Топ-10 интересных фактов о планете Нептун

Нептун это достаточно крупная планета нашей Солнечной системы. Он получил свое название в честь римского бога моря и уже был известен человечеству с 1612 года, когда за ним начал наблюдать известный итальянский физик Галилео Галилей. Однако, Галилей наблюдал за Нептуном как за звездой. Он даже не предполагал, что это была планета.

В первой половине 19-го века астрономы заметили сильные аномалии на орбите Урана, которые могли быть вызваны только соседней планетой. Ученые начали детальнее изучать орбиту Урана, в результате чего наткнулись на небесное тело, которым и оказался Нептун. Считать же планетой его начали с 23 сентября 1846 года.

И сегодня мы подготовили для вас не только его короткое описание, но и самые интересные факты.

№1

Это самая удаленная планета в нашей Солнечной системе. Да. Раньше в школах нам рассказывали о том, что самая удаленная и 9-я по счету планета в нашей Солнечной системе это Плутон. Но нет. Сегодня Плутон отнесен к категории карликовых планет и не считается полноценной планетой. Такие изменения были приняты в 2006 году.

№2

В нашей Солнечной системе есть 4 Газовых гиганта, которые почти полностью состоят из газов. Это: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Среди всех Газовых гигантов Нептун является самым маленьким. Его диаметр составляет всего 49 244 км. Например, самый большой Газовый гигант, Юпитер, имеет диаметр 139 288 км, что почти в 3 раза больше чем диаметр Нептуна.

При этом, если сравнивать его с Землей, то в сравнении с ней он сам кажется гигантом. Диаметр Земли равен 12 742 км.

Несмотря на то, что Нептун меньше других Газовых гигантов, есть у него характеристики, по которым он их обходит. Например, Нептун при меньшем размере имеет большую массу чем Уран. В то же время его плотность составляет 1638 г/см3, что выше плотности Юпитера, Сатурна и Урана.

№3

На поверхности Нептуна невозможно ходить, так как планета состоит из ядра, которое окружено оболочкой из жидких газов. Однако, если предположить теоретически, и стать на поверхность планеты, то гравитация которую бы испытал человек, ничем бы не отличалось от земной. Удивительно, но ни на одной планете нашей Солнечной системы нет такой гравитации, которая была бы так приближена к земной.

№4

На самом деле Нептун открыл именно Галилей, когда думал о том, что это звезда. В 1821 году астрономы заметили отклонения в орбите Урана, из-за чего начали изучать его более детально. Оказалось, что отклонение спровоцировала соседняя планета, которая тогда так и не получила названия. В 1843 году британец Джон Куш Адамс и француз Урбен Ле Верье рассчитали теоретическую орбиту планеты Х.

С тех пор начались настоящие споры среди астрономов о том, кто же все-таки открыл эту планету. В 1846 году астрономы Генрих Луи дАрре и Иоганн Галле заявили об открытии Нептуна. Однако, Джон Куш Адамс и француз Урбен Ле Верье еще в 43-м году заявили об этом. Очень долго астрономы спорили о том, кто же все-таки открыл эту планету. Сегодня все солидарны в том, что сделали это Джон Куш Адамс и Урбен Ле Верье.

№5

На Нептуне постоянно происходят сильные порывы ветра, которые движутся со скоростью от 200 до 300 м/с. Космический корабль Voyager 2, который подошел к планете в 1989 году, измерил максимальную скорость ветра, какая тогда достигла 2100 км/ч. Например, такая скорость в 5 раз превышает скорость ветра в торнадо на Земле. Ученые предполагают, что такие высокие скорости ветра вызваны низкой температурой на планете, какая снижает трение потоков в газах.

№6

Нептун это очень холодная планета. Температура на поверхности планеты достигает -221 градуса по Цельсию. Например, на Земле минимальная установленная температура опустилась только до -89 градусов по Цельсию. При температуре -221 градус по Цельсию просто невозможно выжить.

В таких условиях большинство газов приобретают жидкое состояние, а живой организм полностью замерзает в течение одной секунды.

Более низкая температура наблюдается только на карликовой планете Плутон. Он находится еще дальше от Солнца, из-за чего температура на его поверхности может падать до -240 градусов по Цельсию.

