Нептун не є планетою. Нептун – дивовижна планета

Нептун – планета, восьма за рахунком від Сонця. У деяких місцях його орбіта перетинається з орбітою Плутона. Яка планета Нептун? Її відносять до розряду гігантів. Астрологічний знак – J.

Параметри

Планета-гігант Нептун здійснює рух навколо Сонця еліптичною орбітою, близькою до кругової. Довжина радіусу складає 24 750 кілометрів. Цей показник у чотири рази більший, ніж у Землі. Власна швидкість обертання планети настільки швидка, що тривалість доби становить 17.8 години.

Планета Нептун від Сонця віддалена приблизно на 4500 мільйонів кілометрів, отже, світло доходить до об'єкта, що розглядається, трохи більш ніж за чотири години.

Хоча середня щільністьНептуна майже втричі менше, ніж у Землі (вона становить 1.67 г/см³), його маса у 17.2 рази вища. Це пояснюється великими

Особливості складу, фізичних умов та будови

Нептун і Уран – планети, основу яких складають затверділі гази з п'ятнадцятивідсотковим вмістом водню та невеликою кількістю гелію. Як припускають вчені, у синього гіганта немає чіткої внутрішньої структури. Найімовірнішим є той факт, що всередині Нептуна знаходиться щільне ядро ​​невеликих розмірів.

Атмосферу планети становлять гелій та водень із незначними домішками метану. На Нептуні нерідко трапляються великі бурі, крім того, для нього характерні вихори та сильні вітри. Останні дмуть у західному напрямку, їх швидкість може сягати 2200 км/ч.

Було помічено, що швидкість течій та потоків у планет-гігантів збільшується в міру віддаленості від Сонця. Пояснення цієї закономірності поки що не знайдено. Завдяки знімкам, зробленим спеціальною апаратурою в атмосфері Нептуна, з'явилася можливість розглянути хмари. Так само, як у Сатурна чи Юпітера, ця планета має внутрішнє джерело тепла. Він здатний випромінювати до трьох разів більше енергії, ніж отримує від Сонця.

Гігантський крок уперед

Згідно історичним документам, Галілей побачив Нептун 28.12.1612 року. Вдруге йому вдалося спостерігати невідоме 29.01.1613 р. В обох випадках вчений приймав планету за нерухому зірку, яка була у поєднанні з Юпітером. З цієї причини відкриття Нептуна не приписують Галілею.

Встановлено, що в період спостережень 1612 року планета перебувала в точці стояння, і якраз того дня, коли Галілей вперше її побачив, вона перейшла до заднього руху. Цей процес спостерігається у тому випадку, коли Земля по своїй орбіті обганяє зовнішню планету. Так як Нептун знаходився неподалік точки стояння, його рух був занадто слабким, щоб його зміг помітити недостатньо сильний телескоп Галілея.

1781 року Гершелю вдалося відкрити Уран. Потім вчений вирахував параметри його орбіти. Спираючись на отримані дані, Гершель зробив висновок про наявність загадкових аномалій у процесі цього руху космічного об'єкта: воно то випереджало розрахункове, то відставало від нього Цей фактдозволив припустити, що за Ураном знаходиться ще одна планета, гравітаційним тяжіннямспотворює траєкторію його руху.

В 1843 Адамсу вдалося вирахувати орбіту загадкової восьмої планети з метою пояснення змін в орбіті Урана. Дані про свою роботу вчений надіслав астроному короля - Дж. Ейрі. Незабаром йому надійшов лист у відповідь з проханням навести роз'яснення з деяких питань. Адамс почав робити необхідні начерки, проте з якоїсь причини так і не надіслав послання і надалі не ініціював серйозну роботупо данному питанню.

Безпосереднє відкриття планети Нептун відбулося завдяки старанням Левер'є, Галле та д'Арі. 23.09.1846 року, маючи у розпорядженні дані про систему елементів орбіти шуканого об'єкта, вони розпочали роботу з визначення точного місцезнаходження загадкового об'єкта. Першого ж вечора їхні старання увінчалися успіхом. Відкриття планети Нептун на той час називали тріумфом небесної механіки.

