Нептун є восьмою і найвіддаленішою від Сонця планетою в нашій Сонячній системі. Названий на честь римського бога моря, його вражаючий синій колір є однією з його найбільш впізнаваних характеристик, що пояснюється поглинанням червоного світла метаном в атмосфері. У цьому уроці ми дослідимо характеристики Нептуна, його відкриття та його значення для нашої Сонячної системи.
Нептун був першою планетою, яку визначили за допомогою математичних прогнозів, а не за допомогою регулярних спостережень. У 19 столітті розбіжності в орбіті Урана змусили астрономів припустити існування іншої, більш дальньої планети, яка впливає на орбіту Урана. У 1846 році Йоганн Галле, використовуючи розрахунки Урбена Левер'є, спостерігав Нептун, підтверджуючи його існування. «Вояджер-2», запущений NASA, є єдиним космічним апаратом, який відвідав Нептун, пройшовши поблизу планети в 1989 році та надавши цінні дані про її атмосферу, супутники та кільця.
Нептун обертається навколо Сонця на середній відстані близько 4,5 мільярдів кілометрів (2,8 мільярдів миль), що поміщає його в зовнішній регіон нашої Сонячної системи. Він робить один оберт навколо Сонця кожні 164,8 земних років. Незважаючи на віддаленість від Сонця, атмосфера Нептуна рухається неймовірно швидко, швидкість вітру досягає 2100 кілометрів на годину (1300 миль на годину), що робить їх найшвидшими в Сонячній системі.
Планета має радіус приблизно 24 622 кілометри (15 299 миль), що робить її четвертою за розміром планетою за діаметром і третьою за величиною за масою. Незважаючи на свій розмір, Нептун має відносно слабке магнітне поле, яке нахилене на 47 градусів від осі обертання та зміщено щонайменше на 0,55 радіуса, або приблизно на 13 500 кілометрів (приблизно 8 400 миль), від фізичного центру планети.
Атмосфера Нептуна складається в основному з водню та гелію зі слідами метану, води та аміаку. Наявність метану надає планеті синій колір. Атмосферу поділяють на дві основні області: нижню тропосферу, де температура знижується з висотою, і стратосферу, де температура зростає з висотою.
Екстремальні погодні умови на Нептуні вражають. Швидке обертання планети спричиняє потужні шторми та шалені вітри, що проносяться по її поверхні. Одним із найпомітніших штормів, які спостерігали на Нептуні, була Велика темна пляма, щормова система розміром із Землю, яка з тих пір зникла та була замінена іншими штормами.
У Нептуна відомі 14 супутників, найбільшим і найцікавішим є Тритон. Тритон обертається навколо Нептуна в ретроградному напрямку, тобто він рухається в протилежному напрямку обертання планети. Це свідчить про те, що Тритон спочатку не був частиною системи Нептуна, але був захоплений гравітацією планети. Тритон є геологічно активним, з гейзерами, які викидають азотний лід на глибину до 8 кілометрів (5 миль) у його тонку атмосферу.
У Нептуна також є система кілець, але вони дуже слабкі порівняно з кільцями Сатурна. Кільця зроблені з частинок льоду та пилу, а найвидатніше кільце називається Адамс. Усередині кільця Адамса є п’ять окремих дуг, які, як вважають, стабілізуються гравітаційними ефектами Галатеї, одного із супутників Нептуна.
Нептун відіграє вирішальну роль у нашому розумінні зовнішньої Сонячної системи. Його існування підтвердило доцільність використання математики та теорії гравітації для відкриття небесних тіл. Дослідження Нептуна та його супутників дозволило зрозуміти формування планет і динаміку зовнішньої Сонячної системи.
Крім того, динаміка атмосфери Нептуна відкриває вікно для розуміння погодних умов на інших планетах, у тому числі за межами нашої Сонячної системи. Спостереження за атмосферою Нептуна та її змінами з плином часу допомагають вченим розробляти моделі для прогнозування погодних умов на екзопланетах, які можуть мати схожість з цим далеким крижаним гігантом.
Підсумовуючи, незважаючи на те, що Нептун є найвіддаленішою від Сонця планетою, він є захоплюючим світом, який продовжує давати цінну інформацію про роботу нашої Сонячної системи та закони, які нею керують. Дослідження Нептуна також підкреслює важливість місій космічних кораблів у покращенні нашого розуміння Всесвіту, підкреслюючи необхідність майбутніх місій у цей далекий світ.