№7

Самая знаменитая планета с кольцами это Сатурн. Кольца Сатурна настолько огромны, что их видно даже с Земли. Но не только один Сатурн обладатель колец. Есть они и у Нептуна, хотя выражены намного хуже. Всего у Нептуна 5 колец, которые в основном состоят из пыли и кусков породы. Абсолютно все 5 колец получили название астрономов, которые изучали эту планету, а именно: Галле, Леверье, Ласселл, Араго и Адамс.

Ученые предполагают, что кольца были созданы в результате столкновения двух спутников, которые изначально вращались вокруг планеты.

№8

Самый крупный спутник Нептуна Тритон. Он был обнаружен через месяц после того, как была открыта планета. Тритон был открыт британским астрономом Уильямом Ласселлом в 1846 году. Второй спутник, Нереиду, обнаружили только через 3 года, в 1949 году. Благодаря Voyager 2 и телескопу Хаббла на сегодня известно 14 спутников этой планеты.

Стоит немного больше внимания уделить Тритону. В отличие от других спутников, этот движется в противопоожном направлении вокруг планеты. По этой причине астрономы сделали предположение, что Тритон это не оригинальный спутник Нептуна, а небесное тело, которое захватила гравитация планеты, и заставила вращаться вокруг нее.

Рекомендуем также прочитать: Интересные факты о Сатурне для детей и его описание

№9

В отличие от большинства других планет нашей Солнечной системы, Нептун посетил только 1 беспилотный космический корабль Voyager 2. Он был запущен в 1977 году, прошел около Юпитера, Сатурна, Урана и добрался до Нептуна. Ему понадобилось 12 лет для того, чтобы долететь до отдаленной планеты. 25 августа 1989 года Voyager 2 посетил Нептун. Он сделал множество фотографий, которые были отправлены на Землю. Этот аппарат исследовал атмосферу планеты, ее кольцевую систему и магнитное поле. Также, он изучил спутник Тритон.

№10

Voyager 2 был единственным космическим кораблем, который посетил Нептун. И на сегодня не планируется никаких других миссий по его посещению. Но даже если новые космические корабли отправятся к этой планете, то достигнут ее они только через 12 лет.

На этом все, дорогие читатели. Надеемся данная информация была полезна не только для детей, но и для взрослых. Благодарим а внимание.

Общее описание

Восьмая и самая удаленная от Солнца планета, расстояние 4,5 млрд километров. Полный оборот делается за 165 лет, двигаясь по орбите со скоростью 5,4 км/с. Газовый гигант занимает четвертое место по размерам. Радиус экватора 24764 км, радиус полюсов 24341 километра, что придает планете сплюснутую форму. Осевой наклон похож на земной, составляет 28,32 градуса. Вращение вокруг своей оси совершает за 15 часов, 58 минут. Времена года сменяются также, как на Земле, длятся около 40 лет. Нептун хоть и относится к классу газовых гигантов, но из-за меньшего размера и насыщенности летучих веществ, причисляется к ледяным гигантам

Строение и атмосфера

Так как наблюдать за Нептуном не представляется возможным, из-за удаленности и не очень удачного расположения в космосе, то ученые произвели расчеты и создали приблизительную модель строения планеты.

Ядро состоит из никеля, силикатов и железа. Примерная температура больше 5400 Кельвинов. Давление 7 мегабар. Дальше простирается горячая и жидкая смесь мантия, состоящая из воды, метана, аммиака, так называемый океан водного аммиака. Ближе к условной поверхности нагрев уменьшается и колеблется от 5000 до 2000К, плавно переходя в нижний слой атмосферы. Высота перехода приблизительно равна 3000 км.

Атмосфера, верхний слой, содержит 80 % водорода, 19% гелия, примерно 1% метана. Присутствием метана, его способностью поглощать спектр красного цвета, объясняют синий цвет планеты. Облака переменных составов располагаются в тропосфере. Выше облачного слоя ученые заметили облачные полосы, достигающие ширины 150 километров. Средняя температура на планете минусовая, 200 гр.

