Dalam kesibukan hari-hari, dunia bagi orang biasa kadangkala dikecilkan kepada saiz kerja dan rumah. Sementara itu, jika anda melihat ke langit, anda boleh melihat betapa tidak pentingnya pada skala alam semesta. Mungkin itulah sebabnya romantik muda bermimpi mengabdikan diri mereka untuk penaklukan angkasa dan kajian bintang. Para saintis-ahli astronomi tidak lupa seketika bahawa, sebagai tambahan kepada Bumi dengan masalah dan kegembiraannya, terdapat banyak objek jauh dan misteri yang lain. Salah satunya ialah planet Neptunus, yang kelapan dari segi jarak dari Matahari, tidak boleh diakses oleh pemerhatian langsung dan oleh itu sangat menarik kepada penyelidik.
Bagaimana semuanya bermula
Walaupun pada pertengahan abad ke-19, sistem suria, menurut saintis, hanya mengandungi tujuh planet. Jiran bumi, dekat dan jauh, telah dikaji menggunakan semua kemajuan yang ada dalam teknologi dan pengkomputeran. Banyak ciri pertama kali diterangkan secara teori, dan hanya kemudian ditemui pengesahan praktikal. Dengan pengiraan orbit Uranus, keadaannya agak berbeza. Thomas John Hussey, ahli astronomi danpaderi itu, menemui percanggahan antara trajektori sebenar pergerakan planet yang sepatutnya. Hanya ada satu kesimpulan: terdapat objek yang mempengaruhi orbit Uranus. Sebenarnya, ini adalah laporan pertama planet Neptunus.
Selepas hampir sepuluh tahun (pada tahun 1843), dua penyelidik secara serentak mengira di mana orbit planet ini boleh bergerak, memaksa gergasi gas itu untuk memberi ruang. Mereka ialah orang Inggeris John Adams dan orang Perancis Urbain Jean Joseph Le Verrier. Secara bebas antara satu sama lain, tetapi dengan ketepatan yang berbeza, mereka menentukan laluan badan.
Pengesanan dan penetapan
Neptune ditemui di langit malam oleh ahli astronomi Johann Gottfried Galle, yang kepadanya Le Verrier datang dengan pengiraannya. Saintis Perancis, yang kemudiannya berkongsi kemuliaan penemu dengan Galle dan Adams, membuat kesilapan dalam pengiraan hanya dengan satu darjah. Neptun secara rasmi muncul dalam karya ilmiah pada 23 September 1846.
Pada mulanya, planet ini dicadangkan untuk dinamakan sempena Janus bermuka dua, tetapi sebutan ini tidak berakar umbi. Ahli astronomi lebih terinspirasi oleh perbandingan objek baru dengan raja lautan dan lautan, sebagai asing kepada cakrawala bumi seperti, nampaknya, planet terbuka. Nama Neptune dicadangkan oleh Le Verrier dan disokong oleh V. Ya. Struve, yang mengetuai Balai Cerap Pulkovo. Nama itu diberikan, ia hanya tinggal untuk memahami apa komposisi atmosfera Neptunus, sama ada ia wujud sama sekali, apa yang tersembunyi di kedalamannya, dan sebagainya.
Berbanding dengan Bumi
Banyak masa telah berlalu sejak pembukaan. Hari ini kira-kira yang kelapanplanet sistem suria kita tahu lebih banyak lagi. Neptun jauh lebih besar daripada Bumi: diameternya hampir 4 kali lebih besar, dan jisimnya adalah 17 kali. Jarak yang agak jauh dari Matahari tidak meragukan bahawa cuaca di planet Neptun juga jauh berbeza dengan bumi. Tidak ada dan tidak boleh ada kehidupan di sini. Ia bukan tentang angin atau beberapa fenomena luar biasa. Atmosfera dan permukaan Neptun adalah struktur yang hampir sama. Ini adalah ciri ciri semua gergasi gas, termasuk planet ini.
Permukaan khayalan
Planet ini jauh lebih rendah ketumpatannya berbanding Bumi (1.64 g/cm³), menjadikannya sukar untuk memijak permukaannya. Ya, dan oleh itu tidak. Paras permukaan telah dipersetujui untuk dikenal pasti dengan magnitud tekanan: "pepejal" yang lentur dan agak cair terletak di lapisan bawah atmosfera, di mana tekanannya sama dengan satu bar, dan, sebenarnya., adalah sebahagian daripadanya. Sebarang laporan mengenai planet Neptun sebagai objek kosmik dengan saiz tertentu adalah berdasarkan takrifan permukaan khayalan gergasi ini.
Parameter yang diperoleh dengan mengambil kira ciri ini adalah seperti berikut:
- diameter berhampiran khatulistiwa ialah 49.5 ribu km;
- saiznya dalam satah tiang hampir 48.7 ribu km.
Nisbah ciri-ciri ini menjadikan Neptun jauh daripada bentuk bulatan. Ia, seperti Planet Biru, agak rata di kutub.
