Топ-10 интересных фактов о планете нептун

Алан-э-Дейл       20.10.2022 г.

Нет никаких планов снова посетить Нептун

Прекрасные фотографии Нептуна, сделанные «Вояджером-2», надолго останутся единственным, что у нас есть, поскольку никто не планирует снова лететь к системе Нептуна. Впрочем, NASA рассматривало возможную миссию Flagship, которая должна была состояться в конце 2020-х – начале 2030-х годов.

Другим предложением NASA стал «Арго» — космический аппарат, который планировали запустить в 2019 году с целью посещения Юпитера, Сатурна, Нептуна и объекта пояса Койпера. В центре внимания «Арго» должен был быть Нептун и его луна Тритон, исследованием которых аппарат должен был заняться где-то в 2029 году. Но пока не пришлось.

Подводя итоги и вспоминая все вышесказанное, с удивлением можно отметить, что Нептун вполне может быть одной из самых интересных планет (по числу наград), не считая, конечно, Земли. Возможно, будущие миссии, которые будут отправлены к внешним границам Солнечной системы, покажут еще больше интересного.

Нептун, вероятно, поймал свою старшую луну Тритон

Крупнейшая луна Нептуна Тритон движется вокруг Нептуна по ретроградной орбите. Это значит, что его орбита вокруг планеты лежит задом наперед по сравнению с другими лунами Нептуна. Это считают признаком того, что Нептун, по всей видимости, захватил Тритон — то есть луна не образовалась на месте, как остальные луны Нептуна. Тритон заперт в синхронном вращении с Нептуном и медленно движется по спирали к планете.

В определенный момент, через миллиарды лет, Тритон, вероятно, будет разорван гравитационными силами Нептуна и станет прекрасным кольцом вокруг планеты. Это кольцо будет притянуто и упадет на планету. Жаль, что случится это не скоро, поскольку зрелище будет наверняка прекрасным.

№4

На
самом деле Нептун открыл именно Галилей,
когда думал о том, что это звезда. В 1821
году астрономы заметили отклонения в
орбите Урана, из-за чего начали изучать
его более детально. Оказалось, что
отклонение спровоцировала соседняя
планета, которая тогда так и не получила
названия. В 1843 году британец
Джон Куш Адамс и француз Урбен Ле Верье
рассчитали
теоретическую орбиту планеты «Х».

С
тех пор начались настоящие споры среди
астрономов о том, кто же все-таки открыл
эту планету. В 1846 году астрономы Генрих
Луи д’Арре и Иоганн Галле заявили об
открытии Нептуна. Однако, Джон Куш Адамс
и француз Урбен Ле Верье еще в 43-м году
заявили об этом.
Очень долго астрономы спорили о том,
кто же все-таки открыл эту планету.
Сегодня все солидарны в том, что сделали
это
Джон Куш Адамс и Урбен Ле Верье.