На планете постоянные свирепствуют штормы, ветра, достигающие скорости больше 600 метров в секунду. Причем ветер высоких широт дует по направлению движения Нептуна, а нижних в обратном. Благодаря космическому аппарату Вояджер 2, посетившую планету в августе 1989 года, открыли Большое темное пятно, огромный антициклон, размером 13000 х 6600 км, зафиксированная скорость ветра 2400 км в час. Но уже в 1994 году его не обнаружили, зато в последние годы с помощью телескопа наблюдают за Северным большим пятном.

Спутники и кольца

Кольцевая система включает всего пять компонентов: первое внешнее кольцо Адамса, второе кольцо Араго, третье кольцо Ласселла, четвертое кольцо Леверье, пятое кольцо Галле. Могут состоять из частиц льда. Красноватый оттенок, предположительно, получается из-за присутствия углерода.

На сегодняшний день известно о 14 спутниках.Тритон первый крупный спутник был замечен Уильямом Ласселом, астроном из Англии, в 1846 году. Только в следующем столетии, в 1949 году Джерард Койпер разглядел Нереиду. Космический аппарат Вояджер 2 в 1989 году передал данные о шести новых: Деспина, Протей, Ларисса, Наяда, Галатея, Таласса.

Список пополнился в 2002 и 2003 годах, добавились еще пять объектов. В 2013 между орбит Лариссы и Протея обнаружили четырнадцатый спутник, его пока не назвали, дав обозначение S/2004 N 1, его диаметр всего 18 км.

Крупнейший спутник Тритон, диаметром 2707 км, является самым холодным, температура опускается до минус 235 градусов. Геологически активен, обнаружены действующие вулканы и гейзеры. Тритон медленно по спирали сближается с Нептуном и будет разрушен гравитационными силами, пополнив кольцевую систему. Но произойдет это нескоро. Ученые не исключают наличие жидкого океана, такого как у юпитерского спутника Европы, что подразумевает наличие живых организмов, в примитивной форме.

Планета Нептун детям

Нептун планета. Краткое описание для детей расскажет о самой синей планете в нашей солнечной системе. Планету обнаружили благодаря математическим расчетам два ученых: французский математик Урбен Леверье и британский астроном Джон Куч Адамс. Чтобы убедиться в правильности расчетов, немецкий астроном Иоганн Готтфрид Галле и студент Генрих дАрре, начали наблюдать за звездным небом в телескоп. И обнаружили новую планету, правда не совсем там, где указывали Леверье и Адамс. Свое название Нептун получил в честь бога морей.

Нептун самая дальняя от солнца планета, он восьмой по счету. По размеру занимает 4 место, диаметр больше земного в 4 раза, а по массе на третьем. Вокруг Солнца обращается за 165 лет, смена времен происходит через 40 лет, а нептунские сутки равны примерно 16 часам.

Планета считается газовым гигантом, но из-за того, что содержит аммиак, воду, метан, сероводород, его причисляют к ледяным гигантам. В нашей системе всего две такие планеты Уран и Нептун. Атмосфера непригодна для жизни, содержит водород, гелий, метан и другие газы. Это одна из холодных планет, температура опускается ниже -220 гр. Центр планеты состоит из горных пород и смеси воды, метана , аммиака. В атмосфере бушуют самые сильные ветра, их скорость достигает 2100 км в час.

У Нептуна есть своя система из пяти колец, они названы в честь ученых, принимавших участие в открытии. Известное количество спутников 14, самый маленький имеет диаметр 18 км, а самый большой и изученный Тритон, диаметром 2707 км.

Нептун еще плохо изучен, космический аппарат Вояджер 2 только однажды побывал около планеты. Даже в самые современные телескопы плохо удается рассмотреть его, слишком далеко.

10. На планете дуют самые сильные в Солнечной системе ветра

В атмосфере этой планеты дуют самые сильные ветра во всей Солнечной системе. Учёными, на основании исследований, установлено, что скорость движения воздушных масс на Нептуне порой достигает 2000-2100 км/ч, а это уже даже не ураган, а нечто нереальное.

Учитывая довольно низкие температуры, наличие ветров, обладающих такой скорости, можно объяснить тем, что поток жидких газов с отрицательной температурой снижает трение, отсутствие сопротивления как такового и позволяет ветру набирать такие скорости.

Помимо того, происходят значительные колебания температур между ядром и окружающей его атмосферой, а это тоже может сказываться на формирования сильных воздушных потоков.