Вибір назви

Після виявлення гіганта почали думати про те, яку назву йому дати. Найперший варіант був запропонований Йоганном Галле. Він захотів охрестити далекий Янусом на честь бога, що символізує початок і кінець у давньоримській міфології, проте ця назва припала не до душі багатьом. Набагато тепліше було зустрінуто пропозицію Струве – директора Його варіант – Нептун – і став остаточним. Присвоєння офіційної назвипланеті-гіганту поклало край численним суперечкам і розбіжностям.

Як змінювалися уявлення про Нептуна

Ще шістдесят років тому відомості про синього гіганта відрізнялися від сьогоднішніх. Незважаючи на те, що було відносно точно відомо про сидеричне і синодичному періодахобертання навколо Сонця, про нахилі екватора до площини орбіти, були дані, встановлені менш точно. Так, маса оцінювалася о 17:26 земних замість реальних 17:15, а екваторіальний радіус - в 3:89, а не 3:88 від нашої планети. Що ж до зоряного періоду обертання навколо осі, вважалося, що він становить 15 год. 8 хв., що у п'ятдесят хвилин менше реального.

У деяких інших параметрах також були неточності. Наприклад, перш ніж «Вояджер-2» наблизився до Нептуна, наскільки це можливо, передбачалося, що магнітне поле планети схоже за конфігурацією із земним. Насправді воно нагадує на вигляд так званий похилий ротатор.

Трохи про орбітальні резонанси

Нептун здатний впливати на пояс Койпера, що знаходиться на великій від нього відстані. Останній представлений кільцем з малих крижаних планет, подібним між Юпітером та Марсом, але з набагато більшою протяжністю. Пояс Койпера перебуває під суттєвим впливом тяжіння Нептуна, у результаті у його структурі навіть утворилися проміжки.

Орбіти тих об'єктів, які утримуються у вказаному поясі протягом тривалого, встановлюються так званими віковими резонансами з Нептуном. У певних випадкахцей час можна порівняти з періодом існування Сонячна система.

Зони гравітаційної стабільності Нептуна називаються У них планета утримує велика кількістьастероїдів-троянців, немов тягнучи їх за собою по всій орбіті.

Особливості внутрішньої будови

У цьому плані Нептун схожий на Уран. На атмосферу припадає близько двадцяти відсотків від загальної масирозглянутої планети. Чим ближче до ядра, тим вищий тиск. Максимальний показник- Приблизно 10 ДПа. У нижніх шарах атмосфери є концентрації води, аміаку та метану.

Елементи внутрішньої будовиНептуна:

• Верхні хмари та атмосфера.
• Атмосфера, що формується воднем, гелієм та метаном.
• Мантія (метановий лід, аміак, вода).
• Кам'яно-крижане ядро.

Кліматична характеристика

Однією з відмінностей Нептуна від Урану є ступінь метеорологічної активності. Згідно з даними, отриманими з апарату Вояджер-2, погода на синьому гіганті змінюється часто і суттєво.

Вдалося виявити надзвичайно динамічну системуштормів з вітрами, які досягають швидкості навіть у 600 м/с - практично надзвуковий (більшість із них дмуть у напрямку, зворотному обертанню Нептуна навколо власної осі).

У 2007 році було виявлено, що у верхній тропосфері південного полюса планети на десять градусів за Цельсієм тепліше, ніж у решті частин, де температура дорівнює приблизно -200 ºС. Такої різниці цілком достатньо, щоб метан з інших зон верхньої частини атмосфери просочувався в космос в області південного полюса. Утворилася « гаряча точкає наслідком осьового нахилу синього гіганта, південний полюс якого ось уже сорок земних років звернений до Сонця. У міру повільного просування Нептуна орбітою до протилежної сторони зазначеного небесного світилапівденний полюс поступово повністю піде у тінь. Таким чином, Нептун підставить Сонцю свій північний полюс. Отже, і зона вивільнення метану в космос переміститься до цієї частини планети.

«Супроводжуючі» гіганта

Нептун – планета, яка має, за сьогоднішніми даними, вісім супутників. Серед них один великий, три середні та чотири маленькі. Розглянемо докладніше три найбільші.

Тритон

Це найбільший супутник, що має планета-гігант Нептун. Його відкрив У. Лассел у 1846 році. Тритон віддалений від Нептуна на 394700 км, його радіус становить 1600 км. Як передбачається, він має атмосферу. За розмірами об'єкт близький до Місяця. На думку вчених, до захоплення Нептуном Трітон був самостійною планетою.

