Nasz Układ Słoneczny to fascynujące miejsce. Pomiędzy ośmioma planetami i wieloma planetami karłowatymi istnieją poważne różnice pod względem orbity, składu i temperatury. Podczas gdy warunki w wewnętrznym Układzie Słonecznym, w których planety mają charakter ziemski, mogą być bardzo gorące, planety krążące poza Linią Mrozu - tam, gdzie jest wystarczająco zimno, aby substancje lotne (tj. Woda, amoniak, metan, CO i CO²) kondensowały w ciała stałe - może stać się bardzo zimny!
W tym środowisku znajdujemy Neptuna, najbardziej oddaloną (a więc i najbardziej zimną) planetę Układu Słonecznego. Podczas gdy ten gazowy / lodowy gigant nie ma „powierzchni”, o której można mówić, przeprowadzono badania na Ziemi i muchy, które zdołały uzyskać dokładne pomiary temperatury w górnej atmosferze planety. Mówiąc ogólnie, planeta doświadcza temperatur w zakresie od około 55 K (-218 ° C; -360 ° F) do 72 K (-200 ° C; -328 ° F), co czyni ją najzimniejszą planetą w Układzie Słonecznym.
Charakterystyka orbitalna:
Ze wszystkich planet Układu Słonecznego Neptun krąży wokół Słońca w największej średniej odległości. Z bardzo niewielką mimośrodowością (0,0086) okrąża Słońce wokół pół-dużej osi wynoszącej około 30,11 AU (4,504,450 000 000 km), w zakresie od 29,81 AU (4,459 x 109 km) na peryhelium i 30,33 AU (4,537 x 109 km) w aphelium.
Neptune zajmuje 16 godzin 6 minut i 36 sekund (0,6713 dni), aby ukończyć jeden obrót gwiazdowy, i 164,8 lat ziemskich, aby ukończyć pojedynczą orbitę wokół Słońca. Oznacza to, że jeden dzień trwa 67% tak długo w Neptunie, podczas gdy rok odpowiada około 60 190 dniom ziemskim (lub 89 666 dni Neptuna).
Ponieważ nachylenie osi Neptuna (28,32 °) jest podobne do nachylenia Ziemi (~ 23 °) i Marsa (~ 25 °), planeta doświadcza podobnych zmian sezonowych. W połączeniu z długim okresem orbitalnym oznacza to, że pory trwają czterdzieści lat ziemskich. Ponadto osiowe przechylenie planet prowadzi również do zmian długości jego dnia, a także zmian temperatury między półkulą północną i południową (patrz poniżej).
"Temperatura na powierzchni:
Ze względu na ich skład określenie temperatury powierzchni na gazowych lub lodowych gigantach (w porównaniu z planetami ziemskimi lub księżycami) jest technicznie niemożliwe. W rezultacie astronomowie polegali na pomiarach uzyskanych na wysokościach, na których ciśnienie atmosferyczne wynosi 1 bar (lub 100 kilogramów paskali), co odpowiada ciśnieniu powietrza na Ziemi na poziomie morza.
To tutaj, na Neptunie, tuż poniżej chmur górnego poziomu, ciśnienia sięgają od 1 do 5 barów (100 - 500 kPa). Również na tym poziomie temperatury osiągają rekordowo wysokie wartości 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). W tej temperaturze warunki są odpowiednie do kondensacji metanu i uważa się, że tworzą się chmury amoniaku i siarkowodoru (co nadaje Neptune jego charakterystycznie ciemnobłękitny kolor).
Ale tak jak w przypadku wszystkich gigantów gazowych i lodowych, temperatury różnią się w Neptunie z powodu głębokości i ciśnienia. Krótko mówiąc, im głębiej wchodzi się w Neptuna, tym staje się gorętszy. W swoim rdzeniu Neptun osiąga temperatury do 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), co jest porównywalne z powierzchnią Słońca. Ogromne różnice temperatur między centrum Neptuna a jego powierzchnią powodują ogromne burze wiatrowe, które mogą osiągać prędkość nawet 2100 km / h, co czyni je najszybszymi w Układzie Słonecznym.
Anomalie i zmiany temperatury:
Podczas gdy Neptun uśrednia najniższe temperatury w Układzie Słonecznym, dziwną anomalią jest biegun południowy planety. Tutaj jest o 10 stopni K cieplejszy niż reszta planety. To „gorące miejsce” występuje, ponieważ biegun południowy Neptuna jest obecnie wystawiony na słońce. W miarę, jak Neptune kontynuuje swoją podróż wokół Słońca, położenie biegunów ulegnie zmianie. Wtedy biegun północny stanie się cieplejszy, a biegun południowy ostygnie.
Bardziej zróżnicowana pogoda Neptuna w porównaniu z Uranem jest częściowo spowodowana wyższym wewnętrznym ogrzewaniem, co jest szczególnie kłopotliwe dla naukowców. Pomimo faktu, że Neptun znajduje się ponad 50% dalej od Słońca niż Uran i otrzymuje jedynie 40% ilości światła słonecznego, temperatury powierzchni obu planet są w przybliżeniu równe.
Głębiej w warstwach gazu temperatura stale rośnie. Jest to zgodne z Uranem, ale co dziwne, rozbieżność jest większa. Uran promieniuje tylko 1,1 razy więcej energii niż otrzymuje od Słońca, podczas gdy Neptun promieniuje około 2,61 razy więcej. Neptun jest najdalszą planetą od Słońca, ale jej energia wewnętrzna jest wystarczająca do napędzania najszybszych wiatrów planetarnych w Układzie Słonecznym. Mechanizm tego pozostaje nieznany.
I chociaż temperatury na Plutonie zostały zarejestrowane jako osiągające niższe - do 33 K (-240 ° C; -400 ° F) - status Plutona jako planety karłowatej oznacza, że nie należy on już do tej samej klasy co pozostałe. W związku z tym Neptun pozostaje najzimniejszą planetą z ośmiu.
Napisaliśmy wiele artykułów o Neptunie tutaj w Space Magazine. Oto gazowy (i lodowy) gigantyczny neptun, jaka jest powierzchnia Neptuna ?, 10 interesujących faktów na temat Neptuna i pierścienie Neptuna.
Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na temat Neptuna, zapoznaj się z nowościami Hubtu na temat Neptuna, a tutaj link do Przewodnika po eksploracji Układu Słonecznego w Neptunie.
Nagraliśmy cały odcinek Astronomy Cast prawie o Neptunie. Możesz go posłuchać tutaj, odcinek 63: Neptune.