9. Самая холодная планета в Солнечной системе

В самых верхних слоях атмосферы, окружающей планету, температура достигает -221С, поэтому Нептун считается самой холодной планетой в Солнечной системе. Зафиксированную низкую температуру не сможет вынести ни одно живое существо, так что теория о населенности ледяной планеты просто даже не имеет смысла.

8. Единственной планета, открытая благодаря математическим расчётам

Планета Нептун официально открыта 23 сентября 1846 года. Примечательным является тот факт, что Нептун это единственная планета, открытая благодаря математическим расчетам.

Учеными было обнаружено, что движение соседнего Урана происходит по необычной орбите, это полностью противоречило закону движения всех небесных тел. Этот факт и стал отправной точкой для выдвижения гипотезы о существовании еще одной неизвестной до сих пор планеты в Солнечной системе.

Математики У. Леверье и Дж. Адамс провели необходимые расчеты, которые установили, что действительно есть еще некая планета в определенной области гелиоцентрической системы.

Существующие в те времена приборы не позволяли подтвердить факт наличия планеты, поэтому доказательство было только на бумаге. Лишь спустя несколько лет астрономы подтвердили реальное существование Нептуна.

7. Имеет пять колец

На сегодняшний день установлено, что планета имеет пять колец. Все эти кольца названы в честь ученых, которые причастны к открытию этой планеты: Леверье, Адамс, Галле, Ласселл и Араго. Кольца Нептуна не такие широкие, как у Сатурна, поэтому на схемах и фотографиях Солнечной системы вы вряд ли увидите их изображенными рядом с планетой.

Структура колец Нептуна состоит из частиц пыли микронных размеров (около 20% от общего объема) и камешков или осколков незначительных размеров. Органические компоненты колец под влиянием радиации, присутствующей в космосе, приобрели темный цвет, поэтому сами кольца достаточно трудно разглядеть.

По своей природе система колец Нептуна подобна кольцам Урана и полностью отличается от ледяных колец, опоясывающих Сатурн.

6. Поверхности как таковой у планеты нет

Нептун относится к газовым планетам, а значит поверхности как таковой у планеты нет. Ученые считают, что Нептун представляет собой ледяной газовый шар, у которого внутри располагается каменное ядро.

Ступить на такую несуществующую поверхность просто нереально, поэтому изучать ее можно только с помощью телескопов и по фотографиям из космоса.

5. Внутри каменное ядро

Внутри Нептуна располагается каменное ядро, которое состоит из металлов и силикатов. Вокруг этого ядра находятся мантия и атмосферы. В состав мантии входят метановые, аммиачные и водные ледяные массы, атмосферы же представлены тремя видами: гелиевой, метановой и водородной.

Ядро планеты обладает уникальной возможностью разогреваться, несмотря на низкие температуры атмосферы, окружающей планету.

4. Газовый гигант

Из четырех планет системы, относящихся к газовым гигантам, самым маленьким по размеру является Нептун. Его радиус по экватору составляет чуть больше 24,7 тыс. км. Однако планета массивнее остальных и поэтому считается самым плотным газовым гигантом во всей системе планет.

Астрономы утверждают, что из-за наличия газовой атмосферы с метановыми включениями и присутствия еще какого-то неизвестного вещества планета имеет свой ярко-голубой цвет.

3. Излучает в 2,6 раза больше тепла, чем получает от Солнца

Интересным является тот факт, что Нептун нагревается. Его каменное ядро разогревается до 7000 градусов, несмотря на ледяные массы, окутывающие его со всех сторон. Тем самым планета излучает в 2,6 раза больше тепла, чем получает от Солнца. Такую необычную способность небесного тела к нагреванию ученые пока объяснить не могут.

2. Спутник Тритон

Нептун имеет несколько лун или спутников. Крупнейшим из них считается Тритон. Все луны планеты образовались рядом на месте и движутся по похожим траекториям.

Тритон же движется относительно них задом наперед или по, так называемой, ретроградной орбите. Такое направление движения позволило ученым выдвинуть гипотезу, что Нептун захватил эту луну, она оказалась притянутой мощным полем и как бы запертой в едином синхронном вращении с планетой. Этот спутник постепенно приближается к поверхности Нептуна по спиралевидной орбите.

