Fakta o Neptunu
Klíčová fakta & Shrnutí
- Je to jediné planeta, která je neviditelná pouhým okem, takže unikla starým astronomům, dokud ji oficiálně neobjevili v roce 1846 Le Verrier a Johann Galle.
- Největším faktorem objevu byla planeta Uran, kterou astronomové počítali jeho oběžnou dráhu a zjistil, že Uran nedodržuje jejich modely.
- Narušená oběžná dráha Uranu donutila astronoma Urbaina Le Verriera k závěru, že na vině musí být jiná neobjevená planeta. Předpověděl, kde by to mělo být, a astronom Johann Galle to zjistil o jeden stupeň od předpovězeného bodu, čímž se Neptun stal první planetou, která byla objevena matematickými výpočty a předpovědi.
- Neptun dostal jméno Římana bůh moře díky své modro-oceánské barvě. Jeho satelity také získaly jména vodních božstev.
- Předpokládá se, že Neptunova barva je ovlivněna přítomností metanu v atmosféře a také neznámým faktorem.
- Neptun má průměrnou vzdálenost 4,5 miliardy kilometrů nebo 30 AU od Slunce, což je nejvzdálenější z osmi planet. V současné době je od Země 29,4 AU, přičemž světlo k nám dorazilo až 4 hodiny. Skutečnou polohu Neptunu lze zkontrolovat online, protože planeta je neustále sledována.
- Díky své vzdálenosti má také nejdelší dobu na oběžné dráze, která dokončí cestu kolem Slunce za zhruba 165 let.
- Jedna rotace nebo den na Neptunu je však dokončena za 16 hodin.
- Dokud nebyla pochopena Plutoova excentrická oběžná dráha a její stav neklesl ze stavu planety na planetu trpaslíků, byl Neptun považován za druhou nejdále planeta od Slunce.
- Neptun má poloměr 24,384 kilometrů, což je asi čtyřikrát více než Země, a průměr 49,244 km, což je čtvrtá největší planeta sluneční soustavy.
- Neptun a Uran se označují jako ledoví obři, protože jsou menší a mají odlišnou kompozici od plynných obrů Jupitera a Saturna. Neptun je vyroben z vrstev helia 29% a 80% vodíku se stopami metanu.
- Má jádro asi 1,5krát větší než Země s dvojnásobným tlakem: 7 Mbar nebo 700 GPa, což tvoří asi 45% hmotnosti planety, ale nemá povrch.
- Toto je charakteristika ledových obrů, jejich „kamenných“ ledových jader, která jsou proporcionálně větší než množství plynu, které obsahují. , na rozdíl od plynových gigantů.
- Neptun je nejmenší ledový gigant s hmotností 1,024 × 10 ^ 26 kg, ale má největší hustotu ze všech plynných gigantů, přibližně 1,64 g / cm³.
- Má průměrnou teplotu -214 stupňů Celsia; -353 stupňů Fahrenheita, avšak Uran je nejchladnějším ledovým obrem a v tomto ohledu nejchladnějším ze všech planet sluneční soustavy.
- Neptun vyniká však něčím jiným. Má nejvyšší rychlost větru ze všech planet. Rychlost větru foukající na západ od rovníku dosahuje až 2160 kilometrů nebo 1,324 mil za hodinu, téměř nadzvukový tok. St větry cestují retrográdně k rotaci planety, jsou 5krát silnější než nejsilnější větry zaznamenané na Zemi a prolomí zvukovou bariéru.
- Neptun má celkem 6 známých prstenů, některé obsahují kruhové oblouky nebo shluky prachových částic v prstenci.
- Neptun má také 14 známých měsíců, největší se jmenuje Triton a je to sedmý největší známý měsíc jakékoli planety, který také jako jediný ve sluneční soustavě obíhá. v retrográdní nebo v opozici vůči rotaci planety. To znamená, že jde o zachycený objekt gravitací Neptuna. Vzhledem ke své velikosti se dokonce věří, že se jedná o zajatou trpasličí planetu.