Нереїда

Це другий за розмірами супутник розглянутої планети. У середньому він віддалений від Нептуна на 6.2 мільйони кілометрів. Радіус Нереїди – 100 кілометрів, а діаметр – у два рази більше. Щоб зробити один виток навколо Нептуна, цьому супутникові потрібно 360 днів, тобто майже цілий земний рік. Відкриття Нереїди відбулося 1949 року.

Протеус

Ця планета займає третє місце не тільки за розмірами, а й за віддаленістю від Нептуна. Не можна сказати, що Протеус має якісь особливі характеристики, проте саме його вчені обрали для створення тривимірної інтерактивної моделі, яка базується на знімках апарату "Вояджер-2".

Інші супутники є невеликими планетами, яких у Сонячній системі безліч.

Особливості вивчення

Нептун – планета яка за рахунком від Сонця? Восьма. Якщо ви знаєте точно, де цей гігант, то зможете його побачити навіть у потужний бінокль. Нептун є досить складним для вивчення космічним тілом. Це частково тим, що його блиск трохи перевищує восьму зоряну величину. Наприклад, одне із вищезгаданих супутників - Тритон - має блиск, рівний чотирнадцяти зірковим величинам. Для того, щоб виявити диск Нептуна, потрібно застосовувати великі збільшення.

Космічний апарат "Вояджер-2" зумів досягти такого об'єкта, як Нептун. Планета (фото дивіться у статті) прийняла гостя із Землі у серпні 1989-го. Завдяки даним, зібраним цим кораблем, вчені мають хоча б якісь відомості про цей загадковий об'єкт.

Дані з «Вояджера»

Нептун - планета, що мала Велику Темну Пляму на території південної півкулі. Це найвідоміша деталь про об'єкт, отримана внаслідок роботи космічного апарату. По діаметру це Пляма практично дорівнювала Землі. Вітри Нептуна відносили його з величезною швидкістю 300 м/с у західному напрямку.

За спостереженнями HST (Hubble Space Telescope) за 1994 рік, Велика Темна Пляма зникла. Передбачається, що воно або розсіялося, або було закритим іншими частинами атмосфери. Через кілька місяців, завдяки телескопу «Хаббл», вдалося виявити нову Пляму, що знаходиться вже в північній півкулі планети. На підставі цього можна дійти невтішного висновку, що Нептун - планета, атмосфера якої швидко змінюється - імовірно через легких коливань температур нижніх і верхніх хмар.

Завдяки «Вояджеру-2» встановлено, що описуваний об'єкт має кільця. Їхня наявність була виявлена ​​в 1981 році, коли одна із зірок затьмарила Нептун. Спостереження із Землі не давали особливого результату: замість повних кілець виднілися лише слабкі дуги. На допомогу знову прийшов "Вояджер-2". В 1989 апаратом були зроблені докладні знімки кілець. Одне має цікаву викривлену структуру.

Що відомо про магнітосферу

Нептун - це планета, магнітне поле якої спрямоване досить дивно. Магнітна вісь на 47 градусів нахилена до осі обертання. На Землі це знайшло б свій відбиток у незвичайному поведінці стрілки компаса. Так, північний полюсстав би перебувати на південь від Москви. Ще один незвичайний фактполягає в тому, що у Нептуна вісь симетрії магнітного поляпроходить через його центр.

Запитання без відповідей

Чому на Нептуні такі сильні вітри, коли він дуже віддалений від Сонця? Для таких процесів внутрішній джерело тепла, що у глибині планети, недостатньо сильний.

Чому на об'єкті є недолік водню та гелію?

Як зробити розробку порівняно недорогого проекту, щоб максимально повно вивчити Уран і Нептун за допомогою космічних апаратів?

Через які процеси формується незвичайне магнітне поле планети?

Сучасні дослідження

створіння точних моделейНептуна та Урана з метою наочного опису процесу формування крижаних гігантів виявилося непростим завданням. Для пояснення еволюції цих двох планет висунули чимало гіпотез. Згідно з однією з них, обидва гіганти з'явилися через нестабільність усередині базового протопланетарного диска, а пізніше їх атмосфери були буквально здуті випромінюванням. великої зіркикласу В або О.

