במשך זמן רב, נפטון היה בצלם של כוכבי לכת אחרים במערכת השמש, כובש מקום שמיני צנוע. אסטרונומים וחוקרים העדיפו לחקור את הגופים השמימיים הגדולים, לכוון את הטלסקופים שלהם לכוכבי הגז, לענקים צדק וסטורן. עוד יותר תשומת לב מהקהילה המדעית קיבלה פלוטו צנוע, שנחשב לכוכב התשיעי האחרון של מערכת השמש. מאז גילויו, כוכב הלכת נפטון ועובדות מעניינות עליו, מתעניינות מעט בעולם המדעי, כל המידע עליו היה אקראי.
נראה כי לאחר ההחלטה של העצרת הכללית של פראג XXVI של האיחוד האסטרונומי הבינלאומי על ההכרה של פלוטו ככוכב ננס, גורלו של נפטון ישתנה באופן דרמטי. עם זאת, למרות שינויים משמעותיים בהרכב של מערכת השמש, נפטון הוא עכשיו באמת בפאתי השטח הקרוב. מרגע התגלית של כוכב הלכת נפטון היה מנצח, המחקרים של ענקית הגז היו מוגבלים. תמונה דומה נצפתה היום, כאשר סוכנות החלל אינה רואה את המחקר של הכוכב השמיני של מערכת השמש כעדיפות.
היסטוריה של גילוי נפטון
פנייה לכוכב השמיני של מערכת השמש, זה צריך להיות מוכר כי נפטון רחוק מלהיות ענק כמו עמיתים שלה - צדק, סטורן ו אורנוס. הכוכב הוא ענק הגז הרביעי, כמו גודלו נחות לשלושת. הקוטר של כדור הארץ הוא רק 49.24 אלף ק"מ, בעוד יופיטר ו סטורן יש קוטר של 142.9 אלף ק"מ ו 120.5 אלף ק"מ, בהתאמה. אורנוס, אם כי הוא מאבד את שני הראשונים, יש גודל דיסק פלנטרית של 50 אלף ק"מ. ועולה על כוכב הלכת הרביעי. אבל מבחינת המשקל שלה, כוכב הלכת הזה הוא בהחלט בין שלושת הראשונים. המסה של נפטון היא 102 לכל 1024 ק"ג, וזה נראה די מרשים. בנוסף לכל דבר, זהו האובייקט המסיבי ביותר בין ענקי גז אחרים. הצפיפות שלה היא 1,638 c / m3 וגבוה מזה של יופיטר ענק, סטורן ו אורנוס.
בעל פרמטרים אסטרופיזיים מרשימים, כוכב הלכת השמיני זכה לכבוד של כבוד. לאור הצבע הכחול של פני השטח שלו, כוכב הלכת קיבל את השם לכבוד האל הקדום של הים, נפטון. עם זאת, זה היה לפני סיפור מוזר של גילוי של כדור הארץ. בפעם הראשונה בהיסטוריה של האסטרונומיה, הכוכב התגלה באמצעות חישובים מתמטיים וחישובים, לפני שהוא נראה דרך טלסקופ. למרות העובדה שגלילאו קיבל את המידע הראשון על כוכב הלכת הכחול, התגלית הרשמית שלו התרחשה לאחר כמעט 200 שנה. בהעדר נתונים אסטרונומיים מדויקים של התצפיות שלו, גלילאו ראה את הכוכב החדש כוכב מרוחק.
כוכב הלכת הופיע על מפת מערכת השמש כתוצאה של פתרון מחלוקות רבות חילוקי דעות אשר שלטו זמן רב בין האסטרונומים. כבר בשנת 1781, כשהעולם המדעי היה עד לגילוי אורנוס, נרשמו תנודות מסלוליות קטנות של כוכב לכת חדש. עבור גוף שמימי מסיבי, אשר מסתובב במסלול אליפטי סביב השמש, תנודות כאלה היו אופייניים. גם אז, הוצע כי מעבר למסלול של כוכב לכת חדש בחלל, עוד אובייקט שמימי גדול נע, אשר עם שדה הכבידה שלו משפיע על המיקום של אורנוס.
החידה נותרה בלתי פתורה במשך 65 השנים הבאות, עד שהאסטרונום הבריטי ג'ון קוך אדאמס סיפק לעיון הציבור בנתוני החישובים שלו, שבהם הוכיח את קיומו של כוכב לכת בלתי ידוע אחר במסלול השמש. בהתאם לחישובים של הצרפתי Laverye, כוכב הלכת של מסה גדולה ממוקמת מיד מעבר למסלול של אורנוס. לאחר שני מקורות אישר מיד את נוכחות הכוכב השמיני במערכת השמש, אסטרונומים ברחבי העולם החלו לחפש את הגוף השמימי הזה בשמי הלילה. התוצאה של החיפוש לא היתה ארוכה. כבר בספטמבר 1846, כוכב לכת חדש התגלה על ידי הגרמני יוהן גל. אם אנחנו מדברים על מי גילה את כדור הארץ, אז הטבע עצמו התערב בתהליך. מידע על כוכב הלכת החדש נמסר לאדם על ידי המדע.
