За 165 земных лет нептун делает оборот вокруг солнца

Факты о планете Нептун

Общие сведения о Нептуне

Нептун – это восьмая и последняя по удаленности от Солнца планета (восьмая планета Солнечной системы).

Нептун относится к ледяным гигантам и назван в честь римского бога морей Нептуна.

У Нептуна на данный моменты обнаружены 14 естественных спутников.

Соседом Нептуна является Уран.

За Нептуном начинается область транснептуновых объектов (ТНО) – Пояс Койпера.

Так же, как у газовых гигантов Солнечной системы, у Нептуна имеется магнитосфера.

Стандартная модель Нептуна предполагает, что его строение включает верхнюю атмосферу; атмосферу состоящую из водорода, гелия и метана; мантию из водяного, аммиачного и метанового льдов; каменно-ледяное ядро.

У Нептуна есть система колец красноватого оттенка, состоящая из 5 компонентов.

Среднее расстояние от Нептуна до Солнца 4,55 миллиарда километров (30,1 астрономической единицы).

Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 4,452 миллиарда километров (29,766 астрономической единицы).

Афелий (самая далекая от Солнца точка орбиты): 4,554 миллиарда километров (30,441 астрономической единицы).

Средняя скорость движения Нептуна по орбите составляет около 5,4349 километра в секунду.

Один оборот вокруг Солнца планета совершает приблизительно за 165 земных лет.

Год на планете составляет 367,49 нептунианских суток.

Расстояние от Нептуна до Земли варьируется в пределах от 4,3 до 4,6 миллиарда километров.

Направление вращения Нептуна соответствует направлению вращения всех (кроме Венеры и Урана) планет Солнечной системы.

Физические характеристики Нептуна

Нептун – четвертая по размеру планета в Солнечной системе и третья по массе.

Температура Нептуна в верхних слоях атмосферы близка к −220°C, а в центре может достигать 7000°C, что сопоставимо с поверхностью Солнца.

Средний радиус Нептуна составляет 24 622 ± 19 километров, то есть чуть меньше 4 радиусов Земли.

Площадь поверхности Нептуна составляет 7,6408 миллиарда квадратных километров.

Средняя плотность Нептуна составляет 1,638 грамм на кубический сантиметр.

Ускорение свободного падения на Нептуне равно 11,15 метра на секунду в квадрате (1,14 g).

Масса Нептуна равна 1,0243 х 1026 килограмм, что составляет 17,147 масс Земли.

Магнитное поле Нептуна наклонено на 47˚ относительно оси вращения планеты.

Атмосфера Нептуна условно делится на 2 основные области: тропосфера, где температура снижается вместе с высотой, и стратосфера, где температура с высотой, наоборот, увеличивается.

Основными компонентами атмосферы Нептуна являются водород (около 80 ± 3,2%), гелий (19 ± 3,2%) и метан (1,5 ± 0,5%).

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы, по некоторым оценкам, их скорости могут достигать 2100 километров в час.

Погода на Нептуне характеризуется чрезвычайно динамической системой штормов, с ветрами, достигающими почти сверхзвуковых скоростей.

Исследование Нептуна

Обнаруженный 23 сентября 1846 года Нептун стал первой планетой, открытой благодаря математическим расчетам, а не путем регулярных наблюдений.

Единственное в истории космонавтики посещение окрестностей Нептуна 25 августа 1989 года совершил американский космический аппарат «Voyager 2».

Наблюдения за Нептуном в диапазоне радиоволн показывают, что планета является источником непрерывного излучения и нерегулярных вспышек.

Интересные факты о Нептуне

Нептун – наименьший по размеру среди всех планет-гигантов Солнечной системы.

Поглощение красного света метаном является важнейшим фактором, придающим атмосфере Нептуна синий оттенок.

Во время пролета «Voyager 2» в 1989 году в южном полушарии Нептуна было обнаружено так называемое Большое Темное Пятно, аналогичное Большому Красному Пятну на Юпитере, однако 2 ноября 1994 года космический телескоп «Hubble» не обнаружил его на прежнем месте.

Разнообразная погода на Нептуне, по сравнению с Ураном, как полагают, является следствием более высокой внутренней температуры. При этом Нептун в полтора раза дальше от Солнца, чем Уран, и получает лишь 40% от того количества солнечного света, которое получает другой ледяной гигант.