Згідно з іншою концепцією, Нептун і Уран сформувалися порівняно неподалік Сонця, де щільність матерії вища, а потім перемістилися на поточні орбіти. Ця гіпотеза стала найбільш поширеною, оскільки завдяки ній можна пояснити наявні резонанси в поясі Койпера.

Спостереження

Нептун – яка планета від Сонця? Восьма. І його неможливо побачити неозброєним оком. Показник зіркової величинигіганта - між +7.7 та +8.0. Таким чином, він тьмяніший від багатьох небесних об'єктів, включаючи карликову планетуЦерера та деякі астероїди. Для організації якісних спостережень за планетою потрібен телескоп з щонайменше двохсоткратним збільшенням і діаметром 200-250 міліметрів. За наявності бінокля 7х50 синій гігант буде помітним як слабка зірка.

Зміна кутового діаметра космічного об'єкта, що розглядається, знаходиться в межах 2.2-2.4 кутових секунд. Це пояснюється тим, що на великій відстані від Землі знаходиться планета Нептун. Факти про стан поверхні блакитного гігантадобувати було дуже складно. Багато що змінилося з появою космічного телескопа«Хаббл» та найпотужніших наземних приладів, оснащених адаптивною оптикою.

Спостереження за планетою в радіохвильовому діапазоні дозволили встановити, що Нептун є джерелом спалахів нерегулярного характеру, а також безперервного випромінювання. Обидва явища пояснюються магнітним полем, що обертається, синього гіганта. На холоднішому тлі в інфрачервоній зоні спектру чітко проглядаються хвилювання в глибинах атмосфери планети - так звані шторми. Вони породжуються теплом, що походить від ядра, що стискається. Завдяки спостереженням можна максимально точно визначити їх розміри та форму, а також відстежувати переміщення.

Загадкова планета Нептун. Цікаві факти

Протягом майже цілого століття цей синій гігант вважався найдальшим у всій Сонячній системі. І навіть відкриття Плутона не змінило даного переконання. Нептун – планета яка за рахунком? Восьма, а не остання, дев'ята. Тим не менш, він іноді виявляється далі за всіх від нашого світила. Справа в тому, що Плутон має витягнуту орбіту, яка часом знаходиться ближче до Сонця, ніж орбіта Нептуна. Синьому гіганту вдалося повернути собі статус найдальшої планети. І все завдяки тому, що Плутон перевели до розряду карликових об'єктів.

Нептун має найменші розміри серед чотирьох відомих газових гігантів. Його екваторіальний радіус менший, ніж у Урана, Сатурна та Юпітера.

Як і на всіх газових планетахна Нептуні немає твердої поверхні. Навіть якби космічний корабельзумів до нього дістатися, він не міг би приземлитися. Натомість стало б відбуватися занурення вглиб планети.

Гравітація Нептуна трохи більше земної (на 17%). Отже, сила тяжіння діє обох планетах практично однаково.

Щоб обернутися навколо Сонця, Нептуну потрібно 165 земних років.

Синій насичений колір планети пояснюється потужними лініями такого газу, як метан, що переважають у відбитому світлі гіганта.

Висновок

У процесі освоєння космосу величезну роль відіграло відкриття планет. Нептун і Плутон, як і інші об'єкти, виявлено внаслідок копіткої праці багатьох астрономів. Швидше за все, те, що зараз людству відомо про Всесвіт - лише мала частина реальної картини. Космос – це велика таємницяі розгадувати її доведеться ще не одне століття.

Нептун - восьма планета від Сонця. Вона замикає групу планет, відомих як газові гіганти.

Історія відкриття планети.

Нептун стала першою планетою, про існування якої астрономи дізналися ще до того, як побачили її в телескоп.

Нерівномірність руху Урану за своєю орбітою привели астрономів до думки, що причиною такої поведінки планети є гравітаційний вплив іншого небесного тіла. Провівши необхідні математичні розрахунки Йоганн Галле та Генріх д`Арре у Берлінській обсерваторії виявили далеку блакитну планету 23 вересня 1846 року.

В цьому напрямку працювало чимало астрономів і суперечки з цього приводу ведуться досі.

10 речей, які необхідно знати про Нептуна!