Neptun byl pozorován v roce 1613 Galileem Galileiem, ale učil, že to byla jen hvězda, a když chtěl při dalším výzkumu začal být pohyb planety příliš malý na to, aby byl znovu detekován. Největším faktorem objevu byla planeta Uran, kterou astronomové počítali na její oběžnou dráhu, a pozorovali, že Uran nedodržuje jejich modely.
Narušená oběžná dráha Uranu donutila astronomy k závěru, že musí být další neobjevená planeta na vině. Předpovídali, kde by to mělo být, a astronom Urbain Le Verrier požádal o pomoc Johanna Galleho, astronoma z berlínské observatoře. Galle našel planetu jeden stupeň od předpovězeného bodu, čímž se Neptun stal první planetou, která byla objevena matematickými výpočty a předpovědi.
Galle navrhl jméno Janus, římský bůh s dvě tváře a La Verrier navrhl jméno Neptun, ale pokusil se pojmenovat planetu po něm, ale mimo Francii neměl podporu veřejnosti.Astronom Struve vyšel ve prospěch jména Neptun 29. prosince 1846. Brzy poté se stalo divoce přijímaným. Neptun byl římský bůh moře, identifikovaný s řeckým Poseidonem, protože planeta vypadala jako voda.
Formace
Pomocí simulací po modelu Nice bylo navrženo že Neptun i Uran se sformovali blíže ke slunci a později odpluli. Předpokládá se, že sluneční soustava se vytvořila z obří rotující koule plynu a prachu známé jako pre-sluneční mlhovina.
Hodně z toho formovalo Slunce, zatímco více jeho prachu pokračovalo a spojilo se, aby vytvořilo první proto-planety. Jak rostly, některé nashromáždily dostatek hmoty, aby se jejich gravitace držela zbytkového plynu mlhoviny. Odhady naznačují, že ke vzniku došlo před asi 4,5 miliardami let a driftování asi před 4 miliardami.
Vzdálenost, velikost a hmotnost
Od objevu až do roku 1930, kdy bylo objeveno Pluto, Neptun byl považován za nejvzdálenější planetu. Po objevu Pluta byl Neptun považován za druhou nejvzdálenější planetu. Když byla v roce 2006 pochopena excentrická oběžná dráha Pluta a její stav poklesl ze stavu planety na planetu trpaslíků, Neptun získal titul nejvzdálenější planety sluneční soustavy.
Neptun má průměrnou vzdálenost 2,8 miliardy mil /4,5 miliardy kilometrů nebo 30,1 AU od Slunce a v současné době od Země 29,4 AU, přičemž světlo k nám dorazilo až 4 hodiny.
Hmotnost Jupiteru je asi 17krát větší než Země nebo 1 0243 × 1026 kg, ale ve srovnání s největším plynem obří Jupiter, má pouze 1/19 hmotnosti Jupitera. Má rovníkový poloměr 15,387 mil nebo 24 764 kilometrů, asi čtyřikrát širší než Země, a průměr 49 244 km nebo 30 598 mil, což je čtvrtá největší planeta sluneční soustavy.
Oběžná dráha a rotace
Jelikož je to nejvzdálenější planeta od Slunce, má nejdelší dobu na oběžné dráze a cestu kolem Slunce dokončí za zhruba 165 let. Avšak jedna hvězdná rotace nebo den na Neptunu je dokončena za 16,11 hodin.
Průměrná vzdálenost od Slunce je asi 30,1 AU, zatímco v jeho perihelionu 29,81 AU a v jeho aphelionu 30,33 AU. Eliptická oběžná dráha Neptunu má sklon 1,77 ° ve srovnání s oběžnou dráhou Země.