Масса крупнейшего спутника Тритона составляет более чем 99,5% от суммарной массы всех спутников Нептуна.

Нептун не виден невооруженным глазом.

Ученые экспериментально подтвердили, что на Нептуне и Уране небо в алмазах.

Источник

Краткий рассказ о планете Нептун (вариант 2)

История открытия

Некоторые считают, что Нептун был открыт Галилеем. Итальянский физик наблюдал неизвестный объект в декабре 1612 года и в январе 1613. Однако астроном принял его за звезду, поскольку в момент наблюдений передвижение было слабым. Поскольку Галилей не понял, что это планета, его не считают первооткрывателем.

В 1821 году по результатам астрономических наблюдений были обнаружены отклонения в движении Урана, которые могли быть вызваны под влиянием крупного небесного тела. Никто не стал проводить исследования аномалии. В 1843 году Д. К. Адамс вычислил орбиту предполагаемой планеты, но не стал разбираться в этом вопросе. Через 2 года француз Урбен Леверье провёл свои расчёты, поскольку верил в наличие восьмой планеты. Когда Джордж Эйри сравнил оценки французского математика и Адамса и убедился в их схожести, он направил результаты в Кембриджскую обсерваторию, однако обработку наблюдений отложили.

Затем Леверье и И. Г. Галле занялись самостоятельными поисками и смогли обнаружить среди неподвижных звёзд неизвестный объект с помощью нарисованной карты неба. Его признали планетой 23 сентября 1846 года в районе 1 градуса от подсчётов Леверье и в 12 градусах от вычислений Адамса.

После этого англичане и французы долго не могли решить, кого из них следует считать первооткрывателем Нептуна. Через какое-то время общество признало, что планету открыли Адамс и Леверье. В 1998 году были найдены документы с подсчётами о расположении Нептуна из Гринвичской обсерватории. Эти находки заставили специалистов считать, что Адамс не имеет тех же прав, на открытие небесного объекта, что и Леверье.

Сначала Нептун называли «внешней от Урана планетой» или «планетой Леверье». Затем Галле предложил наименование «Янус», а англичанин Чайлз — «Океан». Леверье хотел, чтобы планета называлась его именем, но за пределами Франции многие были против. Поскольку в римской мифологии Нептун был богом моря, директор Пулковской обсерватории В. Я. Струве предложил такое название. Наименование стало международным с 29 декабря 1846 года.

До 1930 года Нептун считался самой далёкой планетой, но с открытием Плутона он стал предпоследней. В конце XX века в поясе Койпера обнаружили новые транснептуновые объекты. Астрономы начали думать над тем, стоит ли включать Плутон в эту область. В 2006 году его признали карликовой планетой, а Нептун — снова самой дальней.

Читайте также: Что летало вокруг солнца

Описание и физические особенности

Нептун относится к ледяным гигантам. Это четвёртая по размеру и третья по массе планета в Солнечной системе.

Основные физические характеристики Нептуна:

экваториальный радиус — 24622±19 км;
площадь поверхности Нептуна — 7,6408 млрд км

;
плотность — 1,638 г/см

;
масса планеты — 1,0243х10

кг;
ускорение свободного падения — 11,15 м/с

;

температура в верхних слоях составляет -220°C, а в центральных доходит до 7000 °C.

Магнитное поле небесного тела наклонено на 47 градусов относительно его оси вращения. Объект считается промежуточным звеном между Землёй и крупными планетами. По массе он в 19 раз меньше Юпитера. Нептун, как и Уран, относится к подклассу газовых гигантов, поскольку имеет другой состав и меньший размер, чем 2 самые большие планеты.

Пока на объект не прибыл «Вояджер-2», учёные считали, что его магнитосфера оказалась наклонённой из-за бокового вращения. Но при сравнении магнитных полей Нептуна и Урана специалисты поняли, что причина кроется в перемещении электропроводных жидкостей во внутренних зонах, которое приводит в действие динамо-эффект.