1. Нептун є найвіддаленішою планетою в Сонячній системі та займає восьму орбіту від Сонця;
2. Першими про існування Нептуна дізналися математики;
   
3. Навколо Нептуна крутиться 14 супутників;
4. Орбіта Непутна віддалена від Сонця в середньому на 30 а.
5. Один день на Нептуні триває 16 земних годин;
6. Нептун відвідав лише один космічний апарат – Voyager 2;
7. Навколо Нептуна існує система кілець;
8. Нептун має другу за величиною силу тяжкості після Юпітера;
9. Один рік на Нептуні триває 164 земні роки;
10. Атмосфера на Нептуні є надзвичайно активною;

Астрономічні характеристики

Значення імені планети Нептун

Як і інші планети, Нептун отримав свою назву з грецької та римської міфології. Назва Нептун — на честь римського бога моря, напрочуд добре підійшла до планети через її чудовий блакитний відтінок.

Фізичні характеристики Нептуна

Кільця та супутники

Навколо Нептуна обертається 14 відомих супутників, названих на честь менших морських божеств та німфів з грецької міфології.Найбільшим супутником планети є Тритон. Він був відкритий Вільямом Ласселом 10 жовтня 1846 лише через 17 днів після відкриття планети.

Тритон є єдиним супутникомНептуна має сферичну форму. Інші 13 відомих супутників планети мають неправильну форму. Крім своєї правильної форми, Тритон відомий тим, що має ретроградну орбіту обертання навколо Нептуна (напрямок обертання супутника назад до обертання Нептуна навколо Сонця). Це дає астрономам привід припускати, що Тритон був гравітаційно захоплений Нептуном, а не утворився разом з планетою. Також останні дослідженняНепутні системи показали постійне зменшення висоти орбіти обертання Тритона навколо батьківської планети. Це означає, що через мільйони років, Тритон впаде на Нептун або буде повністю зруйнований потужними приливними силами планети.

Поряд з Нептуном також є система кілець. Однак проведені дослідження показують, що вони є відносно молодими та дуже нестабільними.

Особливості планети

Нептун надзвичайно віддалений від Сонця, тому невидимий неозброєним поглядом із Землі. Середня відстань від нашого світила становить близько 4,5 млрд кілометрів. Через своє повільне переміщення по орбіті, один рік на планеті триває 165 земних років.

Головна вісь магнітного поля Нептуна, як і Урана, сильно нахилена стосовно осі обертання планети і становить близько 47 градусів. Однак це не вплинуло на його потужність, яка у 27 разів більша ніж у Землі.

Незважаючи на велика відстаньвід Сонця і як наслідок менше отримання енергії від світила, вітру на Нептуні втричі сильніше, ніж на Юпітері, і в дев'ять разів сильніше, ніж на Землі.

У 1989 році, космічний апарат Voyager 2 пролітаючи поряд із системою Нептуна, побачив у його атмосфері великий шторм. Цей ураган, як Велика Червона Пляма на Юпітері, був настільки великим, що могло вмістити Землю. Швидкість його пересування також була величезною і складала близько 1200 кілометрів на годину. Однак такі атмосферні явищаменш тривалі як у Юпітері. Наступні спостереження космічного телескопа Hubble не знайшли доказів існування цього шторму.

Атмосфера планети

Атмосфера Нептуна мало чим відрізняється від інших газових гігантів. В основному вона складається з двох компонентів водню та гелію з дрібними домішками метану та різних льодів.

Корисні статті які дадуть відповідь на більшість цікавих питаньпро Сатурна.