Астрономы выдвинули предположение, что спустя миллиарды лет этот спутник все же войдет в атмосферу Нептуна, под воздействием гравитационных сил планеты он разорвется, превратившись в еще одно кольцо.

1. Темные пятна на поверхности планеты

Телескопы периодически фиксируют темные пятна на поверхности планеты, эти пятна обладают свойством возникать и исчезать.

Первое такое темное пятно было зафиксировано единственным посетившим Нептун в 1989 году космическим аппаратом Вояджер-2. Совершая свой полет вблизи планеты, Вояджер-2 зафиксировал наличие на поверхности Нептуна участка темного цвета.

Спустя несколько лет к 1994 году наблюдения космического телескопа Хаббла показали, что это пятно исчезло, но подобное затемнение образовалось позже уже в другом месте поверхности планеты.

На основании этих наблюдений ученые выдвинули предположение, что это сильные ветра Нептуна, образующие из-за своей огромной скорости бури и воронки, выглядят такими темными пятнами. Воронки-дыры проносятся по планете и исчезают, а приближенное изучение атмосферы планеты показывает, что такая система штормов выглядит как темные пятна.

Под облакамиНептуна — объяснение для детей

Начать объяснение для детей следует с того, что первый слой Нептуна ледяная атмосфера, представленная водородом и гелием. Синий окрас появляется из-за присутствия в воздухе метана. Но планета ярче Урана, поэтому ученые думают, что есть что-то еще. Из-за удаленности от Солнца, температура остается низкой. На нижнем рисунке можно внимательно изучить особенности атмосферы Нептуна с яркими формированиями.

Родители или учителя в школе должны объяснить детям, что Нептун занимает третье место по размеру в Солнечной системе. Здесь нет твердой поверхности, поэтому газ сталкивается со слоем льда и воды. Мантия представлена водно-аммиачным океаном, превосходящим земную массу в 10 раз. Температура мантии может достигать 1727-4727C. На глубоких уровнях метан способен трансформироваться в кристаллы алмаза. Вот так выглядит строение Нептуна:

У Нептуна также есть каменное ядро, состоящее из железа и прочих металлов. Его масса немного больше нашей планеты. Температура 5127C.

Странные кольцаНептуна — объяснение для детей

В отличие от газовых товарищей, его 6 колец Нептуна лишены прочности. На линиях замечены комковатые дуги. Ученые приписывают это влияние одному из спутников планеты. Кольца сделаны из частичек льда и силикатов красного оттенка.

Впервые их обнаружили, когда планета проходила перед звездой. Ученые были озадачены, так как дугообразная природа говорила о том, что исчезновение не повторялось на другой стороне планеты. В 1989 году разгадку принес посетивший Нептун Вояджер.

Наклоненная магнитосфераНептуна — объяснение для детей

Дети должны знать, что Нептун обладает странным магнитным полем. Оно в 27 раз сильнее земного и наклонено под углом в 47 градусов. Скорее всего, подпитывается от движений в мантии, которые также вызывают ветра и создают необычные погодные условия.Теперь вы знаете, как выглядит состав Нептуна. Используйте наши фото, видео, рисунки и подвижные модели онлайн, чтобы лучше разобраться во внешнем виде планеты и особенностях ее поверхности.

История открытия планеты Нептун

История открытия этой планеты довольно любопытна и необычна. Это открытие было триумфом ньютоновской физики, так как стало доказательством, что движение планет полностью подчиняется законам тяготения.

Всё началось с того, что в 1821 году французский астроном Алексис Бувар опубликовал вычисленные таблицы орбиты Урана, который был открыт 40 лет назад. Но при дальнейших наблюдениях этой планеты стали заметны отклонения данных в таблицах и полученных на практике.

Английский астроном Томас Хасси предположил, что отклонения в движении Урана можно объяснить воздействием на него еще одной планеты, которая находится еще дальше. Он встретился с Буваром и они обсудили эту возможность, после чего Бувар решил провести расчёты еще раз, с учётом наличия неизвестной планеты. Но он этого так и не сделал.