Загадка на загадке

Атмосфера Нептуна на 80% состоит из водорода, на 19% — из гелия и на 1% — из метана. В ней имеются примеси дейтерида водорода, этана, а также аммиачные, водные и гидросульфидно-аммониевые льды. Поскольку метан хорошо рассеивает синие лучи, Нептун имеет соответствующий цвет — синий с лёгким зеленоватым оттенком. Но не это удивляет астрономов в явлениях, которые характерны для воздушного слоя самой далёкой от Солнца планеты нашей системы. Ведь хотя температура внешней поверхности облаков Нептуна и чрезвычайно низкая — всего -214 °C, тем не менее эта периферийная планета выделяет в окружающее пространство энергии в 2,5 раза больше, чем получает от Солнца. Это означает, что внутри Нептуна происходят некие процессы, сопровождающиеся образованием большого количества энергии. Что это за процессы, учёные пока ответить не могут. Но какие бы источники энергии ни существовали внутри Нептуна, его атмосфера всё равно постоянно перемешивается, причём весьма интенсивно, несмотря на то что с внешней стороны она самая холодная в Солнечной системе. Скорость ветров в его воздушном океане достигает 700 километров в час, или 200 метров в секунду. Вихри же, которые бушуют над планетой, порой достигают невероятных по земным меркам параметров: несколько тысяч километров в поперечнике и выглядят как тёмно-синие пятна на фоне более светлой атмосферы. Есть на Нептуне Большое тёмное пятно, которое в определённой степени являлось аналогом Большого красного пятна на Юпитере: по крайней мере, оба они представляют собой антициклоны. Большое тёмное пятно было обнаружено в 1989 году с помощью межпланетного космического аппарата «Вояджер-2». Это эллипсовидное образование имело 13000 километров в длину и 6600 — в ширину. Скорость ветра вокруг пятна достигала 2400 км/ч. Однако в 1994 году Большое тёмное пятно внезапно покинуло своё постоянное место и появилось в другом, что повергло учёный мир в недоумение. Не могло же оно «нырнуть» в нижние слои атмосферы, спрятавшись за облаками? Впрочем, чтобы строить правдоподобные гипотезы о странном поведении Большого тёмного пятна, необходимо знать его подлинную природу, а она пока остаётся загадкой. Если о поверхностных слоях атмосферы Нептуна можно хотя бы гадать и строить различного рода версии, то о строении его твёрдого ядра учёным пока ничего не известно. Поэтому в научной литературе порой и появляются самые фантастические предположения: например, что внутренние области Нептуна состоят из… алмазов, плавающих в сверхплотной высокотемпературной аммиачной воде. Куда более достоверно можно говорить о том, что восьмая планета оказывает большое гравитационное влияние на пояс Койпера — своего рода кольцо из ледяных малых планет, подобное поясу астероидов между Марсом и Юпитером, но гораздо более протяжённое. Он располагается в пределах от орбиты Нептуна (30,1 а, е). до 55 а.е. от Солнца. Интересно при этом, что в астрологии Нептун — самая загадочная из планет. Суть воздействия нептунианской энергии — в медленном смещении восприятия человека в другие области непознанного и часто — оставление в этих изменённых состояниях сознания. Воздействие Нептуна ощущается как некий хаос во внутреннем мире человека, который приводит к тому, что границы привычной реальности начинают плыть и размываться. При этом мир поворачивается какой-то другой, непонятной гранью, не всегда приятной. В целом предсказать, какая грань ждёт человека — дело крайне затруднительное, поскольку космическое влияние заставляет человека «заполнить пробел в знании», без чего ему нельзя двигаться дальше вверх по лестнице эволюции. А что это за пробел — одному Богу известно. Астролог может лишь приблизительно описать тенденцию.

Метки: Тайны 20 века, астрономия, космос, спутник, планета, Нептун, газ, атмосфера, водород

Необычные факты

Нептун вообще может претендовать на звание «Самой необычной планеты», по многим параметрам. Но есть несколько действительно уникальных фактов:

  • некоторые объекты Солнечной, системы из числа недавно обнаруженных, резонируют с Нептуном;
  • в честь планеты назван химический элемент нептуний, внесенный в периодическую таблицу под номером 93 в 1948 году;
  • некоторый период Нептун перестал считаться самой дальней планетой. Это произошло после открытия Плутона, но в 2006 году было принято новое толкование термина «планета», согласно которому Плутон перешел в разряд карликовых. После этого Нептун вновь стал последней планетой нашей системы;
  • не так давно на поверхности обнаружена «горячая точка», где температура выше на 10 градусов. Метан в ней испаряется в атмосферу намного быстрее. Объяснить ее образование ученые пока не в силах;
  • «Вояджер-2» обнаружил на поверхности криореки;
  • Тритон единственная луна в Солнечной системе, которая холоднее планеты-хозяина.

Представления о Нептуне еще полвека назад сильно отличались от сегодняшних. Расхождения были незначительными, но для астрономии расхождение даже в 50 минут в оценке периода вращения вокруг своей оси имеют огромное значение. «Вояджер-2» изменил представление о магнитном поле Нептуна. Возможно, в будущем земляне смогут узнать о космическом «морском боге» намного больше. Пока Нептун не спешит открывать человеку свои тайны.

Известные спутники Нептуна

Нептун имеет 13 известных спутников, которые были названы в честь существ из древнегреческой мифологии. .