עם שם הכוכב שהתגלה לאחרונה, היו בהתחלה כמה קשיים. כל אחד מהאסטרונומים שהיו להם יד בגילוי כוכב הלכת ניסה לתת לו שם העולה על שמו. רק בזכות המאמצים של מנהל המצפה הקיסרי פולקובו וסילי Strove, שם נפטון היה סוף סוף תקוע הכוכב הכחול.
מה הביא את גילוי המדע הפלנטה השמינית
עד 1989 היה המין האנושי מרוצה מהתצפית החזותית של הענק הכחול, לאחר שהצליח לחשב רק את הפרמטרים האסטרופיסיים העיקריים שלו ולחשב את הממדים האמיתיים. כפי שהתברר, נפטון הוא כוכב הלכת המרוחק ביותר של מערכת השמש, המרחק מהכוכב שלנו הוא 4.5 מיליארד ק"מ. השמש זורחת בשמים נפטון עם כוכב קטן, אור אשר מגיע אל פני השטח של כדור הארץ בתוך 9 שעות. כדור הארץ מופרד מפני השטח של נפטון 4.4 מיליארד ק"מ. זה לקח 12 שנים עבור חללית וויאג'ר -2 כדי להגיע למסלול של הענק הכחול, וזה התאפשר על ידי תמרון הכבידה המוצלח כי התחנה שנעשתה באזור יופיטר ו סטורן.
נפטון נע במסלול קבוע למדי עם קצת אקסצנטריות. החריגה בין perhhelion ו aphelion הוא לא יותר מ -100 מיליון ק"מ. כוכב הלכת עושה מהפכה אחת סביב הכוכב שלנו כמעט 165 שנות כדור הארץ. לשם הפניה, רק בשנת 2011 עשה הכוכב מהפכה שלמה סביב השמש מאז גילויו.
התגלה בשנת 1930, Pluto, אשר עד 2005 נחשב כוכב הלכת המרוחק ביותר של מערכת השמש, בתקופה מסוימת קרוב יותר לשמש מאשר נפטון רחוק. זאת בשל העובדה כי מסלול פלוטו מוארך מאוד.
המיקום של נפטון במסלול יציב למדי. זווית הנטייה של הציר שלה היא 28 ° והוא כמעט זהה לזווית של היצר של הפלנטה שלנו. בהקשר זה, יש שינוי של עונות על כוכב הלכת הכחול, אשר עקב מסלול מסלול ארוך נמשך 40 שנה. תקופת הסיבוב של נפטון סביב הציר שלו היא 16 שעות. עם זאת, מכיוון שאין משטח מוצק בנפטון, מהירות הסיבוב של המעטפה הגז שלו בקטבים ובקו המשווה של הפלנטה שונה.
רק בסוף המאה ה -20, אנשים הצליחו לקבל מידע מדויק יותר על כוכב הלכת נפטון. החללית החללית "וויאג'ר -2" עלתה ב -1989 על הענק הכחול וסיפקה לכדור הארץ תמונות של נפטון מטווח קצר. לאחר מכן, הכוכב המרוחק ביותר של מערכת השמש התגלה באור חדש. הפרטים של הסביבה האסטרופיזית של נפטון הפכו ידועים, כמו גם מה האווירה שלה מורכב. כמו כל כוכבי הגז הקודמים, יש לה כמה משתרע. הירח הגדול ביותר של נפטון, טריטון, התגלה עם וויאג'ר 2. יש גם מערכת משלה של טבעות של כדור הארץ, וזה נכון בקנה מידה מתחת להילה של סטורן. המידע שהתקבל מלוח הבדיקה האוטומטית הוא כיום הטרי ואחד מסוגו, שעל בסיסו קיבלנו מושג על הרכב האווירה, על התנאים השוררים בעולם הרחוק והקר.
כיום, המחקר של כוכב הלכת השמיני של כוכב המערכת שלנו מתבצע באמצעות טלסקופ החלל האבל. על סמך תצלומיו, נאסף דיוקן מדויק של נפטון, נקבע הרכב האטמוספירה, מה הוא מורכב, התגלו מספר מאפיינים ומאפיינים של הענק הכחול.
אפיון תיאור קצר של כוכב הלכת השמיני
הצבע הספציפי של כוכב הלכת נפטון מקורו באווירה הסמיכה של הפלנטה. לא ניתן לקבוע את ההרכב המדויק של השמיכה מן העננים המכסים את כוכב הקרח. עם זאת, הודות לתמונות שהושגו בעזרת האבל, ניתן היה לערוך מחקרים ספקטרליים על האטמוספירה של נפטון:
- את השכבות העליונות של האטמוספירה של כדור הארץ הם 80% מימן;
- 20% הנותרים נופלים על תערובת של הליום ומתאן, מתוכם רק 1% נוכחים בתערובת הגז.