Axiální náklon
Axiální náklon Neptunu je 28,32 °. Je to podobné jako náklon Země 23 ° a Marsu 25 °. Výsledkem je, že Neptun zažívá podobné sezónní změny na Zemi, ale kvůli jeho dlouhé oběžné době trvají roční období 40 pozemských let. Vzhledem k tomu, že postrádá pevné těleso, jeho atmosféra prochází diferenciálními rotacemi.
V široké rovníkové zóně je doba rotace dokončena do 18 hodin, mnohem pomaleji než 16,11 hodin rotace magnetické planety pole.
Polární oblasti dokončí rotaci za 12 hodin, což je nejvýraznější diferenciální rotace jakékoli planety ve sluneční soustavě, což vede k silnému smyku větru v zeměpisné šířce.
Orbitální rezonance
Oběžná dráha Neptunu má hluboký dopad na region přímo za ním, známý jako Kuiperův pás. Kuiperův pás je prstenec malých ledových světů, podobný pásu asteroidů, ale mnohem větší, sahající od Neptunu “ na oběžné dráze ve vzdálenosti 30 AU až přibližně 55 AU od Slunce. Nachází se zde mnoho trpasličích planet.
Gravitace Jupitera dominuje pásu asteroidů, formuje jeho strukturu a dominuje Kuiperovu pásu. Mnoho oblastí v Kuiperově pásu se destabilizovalo díky gravitaci Jupitera, což způsobilo mezery ve struktuře pásu. To lze pozorovat v oblasti 40 – 42 AU. Nejvíce osídlenou rezonancí v Kuiperově pásu, s více než 200 známými objekty, je rezonance 2: 3.
Objekty v této rezonanci dokončují 2 oběžné dráhy pro každé 3 Neptuna a jsou známé jako plutinos, protože je mezi nimi i největší ze známých objektů Kuiperova pásu, Pluto. Přestože Pluto pravidelně protíná oběžnou dráhu Neptuna, rezonance 2: 3 zajišťuje, že se nikdy nemohou srazit. Rezonance 3: 4, 3: 5, 4: 7 a 2: 5 jsou méně obydlené.
Struktura
Vnitřní struktura je velmi podobná struktuře planety Uran. Jeho atmosféry tvoří asi 5% až 10% její hmoty a rozprostírají se asi 10% až 20% cesty k jádru a dosahují tlaků asi 10 GPa neboli 100 000krát větší než v zemské atmosféře. Koncentrace metanu, amoniaku a vody se nacházejí ve spodních oblastech atmosféry s pláštěm ekvivalentním 10–15 hmotám Země.
Tato směs se označuje jako „ledová“, i když se jedná o horkou, hustou tekutinu, která se někdy nazývá voda-amoniak oceán.Za ještě hlubších podmínek mohou být podmínky takové, že se i metan rozkládá na diamantové krystaly, které prší dolů jako krupobití. Předpokládá se, že tento druh diamantového deště se vyskytuje také na Jupiteru, Saturnu a Uranu. Jádro je pravděpodobně složeno ze železa, niklu a silikátů. Odhaduje se, že jádro je asi 1,5krát větší než hmotnost Země. Tlak ve středu je 7 Mbar nebo 700 Gpa, dvakrát vyšší než ve středu Země s teplotami kolem 5 400 K.
Atmosféra a podnebí
Atmosféra je vytvářena většinou vodíku, helia a metanu. Velmi podobná Uranu, jeho živá modrá barva je ovlivněna přítomností metanu a některý neznámý faktor způsobuje intenzivnější barvu. Neptun nemusí být tak studený jako Uran, ale má nejsilnější větry ze všech planet sluneční soustavy, přestože je nejvzdálenější planetou od Slunce a přijímá z ní nejnižší energetický vstup. Protože má nejdivočejší a nejpodivnější počasí v celé sluneční soustavě, nechápe, jak získává tolik energie, aby takové počasí produkovalo.