< 10 км 10–30 км 30–100 км 101–300 км 301–1000 км >1000 км

Спутники Нептуна таблица

Название Большая полуось в км Наклон   в градусах Период обращения в днях Диаметр в км Mасса в 1019 кг Дата открытия
I Тритон 354 800 156,834 5,877 2707 21000 1846
II Нереида 5 513 400 7,232 360,14 340 3,1 1949
III Наяда 48 227 4,746 0,294 67 0,019 1989
IV Таласса 50 075 0,209 0,311 81 0,035·10 1989
V Деспина 52 526 0,064 0,335 150 0,21 1989
VI Галатея 61 953 0,062 0,429 175 0,21 1989
VII Ларисса 73 548 0,205 0,555 195 0,049 1981/ 1989
XIV Полифем 105 300 0,96 18  ? 2013
VIII Протей 117 647 0,026 1,122 420 5,0 1989
IX Галимеда 15 728 000 134,101 1879,71 48 0,009 2002
X Псамафа 46 695 000 137,39 9115,9 28 0,0015 2003
XI Сао 22 422 000 48,511 2914,0 44 0,0067 2002
XII Лаомедея 23 571 000 34,741 3167,85 42 0,0008 2002
XIII Несо 48 387 000 132,585 9374 60 0,017 2002

Наблюдения

Нептун не виден невооружённым глазом, так как его звёздная величина находится между +7,7 и +8,0. Таким образом, Галилеевы спутники Юпитера, карликовая планета Церера и астероиды 4 Веста, 2 Паллада, 7 Ирида, 3 Юнона и 6 Геба ярче его на небе. Для уверенного наблюдения планеты необходим телескоп c увеличением от 200× и выше и диаметром не менее 200—250 мм. В этом случае можно увидеть Нептун как небольшой голубоватый диск, похожий на Уран. В бинокль 7×50 его можно заметить как слабую звезду.

Из-за значительности расстояния между Нептуном и Землёй угловой диаметр планеты меняется лишь в пределах 2,2—2,4 угловых секунд. Это наименьшее значение среди остальных планет Солнечной системы, поэтому визуальное наблюдение деталей поверхности данной планеты затруднено. Поэтому точность большинства телескопических данных о Нептуне была невысокой до появления космического телескопа «Хаббл» и крупных наземных телескопов с адаптивной оптикой. В 1977 году, к примеру, не был достоверно известен даже период вращения Нептуна.

Для земного наблюдателя каждые 367 дней Нептун вступает в кажущееся ретроградное движение, таким образом, образуя своеобразные воображаемые петли на фоне звёзд во время каждого противостояния. В апреле и июле 2010 года и в октябре и ноябре 2011 года эти орбитальные петли привели его близко к тем координатам, где он был открыт в 1846 году.

Наблюдения за Нептуном в диапазоне радиоволн показывают, что планета является источником непрерывного излучения и нерегулярных вспышек. И то и другое объясняют вращающимся магнитным полем планеты. В инфракрасной части спектра на более холодном фоне чётко видны волнения в глубине атмосферы Нептуна(т. н. «штормы»), порождённые теплом от сжимающегося ядра. Наблюдения позволяют с высокой долей достоверности установить их форму и размер, а также отслеживать их передвижения.

Единственной планета, открытая благодаря математическим расчётам


Планета Нептун официально открыта 23 сентября 1846 года. Примечательным является тот факт, что Нептун – это единственная планета, открытая благодаря математическим расчетам.

Учеными было обнаружено, что движение соседнего Урана происходит по необычной орбите, это полностью противоречило закону движения всех небесных тел. Этот факт и стал отправной точкой для выдвижения гипотезы о существовании еще одной неизвестной до сих пор планеты в Солнечной системе.

Математики У. Леверье и Дж. Адамс провели необходимые расчеты, которые установили, что действительно есть еще некая планета в определенной области гелиоцентрической системы.

Существующие в те времена приборы не позволяли подтвердить факт наличия планеты, поэтому доказательство было только на бумаге. Лишь спустя несколько лет астрономы подтвердили реальное существование Нептуна.

Атмосфера

Верхние слои атмосферы Нептуна представляют собой водородно-гелиевую смесь с соотношением компонентов 4:1.Чем ближе к ледяной оболочке, тем больше в атмосфере метановых примесей. Это простейшее углеводородное соединение придает объекту синий цвет. Также в нижних слоях газовой оболочки формируются аммиачные и сероводородные облака.

Атмосфера Нептуна, как и большинства крупных тел Солнечной системы, имеет четыре основные области: тропосфера, стратосфера, термосфера и экзосфера. В тропосфере по мере удаления от поверхности ледяного гиганта температура опускается до минимума в — 213°С, а затем в верхних слоях атмосферы поднимается до -103°С. Термосфера прогревается до аномальных 470°.

На планете дуют самые сильные в Солнечной системе ветра

В атмосфере этой планеты дуют самые сильные ветра во всей Солнечной системе. Учёными, на основании исследований, установлено, что скорость движения воздушных масс на Нептуне порой достигает 2000-2100 км/ч, а это уже даже не ураган, а нечто нереальное.