Затем этой проблемой занялся Джон Куч Адамс, английский астроном, который в 1843 году вычислил орбиту предполагаемой планеты, которая могла бы оказать наблюдаемое возмущение на планету Урана. Но и он это дело забросил, хотя и отправил результаты королевскому астроному.

Довёл дело до конца Урбен Леверье, французский математик, работавший в Парижской обсерватории. Он самостоятельно провёл все расчеты, однако астрономы Парижской обсерватории не захотели поискать гипотетическую планету. Тогда Леверье убедил в своей правоте астронома Берлинской обсерватории Иоганна Готтфрида Галле и тот согласился помочь. А студент той же обсерватории Генрих дАрре предложил сравнить вид неба в нужном месте на текущий момент с недавней картой звёздного неба. Это позволило бы заметить смещение некоторых объектов.

Метод дал замечательный результат. Потребовался всего час поисков и новая планета была найдена. Отклонение от вычисленного Леверье положения составило всего 1 градус. Затем директор Берлинской обсерватории Иоганн Энке тоже две ночи принимал участие в наблюдениях открытого небесного тела и его передвижение было зафиксировано. Так было доказано, что это именно планета, а не звезда.

Нептун был открыт 23 сентября 1846 года, а вся троица, сделавшая это, считается его первооткрывателями. Урбен Леверье сделал вычисления и открыл Нептун на кончике пера, Иоганн Галле сделал это непосредственно с помощью телескопа, а студент Генрих дАрри предложил способ, как сделать поиски успешными и тоже принимал в этом непосредственное участие.

Конечно, англичане на этом не успокоились, возник спор, кого считать первооткрывателем Адамса, который провёл расчеты раньше, или Леверье, который довёл дело до конца. Их даже считали равноправными первооткрывателями. Но в итоге справедливость восторжествовала Леверье победил. Его расчёты оказались точнее, и он доказал их практически, открыв планету Нептун не только на бумаге.

Кстати, эту планету еще некоторое время называли планетой Леверье. Потом сам Леверье дал ей название Нептун, а Василий Струве, директор Пулковской обсерватории, его утвердил.

Интересные факты о планете Нептун

Планета Нептун довольно интересна, хотя и слабо изучена, из-за большого удаления от нас. Но есть некоторые интересные факты о ней:

• О планете Нептун не знали в древности. Её нельзя увидеть невооруженным глазом и впервые открыта она была в 1846 году.
• Нептун меньше всех среди других планет гигантов. Он меньше Урана, хотя и тяжелее.
• В атмосфере Нептуна много метана, который поглощает красный свет, поэтому планета выглядит синей.
• На Нептуне есть мощные ветра и ураганы. Самая большая буря под названием Большое Темное пятно, похожая на юпитерианское Большое Красное пятно, была открыта Вояджером 2. В 1994 году телескоп Хаббл его уже не обнаружил.
• У Нептуна, как и у других планет-гигантов, есть кольца из ледяных частиц и пыли.
• Нептун выделяет тепла в 2.61 раз больше, чем получает от Солнца. Причина этого неизвестна.
• У Нептуна есть 14 спутников, самый большой из которых Тритон. Он имеет массу в 99.5% от массы всех спутников Нептуна, вместе взятых.
• 25 августа 1989 года мимо Нептуна, в 3000 километрах, пролетел Вояджер-2. Других земных аппаратов там больше не было.

Размер, масса и орбита планеты Нептун

Диаметр Нептуна по экватору равен 24764 километра, он в 4 раза больше Земли. При этом он в 17 раз тяжелее Земли, но в 19 раз легче Юпитера. Поэтому Нептун считается чем-то средним между настоящими планетами гигантами, такими, как Юпитер и Сатурн, и планетами земной группы.

Ближайшие планеты к Нептуну Уран, расположенный ближе к Солнцу, и Плутон, который относится теперь к карликовым планетам.

Орбита Нептуна немного эллиптическая, а не строго круговая, с эксцентриситетом 0.011, и расположена она под углом в 1.77 по отношению к земной. То есть лежат они немного не в одной плоскости. Из-за эллиптичности орбиты расстояние от Нептуна до Солнца немного меняется, на 101 миллион километров, а в среднем составляет примерно 4.55 миллиардов километров, или 30.1 а.е.

Полный оборот по орбите Нептун делает за 164.79 земных года, и в 2011 году он завершил только первый оборот с даты открытия.