Нептун располагается на расстоянии 4,55 млрд км от Солнца и совершает полное обращение вокруг него за 164,79 года. Протяжённость между планетой и Землёй — 4,5 млрд км. 12 июля 2011 года Нептун завершил первый полный оборот с того времени, когда он был открыт. Поскольку его осевые наклоны планеты с Землёй и Марсом похожи, на нём происходят похожие сезонные изменения, но из-за продолжительного орбитального периода каждый из них продолжается почти 40 лет.

Планета поворачивается вокруг оси за 16 часов. Так как у синего гиганта нет твёрдой поверхности, его разные области вращаются с разным периодом: экваториальная — 18 ч, полярные — 12 ч. Среди всех планет такая особенность ярко выражена именно у Нептуна. Дифференцированное вращение усиливает широтный сдвиг ветров.

Про космос для младших школьников. Тема: Планета «Нептун»

Нептун — восьмая, самая дальняя от Солнца планета. Она была открыта в 1845 г. Интересно, что произошло это за письменным столом. Астрономы вычислили её предполагаемую орбиту математически. В то время учёные уже были вооружены законами Кеплера и Ньютона. Позже наблюдения подтвердили, что вычисления были верными. Новую планету назвали в честь бога морей и океанов. Когда совсем скоро был открыт спутник этой планеты, ему дали имя Тритон — это тоже морское божество, сын Нептуна. Через 100 лет открыли второй спутник — Нереиду, это тоже морское божество. Остальные его спутники были открыты только в XX в. при помощи космических летательных аппаратов.

Нептун — это планета-гигант, он делает один оборот вокруг Солнца почти за 165 земных лет. У него самый длинный небесный путь. Со времени своего открытия Нептун только-только завершает свой полный оборот вокруг Солнца.

Оборот вокруг своей оси Нептун совершает за 16 земных часов. От такой большой скорости вращения на планете дуют мощнейшие ветры, по некоторым оценкам, их скорость достигает 650 м в секунду. У нас на Земле ветер, который дует со скоростью 180 м в секунду, называется ураганным. Нептун — планета самых быстрых и мощных ветров в Солнечной системе. Они всегда дуют в западном направлении.

От светила эту планету отделяет настолько большое расстояние, что Солнце с Нептуна кажется лишь яркой звездой, а не жёлтым диском, каким его видим мы. И Солнце освещает Нептун почти в 1000 раз слабее, чем нашу планету. Нептун вечно погружён в сумерки. Средняя температура на этой планете минус 220 °С. Учитывая расстояние до Солнца, это не так уж и холодно. Учёные полагают, что Нептун источает тепло из своих недр. Однако пока они не могут ответить на вопрос, почему Нептун излучает больше тепла, чем получает. Вокруг Нептуна замечены и кольца, но о них учёным тоже мало что известно. Нептун прячется на своей самой отдалённой от нас орбите и не торопится раскрыть свои тайны.

Орбита и радиус

Орбита Нептуна обладает низким эксцентриситетом, по величине превосходя лишь венерианскую (0.011 и 0.007 соответственно). Полный оборот вокруг Солнца он проходит за 164,8 года, двигаясь по орбите со средней скоростью 5,44 км/с. Новый год со времен открытия небесного тела начался 12 июля 2011 года.

Наклон оси вращения к плоскости орбиты Нептуна составляет 28,3°. Это схоже с земным и марсианским значениями, что свидетельствует о сезонности климата. Однако из-за удаленности от Солнца сезоны здесь длятся по 40 лет.

орбита

Вокруг своей оси гигантоборачивается за 16 часов. Это касается его магнитного поля. С атмосферой делаобстоят иначе. Экваториальный пояс газовой оболочки совершает полный оборотвокруг оси за 18 часов, а полярные области – за 12. Такая разница в скоростиобусловила возникновение самых сильных ураганов в Солнечной системе.

Физические характеристики

Размер Нептуна: средний радиус – 24, 62 тыс. км, площадь поверхности – 7,65*10

кв. км.
Масса Нептуна – 1,024*10

кг.

Среднее значение плотности – 1,64 г/ куб. см.

Ускорение свободного падения в экваториальной части планеты – 11,2 м/с

По строению Нептун напоминает своего соседа по Солнечной системе, ледяного гиганта Урана. Под газовой оболочкой, занимающей до 20% массы планеты, расположена ледяная мантия. Она представляет собой смесь жидких аммиака и метана. На самом деле, ледяной эту оболочку назвать трудно. Ее температура колеблется от 1700°С до 4700°С и она представляет собой огромный кипящий океан. Льдом эту жидкость прозвали за ее необычайную плотность.