Об'єкти глибокого космосу

1. Нептун - восьма і найдальша планета від Сонця.Крижаний гігант розташований на відстані 4,5 мільярда км, що становить 30,07 а.
2. Доба на Нептуні ( повний оборотнавколо своєї осі) становлять 15 годин 58 хвилин.
3. Період обігу навколо Сонця (нептуніанський рік) триває близько 165 земних років.
4. Поверхня Нептуна вкрита величезним. глибоким океаномводи та зріджених газів, у тому числі метану.Нептун блакитного кольоруяк наша Земля. Це колір метану, який поглинає червону частину спектра сонячного світла та відбиває блакитну.
5. Атмосфера планети складається з водню з невеликою домішкою гелію та метану. Температура верхнього краю хмар -210 °С.
6. Незважаючи на те, що Нептун - найдальша планета від Сонця, його внутрішньої енергіїдостатньо для наявності найшвидших вітрів у Сонячній системі. В атмосфері Нептуна вирують найсильніші вітри серед планет Сонячної системи, за деякими оцінками, їх швидкості можуть досягати 2100 км/год.
7. Навколо Нептуна обертаються 14 супутників,які отримали назви на честь різних богів та німф моря у грецькій міфології. Найбільший їх – Тритон має діаметр 2700 км і обертається у протилежному напрямі звернення інших супутників Нептуна.
8. Нептун має 6 кілець.
9. На Нептуні немає життя, яке ми його знаємо.
10. Нептун був останньою планетою, яку відвідав «Вояджер-2» у своєму 12-му літній подорожіза Сонячною системою. Запущений 1977 року, «Вояджер-2» 1989 року пройшов з відривом 5000 км від поверхні Нептуна. Земля знаходилася більш ніж за 4 млрд км від місця події; радіосигнал з інформацією йшов до Землі понад 4 години.

У метушні днів світ для звичайної людиничасом зменшується до розмірів роботи та будинку. Тим часом, якщо поглянути на небо, можна переконатися, наскільки мізерно це може бути, тому молоді романтики мріють присвятити себе підкоренню космосу і вивченню зірок. Вчені-астрономи ні на секунду не забувають, що, крім Землі з її проблемами та радощами, є безліч інших далеких та загадкових об'єктів. Один із них — планета Нептун, восьма за рівнем віддаленості від Сонця, недоступна для безпосереднього спостереження і тому подвійно приваблива для дослідників.

Як все починалося

Ще в середині XIXстоліття Сонячна система, на думку вчених, містила всього сім планет. Сусіди Землі, найближчі та віддалені, вивчалися з використанням усіх доступних досягнень у галузі техніки та обчислень. Багато характеристик спочатку описувалися теоретично, а потім знаходили практичні докази. З розрахунком орбіти Урана було дещо інакше. Томас Джон Хассі, астроном і священик, виявив невідповідність реальної траєкторії руху планети передбачуваної. Висновок міг бути лише один: існує об'єкт, що впливає на орбіту Урану. По суті це було перше повідомлення про планету Нептун.

Через майже десять років (1843 р.) одночасно двоє дослідників розрахували, якою орбітою може рухатися планета, що змушує газового гіганта потіснитися. Це були англієць Джон Адамс та француз Урбен Жан Жозеф Левер'є. Незалежно одна від одної, але з різною точністю вони визначили шлях руху тіла.

Виявлення та позначення

Нептуна знайшли на нічному небі астрономом Йоганном Готфрідом Галле, до якого прийшов Левер'є зі своїми розрахунками. Французький учений, який згодом розділив з Галле та Адамсом славу першовідкривача, помилився у обчисленнях лише на градус. Офіційно Нептун з'явився в наукових працях 23 вересня 1846 року.

Спочатку планету пропонувалося назвати ім'ям, але таке позначення не прижилося. Астрономи більше надихнулися порівнянням нового об'єкта з царем морів і океанів, так само чужого земної тверді, як, зважаючи на все, і відкрита планета. Ім'я Нептуна запропонував Левер'є і підтримав В. Я. Струве, який очолював Назва було дано, залишалося тільки зрозуміти, який склад атмосфери Нептуна, чи вона взагалі, що ховається в його надрах і так далі.

У порівнянні із Землею

З моменту відкриття минуло багато часу. Сьогодні про восьму планету Сонячної системи ми знаємо набагато більше. Нептун значно перевищує Землю за розмірами: його діаметр більше майже 4 рази, а маса — 17 раз. Значна віддаленість від Сонця не залишає сумніву, що погода на планеті Нептун також відчутно відрізняється від земної. Тут немає і не може бути життя. Справа навіть не у вітрі чи якихось незвичайних явищах. Атмосфера і поверхня Нептуна є практично однією структурою. Це характерна особливістьвсіх газових гігантів, до яких належить і дана планета.

Уявна поверхня

Планета за густиною значно поступається Землі (1,64 г/см³), завдяки чому ступити на її поверхню непросто. Та й як такої її немає. Рівень поверхні домовилися впізнавати за величиною тиску: податлива і швидше схожа на рідину «твердь» знаходиться в нижчих, де тиск дорівнює одному бару, і, по суті, є її частиною. Будь-яке повідомлення про планету Нептун як про космічний об'єкт конкретного розміру ґрунтується на такому визначенні уявної поверхні гіганта.