זוהי הנוכחות באטמוספירה של כוכב הלכת המתאן ומרכיב אחר, אך לא ידוע, הגורם לו להיות בצבע של תכלת כחולה בהירה. בדומה לענקי גז אחרים, האווירה של נפטון מחולקת לשני אזורים - הטרופוספירה והסטרטוספירה - שכל אחד מהם מאופיין בהרכבו. באזור המעבר של הטרופוספירה לאקסוספרה, נוצר עננים המורכבים מאדי אמוניה ומימן גופרתי. לאורך כל האווירה של נפטון, הפרמטרים הטמפרטורה נע בין 200-240 מעלות צלזיוס מתחת לאפס. עם זאת, על רקע זה, תכונה אחת של האטמוספירה של נפטון הוא סקרן. זוהי טמפרטורה גבוהה באופן חריג על אחת משכבות של הסטרטוספירה, המגיעה לערכים של 750 ק '. זה כנראה בגלל האינטראקציה של השכבות התחתונות של האטמוספירה עם כוחות הכבידה של הפלנטה ואת הפעולה של השדה המגנטי של נפטון.
למרות הצפיפות הגבוהה של האטמוספרה של כוכב הלכת השמיני, פעילות האקלים שלו נחשבת חלשה למדי. בנוסף רוחות הוריקן חזקה נושבת במהירות של 400 מ ש, לא נרשמו תופעות מטאורולוגיות מבריקות אחרות על הענק הכחול. סופות על כוכב לכת רחוק הוא תופעה שכיחה, האופיינית לכל כוכבי הלכת של קבוצה זו. ההיבט השנוי במחלוקת היחיד שגורם לאקלימטורים ולאסטרונומים יש ספקות רבים לגבי הפסיביות של האקלים של נפטון, הנוכחות באטמוספרה של הנקודות הכהות הגדולות והגדולות, שטבען דומה לאופי של הכתם האדום הגדול ביופיטר.
השכבות התחתונות של האטמוספרה עוברות בצורה חלקה לשכבת האמוניה וקרח המתאן. עם זאת, נוכחותו של כוח הכובד המרשים למדי של נפטון, מדברת בעד העובדה כי הליבה של הפלנטה עשויה להיות מוצקה. לתמיכה בהשערה זו, הערך הגבוה של תאוצה של כוח הכבידה הוא 11.75 m / s2. לשם השוואה, על כדור הארץ, ערך זה הוא 9.78 m / s2.
תיאורטית, המבנה הפנימי של נפטון הוא כדלקמן:
- את אבן הליבה ברזל, אשר יש מסה של פי 1.2 מסה גדולה יותר של הפלנטה שלנו;
- את המעטפת של כדור הארץ, המורכב אמוניה, מים מתאן קרח חם, הטמפרטורה של אשר הוא 7000K;
- האטמוספירה התחתונה והעליונה של הפלנטה, מלאים באדים של מימן, הליום ומתאן. המסה של האטמוספירה של נפטון היא 20% מהמסה של כדור הארץ כולו.
מהו גודל אמיתי של השכבות הפנימיות של נפטון, קשה לומר. זה כנראה כדור גז ענק דחוס, קר בחוץ, בפנים - מחומם לטמפרטורות גבוהות מאוד.
טריטון - הלוויין הגדול ביותר של נפטון
החללית "וויאג'ר -2" גילתה מערכת שלמה של לוויני נפטון, מהם 14 מזוהים היום. האובייקט הגדול ביותר הוא לוויין, שנקרא Triton, אשר המסה שלו הוא 99.5% של המסה של כל לוויינים אחרים של כדור הארץ השמיני. עוד סקרן. טריטון הוא הלוויין הטבעי היחיד של מערכת השמש, אשר מסתובב בכיוון ההפוך לכיוון סיבוב של כוכב הלכת אמא. הרעיון הודה כי לפני טריטון היה דומה פלוטו והיה אובייקט בחגורת קויפר, אבל אז הוא נתפס על ידי ענק כחול. לאחר סקר וויאג'ר -2, התברר כי טריטון, כמו גם לוויינים של צדק ו סטורן - Io ו טיטן - יש אווירה משלה.
איך מידע זה יהיה שימושי עבור המדענים, הזמן יגידו. בינתיים, המחקר של נפטון וסביבותיה הוא איטי מאוד. על פי חישובים ראשוניים, המחקר על אזורי הגבול של מערכת השמש שלנו יתחיל לא לפני 2030, כאשר חללית מתקדמת יותר יופיע.