Под мантией, уходящей вглубь на 7000 км, расположено ядро Нептуна. Оно состоит из железа и солей кремния, подвергнутый давлению в 7 мегабар и температуре в 5500°С.

Занимательная информация

Нептун представляется людям чем-то загадочным и таинственным, поскольку он находится дальше всех планет от Солнца. Он поражает привлекательным синеватым оттенком, крупным размером и другими физическими особенностями.

Есть ещё несколько интересных фактов о планете:

Нептун превосходит Землю по массе в 17 раз.
Именно компоненты колец придают им красноватый оттенок.
Синеватое небесное тело является самым плотным газовым гигантом.
Нептун — самая холодная планета в Солнечной системе.
Он вырабатывает больше тепла, чем получает его от Солнца.
Тритон — 7-й по величине спутник в Солнечной системе. Астрономы подсчитали, что через 3,5 млрд лет Тритон будет разорван гравитацией, а его обломки сформируют очередной кольцо вокруг планеты.
Нептун — единственная планета, которую открыли с помощью математических расчётов, а не телескопа.
Сутки на планете длятся почти 16 земных часов, а год — почти 165 лет.

Планета фигурирует во многих литературных и художественных произведениях, кино и мультфильмах. В астрологии Нептун считается символом идеализма и духовности. Учёные полагают, что понадобится ещё много времени, чтобы раскрыть все загадки небесного тела.

Общие сведения о планете

Нептун после разжалования Плутона является самой дальней из планет в Солнечной системе. Средняя удаленность его от центральной звезды составляет 4,5 млрд. км. Солнечный свет проходит расстояние до Нептуна за 253 минуты.

От Земли до Нептуна расстояние колеблется от минимального 4,3 млрд. км до максимального 4,553 млрд. км. Такая удаленность тел друг от друга не позволяет наблюдать нам планету на небосводе невооруженным глазом. Увидеть ее поможет телескоп с двухсоткратным увеличением и диаметром не менее 250 мм. Выглядит Нептун как шарообразное тело синего цвета. Такую окраску он получил благодаря своей газовой оболочке с большим содержанием метана, поглощающего красную часть спектра.

Особенностью Нептуна является невероятная скорость перемещения атмосферных масс. Вихри в его атмосфере могут достигать 600м/с, что делает их самыми быстрыми среди планетарных ураганов Солнечной системы.

Читайте также Сколько по времени лететь человеку до Марса от Земли

Погода и климат

Вычислить среднюю температуру Нептуна невозможно, т.к. он не имеет твердой поверхности. Ядро планеты разогрето до 5500°С, в мантии температура колеблется от 4700°С до 1700°С, а самое холодное место – верхняя часть тропосферы – охлаждается до -213°.

За счет схожего с Землейнаклона оси вращения восьмая планета подвержена смене сезонов. Правда, длятсяони очень долго – чуть более 40 лет. С 1980 года лето продолжается на южнойстороне, а в 2020 оно придет в северную ее часть.

Верхние слои атмосферы вобласти экватора вращаются медленней, чем в области полюсов. За счет этоговозникают гигантские ураганы, достигающие невероятных 600 м/с. Самым крупнымвихрем считается Большое темное пятно, которое наблюдалось в период с 1989 по1994 год. Его размеры достигали 13*6,6 тыс. км. В это же время здесь бушевалиеще два крупных урагана, расположенные южнее предыдущего. В 2017 году в областиэкватора был зафиксирован вихрь диаметром 9 тыс. км.

Читайте также Ганимед спутник

Наповерхности Нептуна невозможно ходить,так как планета состоит из ядра, котороеокружено оболочкой из жидких газов.Однако, если предположить теоретически,и стать на поверхность планеты, тогравитациякоторуюбы испытал человек, ничем бы не отличалосьот земной. Удивительно, но ни на однойпланете нашей Солнечной системы неттакой гравитации,котораябыла бы так приближенак земной.

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.