Отримані з урахуванням цієї особливості параметри виглядають так:

діаметр у районі екватора становить 49,5 тис. км;

розмір його у площині полюсів – майже 48,7 тис. км.

Співвідношення цих показників робить Нептун формою далеким від кола. Він, подібно до Блакитної планети, дещо сплощений з полюсів.

Склад атмосфери Нептуна

Суміш газів, що огортає планету, за змістом дуже відмінна від земної. Переважну частину становить водень (80%), друга позиція займає гелій. Цей інертний газ робить значний внесок до складу атмосфери Нептуна — 19%. Метан становить менше відсотка, також тут зустрічається аміак, але у незначній кількості.

Як не дивно, один відсоток метану у складі сильно позначається на тому, яка атмосфера у Нептуна і який весь газовий гігант із погляду зовнішнього спостерігача. Це хімічне з'єднанняскладає хмари планети і не відображає світлові хвилі, відповідний червоний колір. У результаті для пролітаючих повз Нептун виявляється пофарбованим у насичений блакитний. Цей колір - одна із загадок планети. Вченим поки що до кінця не відомо, що точно призводить до поглинання червоної частини спектру.

Всім газовим гігантам властива наявність атмосфери. Нептуна у тому числі виділяє саме колір. Завдяки подібним характеристикам його називають крижаною планетою. Завмерлий метан, що своїм існуванням додає вагу порівнянню Нептуна з айсбергом, входить і до складу мантії, що оточує ядро ​​планети.

Внутрішня будова

Серцевина космічного об'єкта містить залізо, нікель, сполуки магнію та кремнію. За своєю масою ядро ​​приблизно дорівнює всій Землі. При цьому, на відміну від інших елементів внутрішньої структури, воно має щільність, що перевищує аналогічний параметр Блакитної планети вдвічі.

Ядро вкрите, як говорилося, мантією. Її склад багато в чому схожий на атмосферний: тут присутні аміак, метан, вода. Маса шару дорівнює п'ятнадцяти земним, при цьому він сильно нагрітий (до 5000 К). Мантія не має чіткої межі, і атмосфера планети Нептун плавно перетікає до неї. Суміш гелію та водню складає верхню частинуу структурі. Плавне перетворення одного елемента на інший розмиті кордониз-поміж них — властивості, характерні всім газових гігантів.

Проблеми дослідження

Висновки про те, яка атмосфера у Нептуна, що характерно для його структури, робляться багато в чому на основі вже отриманих даних про Уран, Юпітер і Сатурн. Відстань планети від Землі значно ускладнює її вивчення.

1989 року поблизу Нептуна пролітав космічний апарат "Вояджер-2". Це була єдина зустріч із земним посланцем. Плідність її, втім, очевидна: велику частинувідомостей про Нептуну науці надав саме цей корабель. Зокрема, "Вояджер-2" виявив Велику та Малу темні плями. Обидва зачорнені ділянки добре видно на тлі блакитної атмосфери. На сьогоднішній день незрозуміло, якою є природа цих утворень, але передбачається, що це вихрові потоки або циклони. Вони з'являються в верхніх шарахатмосфери і величезної швидкості проносяться навколо планети.

Вічний рух

Багато параметрів спричиняє наявність атмосфери. Нептуна характеризує як незвичайний колір, а й постійний рух, що створюється вітром. Швидкість, з якою хмари облітають планету в районі екватора, перевищує тисячу кілометрів на годину. Рухаються вони у протилежному щодо обертання самого Нептуна навколо осі напрямі. При цьому обертається планета ще швидше: повний поворот займає лише 16 годин та 7 хвилин. Для порівняння: один оберт навколо Сонця займає майже 165 років.

Чергова загадка: швидкість вітру в атмосфері у газових гігантів збільшується при віддаленні від Сонця і досягає піку на Нептуні. Це явище поки не отримало обґрунтування, як і деякі температурні особливостіпланети.

