Juba pikka aega oli Neptunus teiste päikesesüsteemi planeetide varjus, mis oli tagasihoidlik kaheksandal kohal. Astronoomid ja teadlased eelistasid uurida suuri taevakehasid, suunates oma teleskoobid gaasiplaneetidele, Jupiteri ja Saturni hiiglastele. Veel enam teadlaste tähelepanu on saanud tagasihoidliku Pluto, mida peeti Päikesesüsteemi viimaseks üheksandaks planeediks. Alates selle avastamisest, Neptunuse planeedist ja sellest huvitavatest huvitavatest asjaoludest, mis ei ole teaduslikust maailmast väga huvitatud, oli kogu teave selle kohta juhuslik.
Tundub, et pärast Rahvusvahelise Astronoomilise Liidu Prahas XXVI Peaassamblee otsust Plutoni tunnustamise kohta kääbusplanetina muutuks Neptune saatus dramaatiliselt. Kuid hoolimata olulistest muutustest päikesesüsteemi koostises, on Neptune nüüdseks tõeliselt lähedal ruumi äärelinnas. Alates hetkest, mil Neptunuse planeedi avastamine oli võidukas, olid gaasigranti uuringud piiratud. Samasugust pilti täheldatakse täna, kui ükski kosmoseagentuur ei pea prioriteediks päikesesüsteemi kaheksanda planeedi uurimist.
Neptunuse avastamise ajalugu
Pöördudes päikesesüsteemi kaheksanda planeedi poole, tuleks tunnistada, et Neptune ei ole kaugeltki nii suur kui tema kolleegid - Jupiter, Saturn ja Uraan. See planeet on neljas gaasipiirkond, kuna selle suurus on madalam kõigist kolmest. Planeedi läbimõõt on vaid 49,24 tuhat km, samas kui Jupiteri ja Saturni läbimõõt on vastavalt 142,9 tuhat km ja 120,5 tuhat km. Uraanil on kaks esimest kahjumit, kuid planeedil on 50 000 km. ja ületab neljanda gaasiplani. Kuid selle planeedi kaal on kindlasti esikolmikus. Neptunuse mass 1024 kg kohta on 102 ja see tundub üsna muljetavaldav. Lisaks kõike muudele on see teiste gaasipiirkondade seas kõige massilisem objekt. Selle tihedus on 1638 c / m3 ja suurem kui tohutu Jupiteri, Saturni ja Uraaniga.
Sellistel muljetavaldavatel astrofüüsikalistel parameetritel oli kaheksandal planeedil au pealkiri. Arvestades selle pinna sinist värvi, anti planeedile nimi iidse Neptunuse jumala auks. Sellele eelnes aga uudishimulik lugu planeedi avastamisest. Esimest korda astronoomia ajaloos avastati planeet matemaatiliste arvutuste ja arvutuste abil, enne kui see vaadati läbi teleskoobi. Hoolimata asjaolust, et Galileo sai esimese teabe sinise planeedi kohta, toimus selle ametlik avastus peaaegu 200 aasta pärast. Kuna tema tähelepanekute täpsed astronoomilised andmed puuduvad, pidas Galileo uut planeeti kaugeks täheks.
See planeet ilmus päikesesüsteemi kaardil, kuna see lahendas mitmeid astronoomide seas juba ammu valitsenud vaidlusi ja erimeelsusi. Juba 1781. aastal, kui teadusmaailma Uranus avastati, täheldati uue planeedi väiksemaid orbitaalseid vibratsioone. Massiivse taevakeha jaoks, mis pöörleb elliptilises orbiidis päikese ümber, olid sellised võnkumised ebatüüpilised. Isegi siis tehti ettepanek, et väljaspool uue planeedi orbiiti kosmoses liigub teine suur taevane objekt, mis oma gravitatsiooniväljaga mõjutab Uranuse positsiooni.
Mõistatus jäi lahendamata järgmise 65 aasta jooksul, kuni Briti astronoom John Kuch Adams andis avalikkusele ülevaate oma arvutustest, milles ta tõestas teise tundmatu planeedi olemasolu päikese orbiidil. Vastavalt prantslase Laverye arvutustele asub suure massiga planeet kohe Uranuse orbiidil. Kui kaks allikat kohe kinnitasid kaheksanda planeedi olemasolu päikesesüsteemis, hakkasid astronoomid üle maailma otsima seda taevalikku keha öösel taevas. Otsingu tulemus ei olnud kaua aega. Juba septembris 1846 avastas Saksa Johann Gall uue planeedi. Kui me räägime sellest, kes planeedi avastas, siis loodus ise sekkus protsessi. Teave uue planeedi kohta anti inimesele teaduse kaudu.