Состав атмосферы

Атмосфера планеты составляет 10−20% от всей её массы. Ядро составляют железо, никель и силикаты. Около него давление достигает 10 ГПа. В нижних зонах газовой оболочки имеются большие объёмы метана, аммиака и воды. Эта тёмная и горячая зона постепенно преобразуется в перегретую жидкую мантию с температурой до 2000−5000 К. Эта плотная жидкость характеризуется высокой электропроводимостью. Есть теория, что на глубине 7000 км метан разлагается на множество алмазов, оседающих на ядро.

В верхних областях атмосферы находится 80% водорода и 19% гелия. Синий цвет планеты обусловлен поглощением красного света метаном, который также содержится в небольшом количестве в воздушной оболочке. Поскольку объём углеводорода практически не отличается от количества вещества в атмосфере Урана, специалисты думают, что на Нептуне есть неизвестный компонент, который придаёт ему яркий лазурный оттенок.

Атмосфера газового гиганта делится на 2 главные зоны:

тропосфера (температура уменьшается с высотой);
стратосфера (показатель увеличивается с высотой).

Между этими областями находится тропопауза. Стратосфера переходит в термосферу, которая постепенно сменяется экзосферой. Тропосфера состоит из облаков с переменными составляющими. При давлении в пределах 1−5 баров образуются скопления аммиака с сероводородом. При больших показателях в облаках дополнительно присутствуют сульфид аммония и вода. Ближе к ядру формируется водяной пар. Среди высотных образований есть облачные полосы, «обёртывающие» планету на ширине 50−150 км.

Стратосфера Нептуна теплее, чем у Урана. Это объясняется содержанием большего объёма углеводородов. Термосфера отличается слишком высокой температурой. В ней встречаются в небольшом объёме углекислый газ и вода, которые могли попасть из внешних источников. Некоторые учёные считают, что причиной разогревания выступает атмосферное взаимодействие с ионами в магнитосфере небесного тела. Есть версия, что на температуру влияют гравитационные волны, которые формируются внутри планеты и потом распространяются по атмосфере.

Нептуну характерна динамическая система штормов и ветров, характеризующихся сверхзвуковыми скоростями. Потоки воздуха направлены противоположно вращению планеты вокруг своей оси, что свойственно для низких широт. Сезоны меняются через каждые 40 лет.

Кольца и спутники

Планета имеет кольцевую систему, которая значительно меньше, чем у Сатурна. Каждое из них названо в честь их открывателей. Некоторые кольца включают ледяные частицы, покрытые силикатами. Другие состоят из материала, основанного на углероде. Всего в систему тёмных и слабых колец голубого гиганта входят 5 компонентов.

На сегодня известно 14 спутников Нептуна. Список небесных тел, вращающихся вокруг планеты:

Тритон. Открыт британским астрономом У. Ласселом. Самый крупный спутник Нептуна. Тритон характеризуется ретроградной орбитой. Учёные считают, что он был захвачен из пояса Койпера. Находится достаточно близко к планете и отличается синхронным вращением. Это один из немногих спутников во всей Солнечной системе, который имеет атмосферу. Возможно, что под ледяной корой объекта находится водяной океан, как и у Европы (Юпитера II).
Нереида. Спутник имеет неправильную форму и расположен от Нептуна дальше остальных его лун.
Протей. Когда «Вояджер-2» летел около планеты в 1989 году, он обнаружил 6 спутников. Самым интересным оказался Протей, также имеющий необычную форму. Это второй по массе спутник ледяного гиганта.
Наяда. Внутренний спутник планеты обладает несферической формой. Орбита объекта регулярно снижается из-за влияния приливных сил.
Таласса. Форма небесного тела выглядит как диск. Была образована из обломков разрушенных спутников Нептуна.
Галатея. Небольшой спутник не позволяет крайним частицам кольца Адамса уходить от него в стороны.
Деспина. Орбита спутника находится ниже кольца Леверье.
Ларисса. Была открыта случайно при наблюдениях звёзд с Земли. Объект имеет несферическую форму. На его поверхности имеется множество ударных кратеров.

Галатея, Деспина, Наяда и Таласса — внутренние спутники планеты. Их орбиты находятся в пределах кольцевой системы Нептуна.

Другие 5 спутников обнаружили в 2002—2003 годах. Последний — Гиппокамп — был открыт 16 июля 2013 года. Поскольку планету назвали в честь римского бога океана, его спутникам дали имена иных морских божеств античной мифологии.