Розподіл тепла

Погода планети Нептун характеризується поступовим зміною температури залежно від висоти. Той шар атмосфери, де розташовується умовна поверхня, повністю відповідає другій назві (крижана планета). Температура тут знижується майже до -200 ºC. Якщо переміщатися від поверхні вище, то буде відчутно збільшення тепла до 475º. Вчені досі не знайшли гідного пояснення таких перепадів. Як передбачається, Нептун має внутрішнім джереломтепла. Такий обігрівач повинен виробляти вдвічі більше енергії, ніж приходить на планету від Сонця. Тепло від цього джерела в поєднанні з енергією, що долітає сюди від нашої зірки, ймовірно, і є причиною сильних вітрів.

Однак не сонячне світло, ні внутрішній обігрівач не можуть підвищити температуру на поверхні так, щоб тут була відчутна зміна пір року. І хоча інших умов для цього дотримуються, відрізнити зиму від літа на Нептуні неможливо.

Магнітосфера

Дослідження "Вояджера-2" допомогли вченим дізнатися багато про магнітне поле Нептуна. Воно дуже відмінне від земного: джерело розташовується над ядрі, а мантії, завдяки чому магнітна вісь планети сильно зміщена щодо її центру.

Одна з функцій поля - захист від сонячного вітру. Форма магнітосфери Нептуна сильно витягнута: захисні лінії у тій частині планети, яка освітлена, розташовуються на відстані 600 тис. км від поверхні, а з протилежного боку- Більш ніж у 2 млн км.

Вояджер зафіксував непостійність напруги поля та розташування магнітних ліній. Такі властивості планети також ще не пояснені до кінця наукою.

Кільця

У наприкінці XIXстоліття, коли вчені вже не шукали відповіді на питання про те, чи є атмосфера на Нептуні, перед ними постало інше завдання. Потрібно було пояснити, чому шляхом восьмої планети зірки починали гаснути для спостерігача дещо раніше, ніж до них наближався Нептун.

Вирішити проблему вдалося лише майже через століття. 1984 року за допомогою потужного телескопавдалося розглянути найяскравішу обручку планети, згодом названу ім'ям одного з першовідкривачів Нептуна - Джона Адамса.

Подальші дослідження виявили ще кілька подібних утворень. Саме вони закривали зірки на шляху прямування планети. Сьогодні астрономи вважають Нептуна володарем шести кілець. У них ще одна загадка. Кільце Адамса складається з декількох дужок, що розташовуються на певній відстані один від одного. Причина такого розміщення незрозуміла. Частина дослідників схиляються до думки, що утримує їх у такому становищі сила гравітаційного поляодного з супутників Нептуна – Галатії. Інші наводять вагомий контраргумент: розміри її настільки малі, що навряд чи вона впоралася б із завданням. Можливо, поруч є ще кілька невідомих супутників, які допомагають Галатеї.

Загалом кільця планети — видовище, яке поступається за значним і красою подібним формуванням Сатурна. Не останню рольу дещо тьмяному зовнішньому виглядіграє склад. Кільця в основному містять брили метанового льоду, покритого сполуками кремнію, які добре поглинають світло.

Супутники

Нептун - володар (за останніми даними) 13 супутників. Більшість із них мають невеликі розміри. Визначні параметри тільки у Тритона, який лише трохи поступається в діаметрі Місяцю. Склад атмосфери Нептуна та Тритона різний: супутник має газову оболонкуіз суміші азоту та метану. Ці речовини надають дуже цікавий виглядпланеті: замерзлий азот із включеннями з метанового льоду створює на поверхні в районі Південного полюсасправжнє буйство фарб: переливи жовтого поєднуються з білим та рожевим.

Доля красеня Тритона, тим часом, не така райдужна. Вчені пророкують йому зіткнення з Нептуном та поглинання ним. В результаті восьма планета стане володаркою нового кільця, за яскравістю порівнянного з утвореннями Сатурна і навіть випереджає їх. Інші супутники Нептуна значно поступаються Тритону, частина з них навіть не має назви.

Восьма планета Сонячної системи багато в чому відповідає своїй назві, на виборі якої далася взнаки і наявність атмосфери, - Нептун. Її склад сприяє появі характерного блакитного кольору. Нептун мчить крізь незрозумілий нам простір, подібний до бога морів. І аналогічно океанським глибинам та частина космосу, яка починається за Нептуном, зберігає масу таємниць від людини. Вченим майбутнього лише їх відкрити.