Komposisi atmosfera Neptun
Campuran gas yang menyelubungi planet ini,kandungan sangat berbeza dengan bumi. Sebahagian besar adalah hidrogen (80%), kedudukan kedua diduduki oleh helium. Gas lengai ini memberi sumbangan penting kepada komposisi atmosfera Neptun - 19%. Metana kurang daripada peratus, ammonia juga terdapat di sini, tetapi dalam kuantiti yang kecil.
Anehnya, satu peratus metana dalam komposisi sangat mempengaruhi jenis atmosfera Neptun dan rupa keseluruhan gergasi gas itu dari sudut pandangan pemerhati luar. Sebatian kimia ini membentuk awan planet dan tidak memantulkan gelombang cahaya yang sepadan dengan merah. Akibatnya, Neptune menjadi biru tua untuk kapal angkasa yang lalu. Warna ini adalah salah satu misteri planet ini. Para saintis belum mengetahui sepenuhnya apa sebenarnya yang membawa kepada penyerapan bahagian merah spektrum.
Semua gergasi gas mempunyai suasana. Ia adalah warna yang membezakan Neptun di antara mereka. Oleh kerana ciri-ciri ini, ia dipanggil planet ais. Metana beku, yang dengan kewujudannya menambah berat kepada perbandingan Neptun dengan aisberg, juga merupakan sebahagian daripada mantel yang mengelilingi teras planet ini.
Struktur dalaman
Inti objek angkasa mengandungi sebatian besi, nikel, magnesium dan silikon. Dari segi jisim, teras adalah lebih kurang sama dengan seluruh Bumi. Pada masa yang sama, tidak seperti unsur lain dalam struktur dalaman, ia mempunyai ketumpatan dua kali lebih tinggi daripada Planet Biru.
Inti dilindungi, seperti yang telah disebutkan, oleh mantel. Komposisinya dalam banyak cara serupa dengan atmosfera: di siniammonia, metana, air terdapat. Jisim lapisan adalah sama dengan lima belas Bumi, manakala ia dipanaskan dengan kuat (sehingga 5000 K). Mantel tidak mempunyai sempadan yang jelas, dan atmosfera planet Neptunus mengalir dengan lancar ke dalamnya. Campuran helium dan hidrogen membentuk bahagian atas dalam struktur. Transformasi lancar satu elemen kepada unsur lain dan sempadan kabur di antara mereka adalah sifat yang menjadi ciri semua gergasi gas.
Kesukaran penyelidikan
Kesimpulan tentang atmosfera Neptun, yang tipikal untuk strukturnya, sebahagian besarnya berdasarkan data yang telah diperoleh tentang Uranus, Musytari dan Zuhal. Keterpencilan planet dari Bumi menjadikannya lebih sukar untuk mengkajinya.
Pada tahun 1989, kapal angkasa Voyager 2 terbang berhampiran Neptune. Ini adalah satu-satunya pertemuan gergasi ais dengan utusan duniawi. Keberhasilannya, bagaimanapun, jelas: kapal inilah yang memberikan kebanyakan maklumat tentang Neptunus kepada sains. Khususnya, Voyager 2 menemui bintik-bintik gelap Besar dan Kecil. Kedua-dua kawasan yang menghitam jelas kelihatan berlatar belakangkan suasana biru. Sehingga kini, tidak jelas apakah sifat pembentukan ini, tetapi diandaikan bahawa ini adalah arus pusar atau siklon. Ia muncul di atmosfera atas dan menyapu planet ini dengan kelajuan yang tinggi.
Gerak kekal
Banyak parameter menentukan kehadiran atmosfera. Neptunus dicirikan bukan sahaja oleh warna yang luar biasa, tetapi juga oleh pergerakan berterusan yang dicipta oleh angin. Kelajuan awan mengelilingi planet mengelilingi khatulistiwa melebihi seribu kilometer sejam. Pada masa yang sama, mereka bergerak ke arah yang bertentangan dengan putaran Neptun sendiri di sekitar paksi. Pada masa yang sama, planet ini berputar lebih cepat: putaran lengkap hanya mengambil masa 16 jam dan 7 minit. Sebagai perbandingan: satu pusingan mengelilingi Matahari mengambil masa hampir 165 tahun.
Misteri lain: kelajuan angin di atmosfera gergasi gas meningkat dengan jarak dari Matahari dan mencapai puncak di Neptun. Fenomena ini belum lagi dibuktikan, serta beberapa ciri suhu planet ini.
Taburan haba
Cuaca di planet Neptune dicirikan oleh perubahan suhu secara beransur-ansur bergantung pada ketinggian. Lapisan atmosfera itu, di mana permukaan bersyarat terletak, sepadan sepenuhnya dengan nama kedua badan kosmik (planet ais). Suhu di sini turun kepada hampir -200 ºC. Jika anda bergerak dari permukaan lebih tinggi, maka akan terdapat peningkatan ketara dalam haba sehingga 475º. Para saintis masih belum menemui penjelasan yang sesuai untuk perbezaan tersebut. Neptun sepatutnya mempunyai sumber haba dalaman. "Pemanas" sedemikian sepatutnya menghasilkan tenaga dua kali lebih banyak daripada tenaga yang datang ke planet dari Matahari. Haba dari sumber ini, digabungkan dengan tenaga yang datang ke sini dari bintang kita, mungkin adalah sebab angin kencang.