Neptun má průměrnou teplotu -214 stupňů Celsia; -353 stupňů. Rychlost větru vanou na západ od rovníku dosahuje až 2160 kilometrů nebo 1,324 mil za hodinu, což je téměř nadzvukový tok. Většina větrů cestuje retrográdně k rotaci planety, jsou 5krát silnější než nejsilnější větry zaznamenané na Zemi a narušují zvukovou bariéru. Na planetě se také tvoří kapely a kolosální bouře.
V roce 1989, kdy Voyager 2 pozoroval planetu, byla mimo jiné přítomna Velká temná skvrna. Byla to bouře o velikosti Země procházející atmosférou Neptunu. Když byl spuštěn Hubble, astronomové chtěli zjistit, zda jsou tyto skvrny trvalou součástí, jako je Jupiterova velká rudá skvrna, ale bouře už tam nejsou. Další pozorování vedla k objevení dalších bouří, z nichž každá se objevila i zmizela. Aktivnější počasí na Neptunu může být částečně způsobeno jeho vyšším vnitřním teplem ve srovnání s Uranem.
Magnetosféra
Magnetické pole Neptunu je posunuto o 47 ° vzhledem k jeho rotaci osa. Předpokládá se, že je to způsobeno tím, že magnetické pole není generováno v jádru, ale spíše elektricky vodivým kapalným pláštěm, nebo že plášť odvádí magnetické pole od jádra, což mu dává podivné odsazení ve vztahu k ose otáčení.
Žádná planeta ve sluneční soustavě nemá dokonale vyrovnané magnetické pole. Dokonce i magnetický sever Země se liší od severního pólu. Takto nakloněnou magnetosféru však mají pouze Uran a Neptun. Polární záře existují na Neptunu, ale jsou velmi slabé kvůli částicím, které se tolik nenabíjejí sluncem, a kvůli směru magnetosféry jsou to hlavně oblouky typu B nebo SAR. Oblouky SAR nejsou kolem pólů, ale spíše kolem středních zeměpisných šířek planety.
Planetární prstence
Společným rysem plynných gigantů jsou jejich prstencové systémy, které má také Neptun . Je velmi slabý kvůli nízké hustotě a extrémně tmavé barvě, načervenalému odstínu. Neptun má 5 kruhových systémů pojmenovaných po lidech podílejících se na objevu a výzkumu Neptunu. Nejvnitřnější je Galle Ring, který je slabý a široký na 2 000 km nebo 1 242 mil. Druhým je první jasný prsten s názvem Le Verrier, je široký pouze 113 km nebo 70,2 mil.
Třetí je prsten Lassell Ring, velmi slabý pás v délce 4 000 km nebo 2,485 mil. Na okraji tohoto prstence je prsten Arago, který je o něco jasnější a má méně než 100 km nebo šířku 62 mil.
Poslední známý a nejvzdálenější prsten se jmenuje Adamsův prsten. Je široký asi 35 km nebo 21,7 mil, ale je to jeden z nejjasnějších prstenů. Má speciální funkci. Je mírně nakloněná s jasnými oblouky. Tři hlavní prstence jsou úzké a táhnou se až k 63 000 km od Neptunu. Le Verrierův prsten na 53 000 km nebo 32 932 mil a širší slabší Galleův prsten na 42 000 km nebo 26 097 mil.
Měsíce
Neptun obklopuje celkem 14 známých měsíců. Všichni byli v řecké mytologii pojmenováni podle vodních božstev. Prvním objeveným měsícem byl Triton, pouhých 17 dní poté, co byl objeven samotný Neptun. Je také největším ze 14 měsíců. 14 měsíců Neptunu lze rozdělit na pravidelné, nepravidelné a neobvyklé nepravidelné měsíce.
Pravidelné měsíce
Ze 14 měsíců je pouze 7 vnitřních pravidelných měsíců, což znamená, že obíhají kolem Neptunova ekliptika s velmi kruhovými drahami nebo drahami s velmi nízkou výstředností.
V pořadí podle jejich vzdálenosti od Neptunu: Naiad, Thalassa, Despina, Larissa, Hippocamp a Proteus.