По орбите Нептун движется с осевым наклоном в 28.32. Примерно такой же наклон оси имеют Земля и Марс, поэтому и на Нептуне также происходит смена времён года, только происходит это гораздо медленнее. Один сезон там длится около 40 земных лет.

Вокруг оси Нептун вращается за 16 часов это время вращения магнитного поля. Но так как это газовая планета, то на разных широтах реальная скорость вращения отличается. Так, самый широкий экваториальный пояс делает оборот за 18 часов, а более узкие средние и полярные пояса вращаются быстрее. Приполярные области делают оборот за 12 часов. Такая большая разница выражена у Нептуна больше, чем у других планет.

Состав и поверхность Нептуна

Планеты Уран и Нептун относят к отдельному классу ледяных гигантов, и неспроста. В центре Нептун имеет скалистое ядро, состоящее из силикатов и металлов, затем идёт ледяная мантия из метанового льда, воды и аммиака. Затем располагается атмосфера из гелия, водорода и метана.

Однако не надо думать, что в мантии Нептуна находится привычный нам лёд замёрзшая жидкость. На самом деле мантия очень горячая, так как давление там достигает огромных цифр. Температура достигает 2000 5000 К, практически как на поверхности Солнца. Но при этом вещество, образованное при таких экстремальных давлениях, всё равно называют льдом, хотя оно представляет собой очень плотную и очень горячую жидкость, преимущественно из аммиака. Это особое состояние, которое называется горячий лёд.

Есть гипотеза, что на глубине 7000 км под действием огромного давления и температуры из метана образуются алмазные кристаллы, оседающие затем ближе к ядру. Возможно, там есть даже огромный алмазоносный слой.

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.

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.

Температура Нептуна

Одна из загадок Нептуна его тепло. Эта планета расположена гораздо дальше от Солнца, чем Уран, и получает на 60% меньше солнечного света. Однако Уран выделяет энергии в 1.1 раз больше, чем получает, а Нептун в 2.61 раз больше!

Откуда Нептун берёт такой излишек энергии, пока неизвестно. Есть разные гипотезы, от радиоактивного нагрева ядра до химических процессов в нижних слоях атмосферы, например, распада метана на другие углеводороды.

Кольца Нептуна

У Нептуна, как и у других планет-гигантов, есть система колец. Они очень слабые и состоят, предположительно, из ледяных и пылевых частиц. Впервые эти кольца были обнаружены Вояджером-2. С Земли их, конечно, не видно.

Всего у Нептуна 5 колец, которые названы именами учёных, приложивших усилия к открытию планеты Галле, Леверье, Ласселл, Араго и Адамс. Самое широкое кольцо Ласселла, шириной 4000 км. Этот учёный всего через 17 дней после открытия планеты обнаружил её спутник Тритон.

А вот кольцо Леверье, первооткрывателя, шириной всего 113 км. Другие кольца еще уже, самое узкое кольцо Адамса, шириной в 35 км, но оно и самое яркое.

Спутники планеты Нептун

Нептун, как и прочие крупные планеты, имеет много спутников. Сейчас известно 14 из них. Самый крупный спутник Нептуна Тритон. Его диаметр около 2700 км, а состоит он преимущественно из льда, хотя в центре имеется металлическое ядро. Если сложить массу всех спутников, то Тритону будет принадлежать 95.5% от всей массы. Лишь он такой крупный, что имеет сферическую форму.

Тритон самый холодный спутник в Солнечной системе, температура на его поверхности всего 38 К, или 235C, то есть близка к абсолютному нулю. Этот спутник движется по спиральной орбите, постепенно приближаясь к планете, и через несколько десятков миллионов лет будет разрушен. Тогда у Нептуна появятся кольца, больше, чем у Сатурна.

Тритон интересный спутник. Он один из немногих, на которых есть тектоническая активность. Там есть криовулканы, а под ледяной поверхностью возможно существование подлёдного океана.

Другие спутники Нептуна больше похожи на крупные астероиды. Самый крупный из них Протей, имеющий неправильную форму и поперечник в 420 км. Третий по размеру спутник Нереида, 340 км в поперечнике. Остальные спутники Нептуна гораздо меньше. Самый маленький спутник планеты Нептун Гиппокамп, размером в 18 км, был открыт в 2013 году.