Namun, baik cahaya matahari mahupun "pemanas" dalaman tidak boleh menaikkan suhu di permukaan supaya perubahan musim dapat dirasai di sini. Dan walaupun syarat lain untuk ini dipenuhi, adalah mustahil untuk membezakan musim sejuk dari musim panas di Neptun.
Magnetosfera
Penyelidikan Voyager 2 telah membantu saintis mempelajari banyak tentang medan magnet Neptunus. Ia sangat berbeza daripada Bumi: sumbernya bukan terletak di teras, tetapi di dalam mantel, yang menyebabkan paksi magnet planet sangat diimbangi dari pusatnya.
Salah satu fungsi padang adalah perlindungan daripada angin suria. Bentuk magnetosfera Neptunus sangat memanjang: garis pelindung di bahagian planet yang diterangi itu terletak pada jarak 600 ribu km dari permukaan, dan di sebelah bertentangan - lebih daripada 2 juta km.
Voyager merekodkan ketidakkonsistenan kekuatan medan dan lokasi garisan magnetik. Sifat-sifat planet sedemikian juga belum dijelaskan sepenuhnya oleh sains.
Cincin
Pada penghujung abad ke-19, apabila saintis tidak lagi mencari jawapan kepada persoalan sama ada terdapat suasana di Neptun, tugas lain timbul di hadapan mereka. Adalah perlu untuk menjelaskan mengapa, di sepanjang laluan planet kelapan, bintang-bintang mula pudar untuk pemerhati sedikit lebih awal daripada Neptunus menghampiri mereka.
Masalah itu diselesaikan hanya selepas hampir satu abad. Pada tahun 1984, dengan bantuan teleskop yang berkuasa, adalah mungkin untuk mempertimbangkan cincin paling terang di planet ini, kemudian dinamakan sempena salah seorang penemu Neptunus - John Adams.
Penyelidikan lanjut mendedahkan beberapa lagi formasi serupa. Merekalah yang menutup bintang di sepanjang laluan planet ini. Hari ini, ahli astronomi menganggap Neptunus mempunyai enam cincin. Mereka mengandungi satu lagi misteri. Cincin Adams terdiri daripada beberapa gerbang yang terletak pada beberapajarak antara satu sama lain. Sebab penempatan ini tidak jelas. Sesetengah penyelidik cenderung untuk berfikir bahawa daya medan graviti salah satu satelit Neptunus, Galatea, mengekalkan mereka dalam kedudukan ini. Yang lain memberikan hujah balas yang berat: saiznya sangat kecil sehingga sukar untuk mengatasi tugas itu. Mungkin terdapat beberapa lagi satelit yang tidak diketahui berdekatan yang membantu Galatea.
Secara amnya, cincin planet ini adalah pemandangan yang lebih rendah dari segi keindahan dan keindahan berbanding formasi Zuhal yang serupa. Bukan peranan terakhir dalam penampilan yang agak membosankan dimainkan oleh komposisi. Cincin tersebut kebanyakannya mengandungi ketulan ais metana yang disalut dengan sebatian silikon yang menyerap cahaya dengan baik.
Satelit
Neptune ialah pemilik (mengikut data terkini) 13 satelit. Kebanyakannya bersaiz kecil. Hanya Triton yang mempunyai parameter yang luar biasa, yang diameternya hanya sedikit lebih rendah daripada Bulan. Komposisi atmosfera Neptune dan Triton adalah berbeza: satelit mempunyai sampul gas campuran nitrogen dan metana. Bahan-bahan ini memberikan rupa yang sangat menarik kepada planet ini: nitrogen beku dengan kemasukan daripada ais metana mencipta rusuhan warna sebenar di permukaan berhampiran Kutub Selatan: limpahan kuning digabungkan dengan putih dan merah jambu.
Nasib Triton yang kacak pula, tidak begitu cerah. Para saintis meramalkan ia akan bertembung dengan Neptun dan ditelan olehnya. Akibatnya, planet kelapan akan menjadi pemilik cincin baharu, setanding dengan kecerahan formasi Zuhal dan juga di hadapan mereka. Satelit Neptun yang selebihnya jauh lebih rendah daripada Triton, sebahagian daripadanyabelum mempunyai nama lagi.
Planet kelapan sistem suria sebahagian besarnya sepadan dengan namanya, yang pilihannya turut dipengaruhi oleh kehadiran atmosfera - Neptun. Komposisinya menyumbang kepada penampilan warna biru ciri. Neptunus bergegas melalui angkasa yang tidak dapat difahami oleh kita, seperti dewa laut. Dan sama dengan kedalaman lautan, bahagian kosmos yang bermula di luar Neptunus menyimpan banyak rahsia daripada manusia. Para saintis masa depan masih belum menemuinya.