Учитывая довольно низкие температуры, наличие ветров, обладающих такой скорости, можно объяснить тем, что поток жидких газов с отрицательной температурой снижает трение, отсутствие сопротивления как такового и позволяет ветру набирать такие скорости.

Помимо того, происходят значительные колебания температур между ядром и окружающей его атмосферой, а это тоже может сказываться на формирования сильных воздушных потоков.

Открытие планеты Нептун

Неведомые космические тела ещё предстоит открыть, а планета Нептун известна людям уже более 160 лет. Началось же всё с обычных астрономических таблиц, увидевших свет в 1821 году. На них была изображена орбита планеты Уран.

Теоретически-рассчитанную окружность сравнил с действительной английский священник и астроном-любитель Томас Джон Хасси (1792-1854) в 1834 году

Святой отец обратил внимание на то, что теория не совпала с практикой. Уран отклонился от намеченной траектории

Это было не бог весть какое расстояние, но факт указывал на то, что возле газового гиганта существует какое-то иное большое космическое тело. Именно оно и влияет на голубовато-зеленоватого красавца и уводит его в сторону.

Астроном-любитель поделился своими наблюдениями с коллегами. В 1843 году британский математик и астроном Джон Кауч Адамс (1819-1892) рассчитал орбиту предполагаемой планеты. Независимо от него, специалист по небесной механике французский математик Урбен Жан Жозеф Леверье (1811-1877) также произвёл соответствующие вычисления. Рассчитанная им орбита отличалась от орбиты Адамса на 11°.

Леверье обратился к немецкому астроному Иоганну Готтфриду Галле (1812-1910), чтобы последний проверил его математические выкладки на практике. Тот любовался ночным небом из Берлинской обсерватории и имел все технические возможности для установления истины.

Иоганн Галле подключил к этому вопросу увлечённого астрономией студента Генриха Луи д’Арре (1822-1875). Вместе они изучили положение звёзд в той области, где должна была бы находиться предполагаемая планета. Затем свои наблюдения сравнили с картой звёздного неба. Одна из далёких блеклых звёзд поменяла своё местоположение. Она сдвинулась относительно других неподвижных светил.

Не было сомнения – это вовсе не звезда, а далёкая планета, отражающая солнечный свет. Ещё три ночи тщательных наблюдений окончательно убедили астрономов, что Леверье не ошибся в своих расчётах. В бездонной космической бездне по своей орбите двигалась планета. Она находилась дальше Урана и, по сути, вполне могла влиять на его траекторию движения.

Так была обнаружена восьмая планета Солнечной системы. Официальной датой её открытия считается – 23 сентября 1846 года. А вот кто конкретно из людей являлся первооткрывателем? На основании вышесказанного видно, что к данному знаменательному историческому событию приложило руку несколько человек. Кстати, Леверье в своих расчётах ошибся всего на 1°, в то время как Адамс на целых 12°. К тому же французский математик проявил настойчивость и довёл дело до логического конца. Напрашивается вывод: все козыри на руках у Леверье.

Но здесь есть маленький нюанс. Урбен Леверье француз, а Джон Кауч Адамс – британец. Так что признание первооткрывателя представляло из себя отнюдь не борьбу самолюбий отдельных людей – в данном случае была затронута честь страны. Гордые британцы никак не могли уступить пальму первенства каким-то французам, которых они за глаза называли «лягушатниками».

Естественно разгорелись жаркие споры. И хотя по всем показателям Леверье был впереди, политические соображения оказались выше здравого смысла. Франция в конце концов уступила, но не полностью сдала свои позиции, а пошла на компромисс. Джона Кауча Адамса и Урбена Леверье признали сооткрывателями новой планеты.

В наши дни воз и ныне там. Этот щепетильный вопрос так и висит в воздухе. Так что наверное разумнее считать первооткрывателем Нептуна уважаемого немецкого астронома Иоганна Галле. Именно он первым увидел эту планету в телескоп, хоть и с подачи француза Леверье.

Планету открыли, нужно было подумать о названии. Самое первое предложил Иоганн Галле. Он окрестил далёкое космическое тело Янусом – богом входа и выхода, начала и конца в древнеримской мифологии. В данном случае планета являлась концом Солнечной системы и началом безбрежного далёкого пространства, неподвластного силам жёлтой звезды.