Nejmenší je Hippocamp 35 km nebo 21.7 mi následuje Naiad 58 km nebo 36 mi, Thalassa 80 km nebo 49,7 mi, Despina 148 km nebo 91,9 mi, Galatea 158 km nebo 98,1 mi, Larissa 196 km nebo 121,7 mi a druhý největší měsíc Proteus 438 km nebo 272 mi.
Naiad je nejbližší pravidelný měsíc a druhý nejmenší z vnitřních měsíců.
Všechny tyto pravidelné měsíce mají průměrnou teplotu v rozmezí -221 stupňů Celsia až -224 stupňů Celsia.
Nepravidelné měsíce
Zbytek 14 Neptunianů jsou nepravidelné měsíce. Nepravidelné měsíce sledují nakloněnou, excentrickou a často retrográdní dráhu.
V pořadí podle jejich vzdálenosti: Triton, Nereid, Halimede, Sao, Laomedeia, Psamanthe a Neso.
Nejmenší z nepravidelných měsíců je Psamanthe o průměru 40 km nebo 24,8 mil. navazující na Laomedeia 42 km nebo 26 mi, Sao 44 km nebo 27,3 mi, Neso 60 km nebo 37,2 mi, Halimede 62 km nebo 38,5 mi, Nereid 340 km nebo 211 mi a největší z měsíců Triton 2,706 km nebo 1,681.
Všechny tyto nepravidelné měsíce mají průměrnou teplotu v rozmezí – 222 stupňů Celsia až -233 stupňů Celsia.
Neobvyklé nepravidelné měsíce
Nereid je třetí největší z Neptunské měsíce, jak on, tak Triton, největší měsíc – jsou považovány za neobvyklé nepravidelné měsíce a jsou to dva z největších nepravidelných měsíců známých ve sluneční soustavě. Oba mají atypicky malé poloviční hlavní osy a neobvyklé orbitální výstřednosti.
Nereid má jednu z nejexcentrických drah jakéhokoli známého nepravidelného satelitu a Tritonova dráha je téměř dokonalý kruh. Nereid má také nejnižší sklon jakéhokoli známého nepravidelného satelitu.
Triton
Triton obíhá ve směru hodinových ručiček kolem Neptunu, když se Neptun otáčí proti směru hodinových ručiček. Triton obíhá v úhlu 130 stupňů k ekliptice planety, i když jeho orbitální výstřednost téměř nula, téměř dokonalý kruh. Největší měsíce ve sluneční soustavě jsou obvykle pravidelné měsíce, díky nimž je Triton trochu výjimečný. Velikost Tritonů je ještě větší než trpasličí planeta Pluta. Je pevně věřeno, že Triton je ve skutečnosti zachycená trpasličí planeta. . Zahrnuje 99,5% hmoty nalezené na oběžné dráze Neptuna.
Je to sedmý největší měsíc ve sluneční soustavě. Triton je nyní zachyceným objektem Ne gravitace Ptuna je považována za největší a nejhmotnější objekt Kuiperova pásu. Triton a Pluto sdílejí stejné složení, což podporuje myšlenku, že mají společný původ.
Jak Pluto, tak Triton mají dusíkový ledový povrch a další ledy jsou smíchány jako voda a oxid uhličitý. Má rovinatý terén a jeho topografie se nikdy nemění více než kilometr. Jsou zde hřebeny, náhorní plošiny a ledové pláně.
alé množství kráterů znamená, že jeho povrch je velmi mladý a neustále se obnovuje. Má také načervenalé skvrny, jako je Pluto, o kterém se předpokládá, že je to metanový led, který reagoval na UV světlo ze Slunce a produkoval to, co je známé jako tholiny, organická sloučenina.
Nicméně, i když jsou pro život potřebné prvotní prvky jsou na jeho povrchu příliš chladné – 235 stupňů Celsia. Předpokládá se, že pod povrchem Tritonu je silikátový plášť a kovové jádro, což by vysvětlovalo jeho relativně vysokou hustotu pro měsíc 2 g / cm3.