Нептун и пояс Койпера

От орбиты Нептуна, на расстоянии примерно в 30 а.е. от Солнца и до 55 а.е, расположен пояс Койпера, в котором сконцентрировано большое количество малых планет. Он подобен астероидному поясу между Юпитером и Марсом.

Планета Нептун оказывает большое гравитационное воздействие на весь пояс Койпера, так как находится практически на его границе. Именно Нептун сформировал его в том виде, в котором он существует сейчас. Многие объекты пояса Койпера находятся в орбитальном резонансе с Нептуном и поэтому их орбиты стабильны. То есть за время существования Солнечной системы Нептун выстроил там всех по струнке.

Так, один из объектов пояса Койпера Плутон, тоже находится в орбитальном резонансе 2:3 с Нептуном. Хотя их орбиты иногда проходят очень близко, но они никогда не столкнутся, так как всегда находятся в это время в одних и тех же местах, далеко друг от друга. Плутон совершает один оборот вокруг Солнца, а Нептун полтора, и таких же объектов очень много. Все они получили название плутино, но есть и другие, с другим резонансом тутино и т.п.

История изучения Нептуна

Нептун самая далёкая планета Солнечной системы, и расстояние до него огромно. Его сложно изучать с Земли, поэтому используется преимущественно космический телескоп Хаббл.

Из космических аппаратов лишь один приближался к Нептуну Вояджер-2, и было это 25 августа 1989 года. Тогда это было важной задачей, и учёные изменили его траекторию, чтобы аппарат пролетел рядом с Тритоном, даже с риском для него. В итоге он пролетел близко от Нереиды, затем в 4400 км от атмосферы Нептуна, а далее сблизился с Тритоном. Всё это произошло в один день.

Расстояние до Вояджера-2 было таким большим, что переданный сигнал в одну сторону шел 246 минут, поэтому зонд работал практически автономно, под управлением предварительно загруженных программ. Он успешно справился со своей миссией и передал множество снимков и научных данных. По сути, большинство знаний о Нептуне получено благодаря Вояджеру-2.

В день сближения Вояджера-2 25 августа 1989 года с Нептуном даже шла ночная передача Нептун всю ночь с репортажами об этом событии.

Затем в 2014 орбиту Нептуна пересекал аппарат Новые Горизонты, но он находился в режиме гибернации, и его целью был Плутон.

Сейчас никаких аппаратов к Нептуну запускать не планируют. НАСА собиралась запустить миссию Нептун Орбитер в 2016 году, но до сих пор неизвестно, будет ли она запущена вообще когда-нибудь. В приоритете на исследования сейчас стоит Уран, а не Нептун.

Наблюдение Нептуна

Лучшие условия для наблюдений Нептуна складываются в августе-сентябре. Тогда он проходит точку противостояния и оказывается на наименьшем удалении от Земли. Яркость его в это время составляет около 7.7m, то есть невооружённым глазом его всё равно не видно.

Обнаружить Нептун можно уже в бинокль 7х50, но выглядеть он будет как тусклая звездочка в созвездии Водолея.

Какой телескоп нужен, чтобы увидеть Нептун не как звезду, а в виде диска? Мнения расходятся. Есть любители, которые утверждают, что различали диск в 80-мм телескоп. Но есть и такие, которые не смогли его различить и в 150-мм рефлектор.

Угловой размер диска Нептуна на небе от 2 до 2.3, что очень немного, и гораздо меньше, чем у прочих планет Солнечной системы. Поэтому для уверенного наблюдения диска планеты рекомендуется вооружиться телескопом с апертурой минимум в 200-250 мм, а увеличение использовать от 200х.

Не стоит надеяться увидеть какие-то детали на этой планете, даже если вы сможете рассмотреть эту синюю горошину. Даже в телескопы с апертурой от 400 мм можно увидеть разве что некоторые колебания яркости по поверхности и потемнение диска к краям.

В телескоп от 200 мм можно попробовать отыскать Тритон крупнейший спутник Нептуна. Он имеет яркость 13.5m и может отстоять от планеты до 17. При спокойной атмосфере можно попытаться его найти.