Бог морей Нептун

Нептун – бог морей в древнеримской мифологии. Это божество безраздельно властвовало над подводным миром. А так как водная гладь во много раз превосходит сушу, то и власти у Нептуна было гораздо больше нежели у других богов. Океан, в понимании людей, также велик и загадочен как бескрайний Космос. Ассоциация напрашивалась сама собой. Далёкой таинственной планете, вращающейся в тёмной бездне, как раз и подходило имя могучего подводного божества.

Так что новый 1847 год восьмая планета Солнечной системы встретила уже не безымянной

Ей присвоили официальное название Нептун, положив конец спорам и разногласиям в этом важном вопросе.

Нептун для детей интересные факты. Нептун — наименее исследованная планета

Газовый небесный объект, планета Нептун занимает восьмое место от Солнца среди других планет. Она имеет среднюю массу и является четвертой по величине. Это небесное тело наименее исследовано из-за своей существенной удаленности. НАСА планирует в ближайшее время заняться расширением знаний об этой планете. Какие же имеются интересные факты о Нептуне?

Открытие и исследование

  1. Планета получила свое название в честь языческого древнеримского бога морей — Нептуна. Это название было выбрано из-за внешних признаков небесного тела — особой голубизны. Многочисленные спутники планеты носят названия греческих божеств и героев мифов.
  2. Ученые не сразу выбрали это название планеты, были еще варианты «Янус» и «Леверье».
  3. Впервые была открыта учеными французского происхождения и датируется 1846 годом. В состав группы открывателей входили Урбан Лаверье, Йохан К. Галле. Но это лишь официальная информация, до сих пор ведутся ссоры в научных кругах о том, кого стоит считать первооткрывателем.
  4. Была открыта необычным способом — с помощью математических расчетов. Только Нептун был открыт таким методом. Толчком к открытию послужило особое влияние Нептуна.
  5. Галилео первым наблюдал за этой планетой, но плохая увеличивающая способность телескопа не позволила четко разглядеть планету. За два столетия до официального открытия планета была принята Галилео за звезду.
  6. «Вояджер-2» — это единственный корабль, которому удалось максимально приблизиться к планете. Космический корабль находился на расстоянии в 3 тысячи километра в момент, когда была сделана фотография.
  7. Приближение к планете Вояжера-2 произошло в 1989 году. Искусственный спутник смог облететь планету около 30 раз и за время своего полета собрал данные о спутниках, кольцах, атмосфере и магнитном поле.

Синяя атмосфера планеты Нептун

Восьмая планета Солнечной системы имеет невероятно плотную атмосферу, состоящую на 74% из водорода, 25% гелия и примерно 1% метана. Частицы ледяного метана и другие газы в верхних слоях атмосферы, придают ему темно-синий цвет. Яркие сине-белые черты Нептуна также помогают отличить его от Урана.

Атмосфера подразделяется на нижнюю тропосферу и стратосферу с тропопаузой, являющейся границей между ними. В нижней тропосфере температура уменьшается с высотой, но с высотой они возрастают в стратосфере. Углеводороды образуют дымки смога, которые появляются во всей верхней атмосфере планеты, и углеводородные снежинки, которые формируются в атмосфере Нептуна, расплавляются прежде, чем они достигнут своей поверхности из-за высокого давления.

История изучения Нептуна

Нептун – самая далёкая планета Солнечной системы, и расстояние до него огромно. Его сложно изучать с Земли, поэтому используется преимущественно космический телескоп «Хаббл».

Из космических аппаратов лишь один приближался к Нептуну – «Вояджер-2», и было это 25 августа 1989 года

Тогда это было важной задачей, и учёные изменили его траекторию, чтобы аппарат пролетел рядом с Тритоном, даже с риском для него. В итоге он пролетел близко от Нереиды, затем в 4400 км от атмосферы Нептуна, а далее сблизился с Тритоном

Всё это произошло в один день.

Только «Вояджер-2» побывал у Нептуна.

Расстояние до «Вояджера-2» было таким большим, что переданный сигнал в одну сторону шел 246 минут, поэтому зонд работал практически автономно, под управлением предварительно загруженных программ. Он успешно справился со своей миссией и передал множество снимков и научных данных. По сути, большинство знаний о Нептуне получено благодаря «Вояджеру-2».

В день сближения «Вояджера-2» 25 августа 1989 года с Нептуном даже шла ночная передача «Нептун всю ночь» с репортажами об этом событии.