Radioaktivní rozpad z jádra by mohl stačit na zahřátí a konvekce energie v podpovrchovém oceánu vody, podobně jako se předpokládá pod povrchy Evropy, Enceladu a některých dalších velkých měsíců. Stejně jako v případě Evropy a Enceladus je kryovulkanismus na Tritonu aktivním procesem.
Tekutá voda v plášti vybuchuje na povrch jako vodní dno na Zemi, což je hlavní důvod, proč se Tritonův povrch zdá být tak mladý. Aktivně se obnovuje kapalnou vodou, která vybuchne a poté zmrzne na povrchu.
Pokud jsou tyto erupce důvodem, proč jsou na povrchu přítomny minerály, zdroj tholinů a organických látek, znamená to, že organické sloučeniny se nacházejí v podpovrchovém oceánu, čímž vytvářejí možnost, aby se tam mohl život tvořit.
Životní obyvatelnost
Protože nemá skutečný povrch, ale spíše vířící tekutiny neprospívá životu, jak ho známe. Zdá se však, že Neptunův měsíc Triton pravděpodobně vyvine život.
Budoucí plány pro Neptun
S přicházejícími novými technologiemi je Neptun rozhodně cílem budoucích studií pomocí nových dalekohledů . Plánované mise pro Neptun jsou docela vágní, protože by se tam dostalo více než 10 let, protože je to nejvzdálenější planeta.
Věděli jste to?
– Jméno Neptun bylo poprvé uvedeno na sedmou objevenou planetu sluneční soustavy, Uran.Jméno však bylo vyřazeno, ale Uran nakonec vedl k objevu osmi planet, které by nesly jméno Neptun.
– Uran je Neptunovo blízké dvojče co do velikosti a složení.
– V roce 2011 Neptun dokončil svou první 165letou oběžnou dráhu od svého objevu v roce 1846, což znamená, že jsme byli svědky pouhého 1 neptunského roku.
– V letech 2013 – 2049 dojde k nejbližšímu přiblížení Neptuna k Zemi v roce 2041 ve vzdálenosti 28,8 AU.
– Kvůli eliptické dráze trpasličí planety Pluta je Pluto někdy blíže ke Slunci a Zemi než Neptun.
– Neptun je 30krát dále než oběžná dráha Země od Slunce.
– Slunce je na Neptunu 900krát slabší než na Zemi.
– Většina jazyků používá pro planetu nějakou variantu názvu „Neptun“. V čínštině, vietnamštině, japonštině a korejštině byl název planety přeložen jako „hvězda mořského krále“, zatímco v mongolštině se tomu říkalo Dalain Van. V moderní řečtině se název jmenuje Poseidon, zatímco v Māori se planeta nazývá Tangaroa, jméno Māorského boha moře.
– Neptun má gravitaci při 1 baru 11,15 m / s2, což je 1,14násobek povrchu gravitace Země a překonal ji pouze Jupiter, který má gravitaci 24,79 m / s².
– Na Neptun se vejde celkem 58 Země.
– Voyager 2 je dosud jediná vesmírná loď dosáhla Neptunu.
– Neptun má velmi silné magnetické pole. Je asi 27krát silnější než ten na Zemi.
Zdroj:
Wikipedia
NASA
Zdroj obrázku:
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune_-_Voyager_2_(29347980845) _flatten_crop.jpg
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune, _Earth_size_comparison_2b.jpg
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune _Orbit.gif
https://en.wikipedia.org/wiki/File:TheKuiperBelt_classes-en.svg
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune _clouds.jpg
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Neptune% 27s_Great_Dark_Spot.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/87/Neptunerings.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a0/Neptunian_rings_scheme_2.svg
https://en.wikipedia.org/wiki/File:TheIrregulars_NEPTUNE.svg
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Triton_moon_mosaic_Voyager_2_(large) .jpg
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Triton_(moon) .jpg