Слънчевата система е доста огромно място, простиращо се от нашето Слънце в центъра чак до скалата на Куйпер - граница в пояса на Койпер, която се намира на 50 AU от Слънцето. Като правило, колкото по-далеч се захващат от Слънцето, толкова по-студени и по-мистериозни неща стават. Докато температурите във вътрешната Слънчева система са достатъчни, за да ви изгорят живи или да се стопят олово, отвъд „Линията на замръзване“, те стават достатъчно студени, за да замразят летливите вещества като амоняк и метан.
И така, коя е най-студената планета на нашата Слънчева система? В миналото титлата за "най-фригидно тяло" отиде при Плутон, тъй като това беше най-отдалечената тогава определена планета от Слънцето. Въпреки това, поради решението на IAU през 2006 г. да прекласифицира Плутон като „планета джудже“, оттогава заглавието премина към Нептун. Като осемте планети от нашето Слънце, сега тя е най-външната планета в Слънчевата система и следователно най-студената.
Орбита и разстояние:
Със средно разстояние (полу-основна ос) от 4,504,450 000 км (2,798,935,466,87 мили или 30,11 AU), Нептун е най-отдалечената планета от Слънцето. Планетата има много малък ексцентриситет 0,0086, което означава, че нейната орбита около Слънцето варира от разстояние 29.81 AU (4.459 x 109 км) при перихелион до 30,33 AU (4,537 х 10)9 км) при афелион.
Тъй като аксиалният наклон на Нептун (28.32 °) е подобен на този на Земята (~ 23 °) и Марс (~ 25 °), планетата преживява подобни сезонни промени. В съчетание с дългия си орбитален период това означава, че сезоните продължават четиридесет земни години. Освен това, че аксиалният му наклон е съпоставим с земния, е и фактът, че изменението в дължината на деня му през годината не е по-екстремно, отколкото е на Земята.
Средна температура:
Когато става въпрос за установяване на средната температура на планетата, учените разчитат на температурни колебания, измерени от повърхността. Като гигант / газ / лед, Нептун сам по себе си няма повърхност. В резултат на това учените разчитат на показанията на температурата, откъдето атмосферното налягане е равно на 1 bar (100 kPa), което е еквивалентно на атмосферното налягане на морско ниво тук, на Земята.
На Нептун тази зона на атмосферата е точно под облаците на горното ниво. Наляганията в този регион варират между 1 и 5 бара (100 - 500 kPa), а температурата достига високо 72 K (-201.15 ° C; -330 ° F). При тази температура условията са подходящи, за да се кондензира метан и се смята, че се образуват облаци от амоняк и сероводород (което дава на Нептун характерното му тъмно цианово оцветяване).
По-далеч в пространството, където налягането пада до около 0,1 бара (10 kPa), температурите намаляват до най-ниските си от около 55 K (-218 ° C; -360 ° F). По-нататък на планетата налягането се увеличава драстично, което също води до драматично повишаване на температурата. В основата си Нептун достига температури до 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), което е сравнимо с повърхността на Слънцето.
Огромните температурни разлики между центъра на Нептун и повърхността му (заедно с диференциалното му въртене) създават огромни вятърни бури, които могат да достигнат до 2100 км / час, което ги прави най-бързите в Слънчевата система. Първият, който беше забелязан, беше масивна антициклонична буря с размери 13 000 х 6 600 км и наподобяваше Голямото червено петно на Юпитер.
Известна като Голямото тъмно петно, тази буря не беше забелязана пет по-късно (2 ноември 1994 г.), когато космическият телескоп Хъбъл го потърси. Вместо това в северното полукълбо на планетата беше открита нова буря, която беше много подобна на външен вид, което предполага, че тези бури имат по-кратък живот от този на Юпитер. Скутерът е друга буря, бяла облачна група, разположена по-на юг от Голямото тъмно петно.
Този прякор за пръв път възникна през месеците, водещи до Вояджър 2 среща през 1989 г., когато облачната група беше наблюдавана да се движи със скорост по-бърза от Голямата тъмна точка. Малката тъмна точка, южна циклонична буря, беше втората най-интензивна буря, наблюдавана по време на срещата от 1989 г. Първоначално беше напълно тъмно; но като Вояджър 2 се приближи до планетата, развито ярко ядро и може да се види в повечето изображения с най-висока резолюция.
Температурни аномалии:
Въпреки че е на 50% по-далеч от Слънцето от Уран - който обикаля около Слънцето на средно разстояние от 2 875 044 000 км (1,786,467,032,5 мили или 19,2184 AU) - Нептун получава само 40% от слънчевата радиация, която Уран прави. Въпреки това повърхностните температури на двете планети са изненадващо близки, като Уран изпитва средна температура на повърхността 76 K (-197.2 ° C)
И докато температурите по подобен начин увеличават още повече начина на навлизане в сърцевината, разминаването е по-голямо. Уран излъчва само 1,1 пъти повече енергия, отколкото получава от Слънцето, докато Нептун излъчва около 2,61 пъти повече. Нептун е най-отдалечената планета от Слънцето, но вътрешната му енергия е достатъчна за задвижване на най-бързите планетарни ветрове, наблюдавани в Слънчевата система.
Човек би очаквал Нептун да е много по-студен от Уран и механизмът за това остава неизвестен. Въпреки това, астрономите са теоретизирали, че по-високата вътрешна температура на Нептун (и обменът на топлина между сърцевината и външните слоеве) може да е причина, поради която Нептун не е значително по-студен от Уран.
Както вече беше отбелязано, температурата на повърхността на Плутон е по-ниска от тази на Нептун. Между по-голямото му разстояние от Слънцето и факта, че той не е гигант / газ / лед (следователно няма ясни екстремни температури) означава, че изпитва температури между 55 K (-218 ° C; -360 ° F) и ниска от 33 K (-240 ° C; -400 ° F). Въпреки това, тъй като тя вече не е класифицирана като планета (а планета джудже, TNO, KBO, плутоид и др.), Тя вече не е в движение. Извинявай, Плутон!
Тук сме писали много статии за Нептун в Space Magazine. Ето кой е открил Нептун ?, каква е повърхностната температура на Нептун ?, каква е повърхността на Нептун?
Ако искате повече информация за Нептун, разгледайте новините на Hubblesite за Нептун и ето линк към Ръководството за изследване на слънчевата система на НАСА към Нептун.
Записахме и цял епизод на Астрономически роли за Нептун. Чуйте тук, Епизод 63: Нептун.