Затем в 2014 орбиту Нептуна пересекал аппарат «Новые Горизонты», но он находился в режиме гибернации, и его целью был Плутон.

Сейчас никаких аппаратов к Нептуну запускать не планируют. НАСА собиралась запустить миссию «Нептун Орбитер» в 2016 году, но до сих пор неизвестно, будет ли она запущена вообще когда-нибудь. В приоритете на исследования сейчас стоит Уран, а не Нептун.

Масса и плотность Нептуна:

Масса Нептуна составляет 1,02 · 1026кг или, если быть точнее, 1,0243 ⋅ 1026 кг. Она составляет 17,147 масс Земли .

Среди всех планет Солнечной системы Нептун стоит на третьем месте по массе (после Юпитера, Сатурна).

Масса, как физическая величина, является мерой гравитационных свойств тела (гравитации, притяжения) и мерой его инертности. Соответственно различают гравитационную массу тела и инертную массу тела. В современной физике гравитационная масса и инертная масса считаются равными.

Как следствие проявления гравитационных свойств и действия закона всемирного тяготения два тела притягиваются друг к другу тем сильнее, чем больше их массы. Или чем больше масса тела, тем с большей силой она притягивает другие тела. Гравитационная масса определяет меру такого гравитационного притяжения (силы гравитационного притяжения).

Согласно закону всемирного тяготения сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m1 и m2, разделёнными расстоянием r, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния:

При этом масса тела не зависит от скорости движения тела и остается неизменным при любых процессах.

Масса измеряется в килограммах и относится к одной из семи основных единиц Международной системы единиц (СИ).

Исходя из массы Нептуна, как физической величины рассчитываются и другие параметры планеты: плотность, ускорение свободного падения, сила тяжести, первая космическая скорость, вторая космическая скорость и пр.

Средняя плотность Нептуна(ρ) – 1,638 г/см³ или 1 638 кг/м³. Для сравнения: средняя плотность Земли (ρ) – 5,5153 г/см³.

Спутники и кольца Нептуна

Нептунианская система содержит 14 естественных лун, названных в честь греческих и римских мифологических героев, связанных с водоемами — морями, реками.

Все спутники делятся на 2 категории:

  • регулярные, расположенные в непосредственной близости к планете и обращающиеся по круговым орбитам;
  • нерегулярные, или неправильные, двигающиеся по вытянутым траекториям и находящиеся дальше от Нептуна.

К последним причисляют и самый большой нептунианский сателлит Тритон, хотя он вращается по круговой орбите.

Планета имеет кольцевую систему, но она выглядит не так ярко, как сатурнианская.

Тритон

Это самая крупная местная луна, ее масса (21 квинтлн. т, число с 18 нулями) составляет 99,5% от веса всех остальных спутников. Диаметр тела — 2,7 тыс. км. Тритон движется по квазикруговой ретроградной орбите и состоит из азота, метана, двуокиси углерода и водяного льда.

Отражающая способность Тритона — выше 0,7, это самый яркий объект на нептунианском небе. Цвет спутника красноватый, у него имеется собственная атмосфера. Поверхность луны покрыта древними кратерами, каньонами и уступообразными скалами. На южном полюсе расположена крупная ледяная шапка.

Цветная мозаика Тритона, созданная Вояджером-2. Credit: V-kosmose.com.

Происхождение спутника не выяснено. В прошлом он мог быть астероидом или карликовой планетой из Пояса Койпера, притянутой силами гравитации Нептуна. Приливные силы продолжают притягивать спутник к планете, и через 3,5 млрд лет они могут столкнуться.

Протей

Это вторая по габаритам и крупнейшая внутренняя луна Нептуна. Кроме того, Протей — самый большой несферический естественный сателлит в Солнечной системе. Его размеры 440×416×404 км, поверхность тела сильно кратерирована, но только 1 местный кратер имеет собственное имя — Фарос. Он был принят за точку отсчета координат на Протее.

Никаких признаков тектонической активности это небесное тело не проявляет.

Ученые не исключают возможности, что со временем спутник под действием собственной гравитации примет сферическую форму.

Нереида

Это второй открытый спутник Нептуна, обнаруженный более, чем через 100 лет после самой планеты. С диаметром 340 км Нереида является третьей по величине нептунианской луной. Она движется по вытянутой орбите, то приближаясь к центральной точке местной планетарной системы на 1,4 млн км, то отдаляясь от нее на 9,6 млн км. Настолько высокий орбитальный эксцентриситет говорит о том, что сателлит может быть астероидом или бывшей карликовой планетой из Пояса Койпера, притянутыми к Нептуну его гравитацией.