Äsja avastatud planeedi nimega esines mõningaid raskusi. Iga astronoom, kes oli planeedi avastamisel käes, püüdis anda talle nime, mis vastab tema enda nimele. Ainult tänu Pulkovo keiserliku vaatluskeskuse direktori Vasily Struve pingutustele jäi nimi Neptune lõpuks sinise planeedi külge.
Mis tõi kaasa kaheksanda planeedi teaduse avastamise
Kuni aastani 1989 oli inimkond sinise hiiglase visuaalse vaatlusega rahul, olles ainult suutnud arvutada oma peamised astrofüüsikalised parameetrid ja arvutada tegelikud mõõtmed. Nagu selgus, on Neptune päikesesüsteemi kõige kaugem planeet, kaugus meie staarist on 4,5 miljardit km. Päike paistab Neptunuse taevas väikese tärniga, mille valgus jõuab planeedi pinnale 9 tunniga. Maa on eraldatud Neptunuse pinnast 4,4 miljardit kilomeetrit. Voyager-2 kosmoseaparaadi jõudmine sinise hiiglase orbiidile kulus 12 aastat ja seda võimaldas edukas gravitatsiooniline manööver, mida jaam tegi Jupiteri ja Saturni läheduses.
Neptune liigub üsna tavapärases orbiidis väikese ekstsentrilisusega. Perihieli ja aphelioni vaheline kõrvalekalle ei ületa 100 miljonit km. Planeet teeb meie tähe ümber ühe revolutsiooni ligi 165 Maa-aastal. Ainult 2011. aastal tegi planeedi avastamisest alates täielik revolutsioon päikese ümber.
1930. aastal avastatud Pluuto, mida peeti kuni 2005. aastani päikesesüsteemi kõige kaugemal planeedil, on teatud ajahetkel lähemal Pühale kui kaugele Neptunusele. See on tingitud asjaolust, et Pluto orbiidil on väga piklik.
Neptunuse positsioon orbiidil on üsna stabiilne. Selle telje kaldenurk on 28 ° ja on peaaegu identne meie planeedi kaldenurgaga. Sellega seoses on sinise planeedi aastaaeg muutunud, mis pika orbitaalraja tõttu kestab kaua 40 aastat. Neptuni pöörlemisperiood oma telje ümber on 16 tundi. Kuna aga Neptunus ei ole kindlat pinda, on gaasilise ümbriku pöörlemiskiirus postide ja planeedi ekvaatori juures erinev.
Ainult 20. sajandi lõpus õnnestus inimestel saada täpsemat teavet planeedi Neptune kohta. Kosmosemõõtur "Voyager-2" 1989. aastal ületas sinise hiiglase ja andis maapinnale lähedased pildid Neptunust. Pärast seda ilmnes päikesesüsteemi kõige kaugem planeet uues valguses. Neptunuse astrofüüsiliste keskkondade detailid on tuntud, samuti selle atmosfäär. Nagu kõikidel eelnevatel gaasiplaneetidel, on sellel mitu läbilõiget. Voyager 2 avastas Neptunuse suurima kuu, Tritoni. Seal on ka oma planeedi rõngaste süsteem, mis on skaalal allpool Saturni aura. Automaatse sondi juhatuselt saadud teave on praegu värskeim ja omamoodi, mille põhjal saime ettekujutuse atmosfääri koostisest, sellest kaugel ja külmal maailmas valitsevatest tingimustest.
Täna toimub meie tähtede süsteemi kaheksanda planeedi uurimine Hubble'i kosmoseteleskoobi abil. Oma fotode põhjal koostati täpne Neptunuse portree, määrati atmosfääri koosseis, milline see koosneb, mitmed sinise hiiglase tunnused ja omadused.
Kaheksanda planeedi iseloomulik ja lühike kirjeldus
Neptune planeedi spetsiifiline värv pärineb planeedi tihedast atmosfäärist. Tekkide täpne koostis ei ole võimalik kindlaks määrata pilvedelt, mis katavad jää planeeti. Kuid tänu Hubble'i abil saadud piltidele oli võimalik läbi viia Neptunuse atmosfääri spektraalseid uuringuid:
- planeedi atmosfääri ülemine kiht on 80% vesinikust;
- ülejäänud 20% langeb heeliumi ja metaani segule, millest ainult 1% esineb gaasisegus.
