Нептун

Нептун - восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Несмотря на это 4-е место, Уран уступает Нептуну в массе.

Нептун может быть увиден в бинокль (если Вы знаете точно, куда смотреть), но даже в большой телескоп вряд ли можно видеть что-нибудь, кроме небольшого диска.

Общие сведения

Нептун удален от Солнца на 4504000000 км (30.06 а.е.), диаметр планеты- 49,528 км, что около 4-х земных, масса: 1.0247^.10²⁶ кг, т.е. 17 масс Земли. Период обращения вокруг центрального светила - 165 неполных лет. Средняя температура - 55 К.

В римской мифологии Нептун (Греч. Посейдон) был богом моря.

История открытия

После открытия Урана, было обращено внимание на то, что орбита его не соответствовала законам Ньютона, претерпевая постоянные отклонения. Это и навело на мысль о существовании еще одной планеты за Ураном, которая могла бы своим гравитационным притяжением искажать траекторию движения 7-й планеты. Нептун впервые наблюдался астрономами Галле и д'Аррестом 23-го сентября 1846-го года недалеко от тех положений, которые независимо друг от друга предсказывали англичанин Адамс и француз Леверрье. Вычисления их базировались на результатах наблюдений Юпитера, Сатурна и самого Урана. Открытие это было триумфом расчетной астрономии.

Нептун был посещен только одним космическим кораблем: Вояджером-2 25 августа 1989-го года. Почти все, что мы знаем о Нептуне, мы знаем благодаря этой встрече.

На сегодняшний момент (1997-й год), Нептун - самая далекая от нас планета, так как из-за вытянутости орбиты Плутона, с 1979-го по 1999-й годы последняя планета находится ближе к Солнцу. У имеющих небольшие оптические инструменты есть уникальная возможность разглядеть самую далекую планету Солнечной системы

Химический состав, физические условия и строение Нептуна

Строение и набор составляющих Нептун элементов, вероятно, подобны Урану: различные льды и отвердевшие газы с содержанием около 15% водорода и небольшого количества гелия.

Как и Уран, и в отличие от Юпитера с Сатурном, Нептун, возможно, не имеет четкого внутреннего расслоения. Но наиболее вероятно, у него есть небольшое твердое ядро (равное по массе Земле). Атмосфера Нептуна - это, по большей части, водород и гелий с небольшой примесью метана: синий цвет Нептуна является результатом поглощения красного света в атмосфере этим газом - как на Уране.

Подобно типичной газовой планете, Нептун славен быстрыми ветрами, дующими на ограниченных полосах, параллельным экватору, большими бурями и вихрями. На Нептуне самые быстрые в Солнечной системе ветры, достигающие 2000 км/час. Ветры дуют на Нептуне в западном направлении, против вращения планеты. Заметьте, что у планет-гигантов скорость потоков и течений в их атмосферах увеличивается с расстоянием от Солнца. Эта закономерность не имеет пока никакого объяснения.

Подобно Юпитеру и Сатурну, Нептун имеет внутренний источник тепла - он излучает более чем в два раза больше энергии, нежели получает от Солнца.

Большое Темное Пятно.

На момент встречи с Вояджером-2, наиболее известной деталью на Нептуне было Большое Темное Пятно в южном полушарии. Оно в два раза меньше чем Большое Красное Пятно Юпитера (т.е. в диаметре равное Земле). Ветры Нептуна несли Большое Темное Пятно к западу со скоростью 300 метров в секунду. Вояджер-2 также видел меньшее темное пятно в южном полушарии и небольшое непостоянное белое облако. Оно может быть потоком, восходящим от нижних слоев атмосферы к верхним, но истинная природа его остается тайной.

Любопытно, что наблюдения на HST в 1994-м году показали: Большое Темное Пятно исчезло! Оно или просто рассеялось или, к настоящему времени, закрыто другими частями атмосферы. Несколько месяцев спустя, HST обнаружил новое темное Пятно в северном полушарии Нептуна. Это указывает на то, что атмосфера Нептуна изменяется быстро, возможно, из-за легких изменений в температурах верхних и нижних облаков.

Кольца Нептуна

Нептун также имеет кольца. Они были открыты при затмении Нептуном одной из звезд в 1981-м году. наблюдения с Земли позволили увидеть только слабые дуги вместо полных колец, но фотографии Вояджера-2 показали их до полного размера. Одно из колец обладает любопытной искривленной структурой. Подобно Урановым и Юпитеровым, кольца Нептуна очень темны и строение их неизвестно. Но это не помешало дать им имена: самое крайнее ? Адамс (содержащее три выделяющиеся дуги, которые почему-то окрестили Свободой, Равенством и Братством), затем ? безымянное кольцо, совпадающее с орбитой спутника Нептуна Галатеи, следом Леверрье (чьи внешние расширения названы Лассель и Араго), и, наконец, слабое, но широкое кольцо Галле. Как видно, названия колец увековечили тех, кто приложил руку к открытию Нептуна.

Магнитосфера

Магнитное поле Нептуна, как и поле Урана, странно ориентированно и, вероятно, создается движениями проводящего вещества (вероятно, воды) в своих средних слоях. Магнитная ось наклонена на 47 градусов к оси вращения, что на Земле бы могло отразиться в интересном поведении магнитной стрелки, ведь по ее мнению, Северный магнитный полюс мог бы находиться несколько южнее Москвы... Кроме того, ось симметрии магнитного поля Нептуна не проходит через центр планеты, а отстоит от него более, чем на полрадиуса, что очень похоже на обстоятельства существования магнитного поля вокруг Урана. Соответственно, и напряжение поля непостоянно на поверхности в разных ее местах и меняется от трети земного до утроенного. В какой-либо одной точке поверхности поле также непостоянно, как и положение и интенсивность источника в недрах планеты. По случайности, при подлете к Нептуну, Вояждер двигался почти точно в направлении южного магнитного полюса планеты, что дало возможность ученым провести ряд уникальных исследований, многие результаты которых до сих пор не лишены таинственности и непонятности. Были сделаны предположения о строении Нептуна. Были обнаружены явления в атмосфере, схожие с земными полярными сияниями. Исследуя магнитные явления, Вояджеру удалось точно установить период вращения Нептуна вокруг своей оси - 16 часов 7 минут.

Открытые вопросы:

• Магнитная ось Нептуна проходит далеко не через центр и под большим углом к оси вращения. Какие процессы формируют такое магнитное поле?
• В чем причина недостатка гелия и водорода на Нептуне и Уране?
• Почему на Нептуне так сильны ветры, когда как он находится очень далеко от Солнца и внутренний источник тепла в недрах планеты так слаб?
• В чем причины исчезновения большого темного пятна?

См. также:   фото 1