Нереида — луна с самой эксцентрической орбитой в Солнечной системе. Credit: planetologia.ru.

Ларисса

Эта нептунианская луна была открыта дважды: в 1981 г. группой астрономов с Земли и в 1989 г. аппаратом «Вояджер-2». Спутник имеет несферическую форму, его поверхность сильно кратерирована. Следов геологической активности у Лариссы не обнаружено.

Сегодня сателлит вращается на расстоянии 73,5 тыс. км от планеты, но это расстояние под действием центральных приливных сил постепенно уменьшается. Со временем Ларисса будет разрушена в результате столкновения с Нептуном.

Атмосфера и температура на Нептуне

Верхние слои атмосферы состоят в основном из водорода (80%) и гелия (19%), и небольшой примеси метана. Метан поглощает красный свет, придавая планете голубоватый цвет. Однако подобный эффект у Урана выражен гораздо слабее, и он выглядит голубым, в то время как цвет Нептуна – глубокий синий. Почему это так, точно неизвестно. Предполагается, что в атмосфере этой планеты, кроме метана, есть еще некий компонент, сильно поглощающий красную часть спектра.

В верхнем слое атмосферы, где давление очень низкое, метан конденсируется и образует облака. Ниже, с ростом давления, облака состоят уже из сероводорода и аммиака. Еще ниже идут аммиачные, сероводородные, водяные и состоящие из сульфида аммония облака. Там, где давление достигает 50 бар, а температура около 0 градусов, облака состоят из водяного льда.

Таким образом, на разной высоте в верхних слоях атмосферы Нептуна ступеньками существуют облака разного типа. Ниже атмосфера затуманивается из-за продуктов распада метана под действием ультрафиолета.

На этом снимке хорошо видно вертикальное расслоение облаков.

В атмосфере Нептуна есть слой, который называется термосферой, и там температура аномально высокая – 750 К. Почему это так, неизвестно, так как Нептун гораздо дальше от Солнца, чем Уран, где такого эффекта нет. Он получает очень мало солнечного тепла и не может так нагреваться. Возможно, этот нагрев вызван гравитацией или взаимодействием заряженных ионов из магнитосферы с атмосферным газом.

В атмосфере Нептуна, в отличие от Урана, зафиксированы очень сильные ветры – до 600 м/с. Дуют они с разной скоростью, притом на высоких широтах по направлению вращения планеты, а в низких – против.

Сейчас верхняя часть атмосферы Нептуна на южным полюсе на 10 градусов теплее, чем в остальных частях планеты. Поэтому здесь происходит утечка метана в космос, а в других местах он чуть холоднее и заморожен. Причина в том, что последние 40 лет Нептун был повёрнут к Солнцу именно южным полюсом, из-за наклона оси. Когда лето придёт в северное полушарие, теплее всего станет на северном полюсе, и метан станет уходить там.

Из-за смены сезонов изменяются и облачные полосы в полушариях. Так, сейчас в южном полушарии теплее, и там облаков больше. После 2020 года начнётся новый сезон и всё будет меняться.

В 1989 году «Вояджер-2», пролетая мимо, сфотографировал на Нептуне огромный штормовой вихрь, размером 13000 х 6600 км. Его назвали Большим Тёмным пятном, так как он выделялся более тёмным цветом. В 1994 году телескоп Хаббл его уже не обнаружил.

Такие штормы образуются ниже облачного слоя, поэтому выглядят темнее. Они могут существовать несколько месяцев, а потом исчезать. Они также могут постепенно терять свой цвет, но продолжать существовать как циклон.

Исследования

Изображение Тритона с «Вояджера-2»

Во время сближения сигналы с аппарата шли до Земли 246 минут. Поэтому, по большей части, миссия «Вояджера-2» опиралась на предварительно загруженные команды для сближения с Нептуном и Тритоном, а не на команды с Земли. «Вояджер-2» совершил достаточно близкий проход вблизи от Нереиды, прежде чем прошёл всего в 4400 км от атмосферы Нептуна 25 августа. Позднее в тот же день «Вояджер» пролетел вблизи Тритона.

«Вояджер-2» подтвердил существование магнитного поля планеты и установил, что оно наклонено, как и поле Урана. Вопрос о периоде вращения планеты был решён измерением радиоизлучения. «Вояджер-2» также показал необычно активную погодную систему Нептуна. Было открыто 6 новых спутников планеты и колец, которых, как оказалось, было несколько.