See on metaani ja mõne muu, kuid tundmatu komponendi olemasolu atmosfääris, mis põhjustab selle heleda sinise taeva värvuse. Nagu teised gaasi hiiglased, jaguneb Neptunuse atmosfäär kaheks piirkonnaks - troposfääriks ja stratosfääriks, millest igaühele on iseloomulik selle koostis. Troposfääri ülemineku tsoonis eksosfääriks tekib ammoniaagiaurudest ja vesiniksulfiidist koosnevate pilvede moodustumine. Neptunuse atmosfääri pikkuse jooksul on temperatuuriparameetrid vahemikus 200-240 kraadi Celsiuse järgi alla nulli. Kuid selle taustal on Neptunuse atmosfääri eripära uudishimulik. See on ebatavaliselt kõrge temperatuur stratosfääri ühel kihil, mis jõuab väärtuseni 750 K. See on ilmselt tingitud atmosfääri alumise kihi koosmõjust planeedi gravitatsioonijõududega ja Neptunuse magnetvälja tegevusega.
Hoolimata kaheksanda planeedi atmosfääri suurest tihedusest peetakse selle kliimategevust suhteliselt nõrgaks. Lisaks tugevatele orkaanide tuulele, mis puhuvad kiirusega 400 m / s, ei täheldatud sinise hiiglasega muid helgeid meteoroloogilisi nähtusi. Kaugel planeedil esinevad tormid on levinud, mis on iseloomulik kõigile selle rühma planeedidele. Ainus vastuoluline aspekt, mis põhjustab klimatoloogide ja astronoomide suurt kahtlust Neptunuse kliima passiivsuse suhtes, suured ja väikesed tumedad laigud, mille olemus on sarnane suure punase laiguga Jupiteris.
Atmosfääri alumine kiht tungib sujuvalt ammoniaagi ja metaanjääni. Kuid Neptunuse üsna muljetavaldava raskusjõu olemasolu räägib selle eest, et planeedi tuum võib olla tugev. Selle hüpoteesi toetuseks on gravitatsiooni kiirenduse kõrge väärtus 11,75 m / s2. Võrdluseks on see, et Maal on see väärtus 9,78 m / s2.
Teoreetiliselt on Neptune sisemine struktuur järgmine:
- rauakivi tuum, mille mass on 1,2 korda suurem meie planeedi massist;
- planeedi mantel, mis koosneb ammoniaagist, veest ja metaani kuumast jääst, mille temperatuur on 7000K;
- planeedi alumine ja ülemine atmosfäär, mis on täidetud vesiniku, heeliumi ja metaani aurudega. Neptunuse atmosfääri mass on 20% kogu planeedi massist.
Mis on Neptunuse sisemise kihi tegelik suurus, on raske öelda. See on ilmselt suur suru-gaasipall, mis on külm, ja sees - kuumutatud väga kõrgetele temperatuuridele.
Triton - suurim Neptunuse satelliit
Kosmosemõõtja "Voyager-2" avastas kogu süsteemi Neptunuse satelliitidest, millest 14 tuvastati täna. Suurim objekt on satelliit, mida nimetatakse Tritoniks, mille mass on 99,5% kõigi teiste kaheksanda planeedi satelliitide massist. Teine uudishimulik. Triton on ainus päikesesüsteemi looduslik satelliit, mis pöörleb suunas, mis on vastupidine emad planeedi pöörlemissuunale. Idee on tunnistatud, et enne kui Triton oli Pluutoga sarnane ja kuulus Kuiperi vööndisse, kuid siis püüdis sinine hiiglane. Pärast Voyager-2 uuringut selgus, et Tritonil, samuti Jupiteri ja Saturni satelliitidel - Io ja Titanil on oma atmosfäär.
Kuidas see teave on teadlastele kasulik, näitab aeg. Vahepeal on Neptunuse ja selle ümbruse uuring äärmiselt aeglane. Esialgsetel arvutustel algab meie päikesesüsteemi piirialade uuring mitte varem kui 2030. aastal, kui ilmub rohkem arenenud kosmoselaev.
