinisen planeetan vuodenaikoja on muutettu, mikä pitkän kiertoradan takia kestää pitkään 40 vuotta. Neptunuksen kiertoaika oman akselinsa ympäri on 16 tuntia. Koska Neptunuksessa ei kuitenkaan ole kiinteää pintaa, sen kaasumaisen kirjekuoren pyörimisnopeus napojen ja planeetan päiväntasaajan kohdalla on erilainen.
Vain 20. vuosisadan lopulla ihmiset onnistuivat saamaan tarkempaa tietoa Neptunuksen planeetasta. Avaruusanturi "Voyager-2" vuonna 1989 ylitti sinisen jättiläisen ja tarjosi maanpäällisiä kuvia Neptunuksen kuvista läheltä. Tämän jälkeen aurinkokunnan kaikkein kaukaisin planeetta paljasti uuden valon. Neptunuksen astrofyysisten ympäristöjen yksityiskohdat ovat tulleet tunnetuksi sekä sen tunnelmasta. Kuten kaikilla aiemmilla kaasun planeeteilla, sillä on useita ulottuvuuksia. Neptunuksen suurin kuu, Triton, löydettiin Voyager 2: lla. On myös oma planeetan rengasjärjestelmä, joka on laajuudessa Saturnan auran alapuolella. Automaattisen anturin hallintoneuvostolta saadut tiedot ovat tällä hetkellä tuoreimpia ja sellaisia, joiden perusteella saimme käsityksen ilmakehän koostumuksesta, olosuhteista, jotka vallitsevat tässä kaukaisessa ja kylmässä maailmassa.
Tänään tähtijärjestelmän kahdeksannen planeetan tutkimus suoritetaan Hubble-avaruusteleskoopilla. Valokuviensa pohjalta koottiin tarkka Neptunuksen muotokuva, määritettiin ilmakehän koostumus, mitä se koostuu, useita sinisen jättiläisen piirteitä ja ominaisuuksia paljastui.
Luonnollinen ja lyhyt kuvaus kahdeksannesta planeetasta
Neptunuksen planeetan tietty väri on peräisin planeetan tiheästä ilmapiiristä. Peiton tarkkaa koostumusta ei ole mahdollista määrittää pilvistä, jotka peittävät jään planeetan. Hubblen avulla saatujen kuvien ansiosta oli kuitenkin mahdollista suorittaa spektrin tutkimuksia Neptunuksen tunnelmasta:
- planeetan ilmakehän ylemmät kerrokset ovat 80% vetyä;
- loput 20% putoavat heliumin ja metaanin seoksesta, josta vain 1% on kaasuseoksessa.
Se on metaanin planeetan läsnäolo ilmakehässä ja jokin muu, mutta tuntematon osa, joka aiheuttaa sen kirkkaan sinisen taivaan väriseksi. Kuten muutkin kaasu-jättiläiset, Neptunuksen tunnelma jakautuu kahteen alueeseen - troposfääriin ja stratosfääriin - joista jokaiselle on ominaista sen koostumus. Troposfäärin siirtymävyöhykkeellä eksosfääriin muodostuu ammoniakkihöyryistä ja vetysulfidista muodostuvia pilviä. Neptunuksen ilmakehän koko ajan lämpötila-parametrit vaihtelevat 200-240 asteesta nollan alapuolella. Tätä taustaa vasten yksi Neptunuksen tunnelman piirre on utelias. Tämä on poikkeuksellisen korkea lämpötila jollakin stratosfäärin kerrokselta, joka saavuttaa arvot 750 K. Tämä johtuu luultavasti ilmakehän alempien kerrosten vuorovaikutuksesta planeetan gravitaatiovoimien ja Neptunuksen magneettikentän toiminnan kanssa.
Kahdeksannen planeetan ilmakehän suuresta tiheydestä huolimatta sen ilmastoaktiivisuutta pidetään melko heikkona. Vahvan hurrikaanituulen lisäksi, joka puhaltaa nopeudella 400 m / s, sinistä jättiläistä ei havaittu muita kirkkaita sääilmiöitä. Myrskyt kaukaisella planeetalla on yleinen esiintyminen, joka on ominaista kaikille tämän ryhmän planeetoille. Ainoa kiistanalainen näkökohta, joka saa klimatologit ja tähtitieteilijät epäilemään Neptunuksen ilmaston passiivisuutta, suurten ja pienten tummien pisteiden läsnäoloa sen ilmapiirissä, jonka luonne on samanlainen kuin Jupiterin suuren punaisen paikan luonne.
Ilmakehän alemmat kerrokset kulkevat tasaisesti ammoniakin ja metaanijäämän kerrokseen. Kuitenkin Neptunuksen melko vaikuttavan voiman voiman läsnäolo puhuu siitä, että planeetan ydin voi olla kiinteä. Tämän hypoteesin tueksi painovoiman kiihtyvyyden korkea arvo on 11,75 m / s2. Vertailun vuoksi maapallolla tämä arvo on 9,78 m / s2.
Teoriassa Neptunuksen sisäinen rakenne on seuraava:
- rautakivisydämen, jonka massa on 1,2 kertaa planeettamme suurempaa massaa;
- planeetan vaippa, joka koostuu ammoniakista, vedestä ja metaanista kuumasta jäästä, jonka lämpötila on 7000K;
- planeetan alempi ja ylempi ilmapiiri, täynnä vetyä, heliumia ja metaania. Neptunuksen ilmakehän massa on 20% koko planeetan massasta.
Mikä on Neptunuksen sisäisten kerrosten todellinen koko, on vaikea sanoa. Tämä on luultavasti valtava pakattu kaasupallo, kylmä ulkona ja sisältä - lämmitetty erittäin korkeisiin lämpötiloihin.
Triton - Neptunuksen suurin satelliitti
Avaruusanturi "Voyager-2" löysi koko Neptunuksen satelliittijärjestelmän, josta 14 tunnistettiin tänään. Suurin kohde on satelliitti, nimeltään Triton, jonka massa on 99,5% kaikkien muiden kahdeksannen planeetan satelliittien massasta. Toinen utelias. Triton on ainoa aurinkokunnan luonnollinen satelliitti, joka pyörii suunnassa, joka on vastakkainen äiti-planeetan pyörimissuuntaan nähden. Ajatuksena on, että ennen kuin Triton oli samanlainen kuin Pluto ja se oli Kuiperin vyöhykkeen kohde, mutta sininen jättiläinen otti sen kiinni. Voyager-2-kyselyn jälkeen kävi ilmi, että Tritonilla sekä Jupiterin ja Saturnuksen satelliitteilla - Io ja Titan - on oma ilmapiiri.
Miten tämä tieto on hyödyllinen tutkijoille, aika kertoo. Tällä välin Neptunuksen ja sen lähiympäristön tutkimus on erittäin hidasta. Alustavien laskelmien mukaan aurinkokuntamme raja-alueiden tutkimus alkaa vasta aikaisintaan 2030, kun kehittyneemmät avaruusalukset tulevat näkyviin.