Около 2016 года НАСА планировала послать к Нептуну КА «Нептун Орбитер». В настоящее время никаких предположительных дат старта не называется, и стратегический план исследования Солнечной системы больше не включает этот аппарат.

Тритон и другие спутники

Крупнейший спутник Нептуна – это Тритон. Открыт он был уже 10 октября 1846 г., то есть всего через 17 дней после открытия самой планеты. Тритон – это единственный крупный спутник (его радиус 1353 км) Солнечной системы, чье направление вращения вокруг планеты не совпадает с вращением самой планеты. Это указывает на то, что изначально Тритон возник не как спутник Нептуна, а сформировался в другой области нашей системы (скорее всего, в поясе Койпера). Позже он был захвачен Нептуном и стал его спутником.


Тритон / NASA

Расстояние между Тритоном и Нептуном постепенно сокращается. Когда-нибудь (примерно через 100 млн лет) спутник окажется так близко к планете, что она разорвет его на части своей гравитацией. После этого у Нептуна образуется система колец, которая будет более крупной, чем кольца Сатурна.

Второй по размерам спутник Нептуна, Протей, был открыт только в 1989 г. Он примечателен тем, что является крупнейшим в Солнечной системе спутником с неправильной (то есть несферической) формой. Его размеры составляют 440х416х404 км. Всего же на сегодня известно о 14 спутниках Нептуна.

Первая космическая скорость и вторая космическая скорость на Нептуне:

Первая космическая скорость(v1)на Нептунеравна 16,97 км/с. Для сравнения: первая космическая скорость на Земле равна 7,91 км/с.

Первая космическая скорость (круговая скорость) – это минимальная (для заданной высоты над поверхностью планеты) горизонтальная скорость, которую необходимо придать объекту, чтобы он совершал движение по круговой орбите вокруг планеты.

Первая космическая скорость определяется массой и радиусом небесного тела, а также высотой над его поверхностью.

Первая космическая скорость вычисляется по формулам:

где

М – масса планеты, кг,

R – радиус орбиты, м,

R0 – радиус планеты, м,

h – высота над поверхностью планеты, м.

Вторая космическая скорость(v2)на Нептунеравна 23,5 км/с. Она в 2,1 раза больше второй космической скорости на Земле. Для сравнения: вторая космическая скорость на Земле равна 11,19 км/с.

Вторая космическая скорость (параболическая скорость, скорость освобождения, скорость убегания) – это наименьшая скорость, которую необходимо придать объекту (например, космическому аппарату), масса которого пренебрежимо мала по сравнению с массой небесного тела (например, планеты), для преодоления гравитационного притяжения этого небесного тела и покидания замкнутой орбиты вокруг него.

Вторая космическая скорость определяется радиусом и массой небесного тела.

Вторая космическая скорость вычисляется по формулам:

Спутники Нептуна — объяснение для детей

Все 14 спутников Нептуна назвали по именам морских богов и богинь из мифов Греции. Самый большой нашли 10 октября 1846 года – Тритон.

Важно объяснить детям, что Тритон – единственная луна Нептуна в форме сферы (13 остальных спутников имеют неправильную форму). Он также уникален тем, что делает обороты в противоположном направлении от планетного (ретроградное вращение)

Поэтому есть мнение, что когда-то Тритон был планетой-карликом, которою притянул Нептун. Сила притяжения заставляет луну приближаться. По прогнозам, пройдет несколько миллионов лет, и она может разорваться на обломки.

Тритон – единственная луна Нептуна в форме сферы

Тритон невероятно холодный (нагревается поднимается лишь до -235°C). Дети должны запомнить, что это одна из самых прохладных точек в нашей системе. Однако Вояджер натолкнулся на гейзерную активность. Они извергали ледяные потоки на высоту в 8 км. Ученые пытаются отыскать в нем подповерхностный океан. Наличие времен года обнаружили в 2010 году.

В 2013 году ученые SETI (поиск внеземного разума), используя данные Хаббла, заметили «потерянную» луну Наяда. 100 км объект оставался невидимым с момента первого обнаружения Вояджером-2 в 1989 году.

Также в 2013 году ученые при помощи Хаббла обнаружили 14-ю луну, получившую название S/2004 N 1. Это самая маленькая луна Нептуна с шириной в 18 км.

Спутники Нептуна
Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.