Na correria dos dias, o mundo de uma pessoa comum às vezes é reduzido ao tamanho do trabalho e do lar. Enquanto isso, se você olhar para o céu, poderá ver o quão insignificante ele é na escala do universo. Talvez seja por isso que os jovens românticos sonham em se dedicar à conquista do espaço e ao estudo das estrelas. Os cientistas-astrônomos não esquecem nem por um segundo que, além da Terra com seus problemas e alegrias, existem muitos outros objetos distantes e misteriosos. Um deles é o planeta Netuno, o oitavo em termos de distância do Sol, inacessível à observação direta e, portanto, duplamente atraente para os pesquisadores.
Como tudo começou
Mesmo em meados do século 19, o sistema solar, segundo os cientistas, continha apenas sete planetas. Os vizinhos da Terra, próximos e distantes, foram estudados usando todos os avanços disponíveis em tecnologia e computação. Muitas características foram descritas pela primeira vez teoricamente, e só então encontraram confirmação prática. Com o cálculo da órbita de Urano, a situação era um pouco diferente. Thomas John Hussey, astrônomo eo padre, descobriu uma discrepância entre a trajetória real do suposto movimento do planeta. Só pode haver uma conclusão: existe um objeto que afeta a órbita de Urano. Na verdade, este foi o primeiro relato do planeta Netuno.
Depois de quase dez anos (em 1843), dois pesquisadores calcularam simultaneamente em qual órbita o planeta poderia se mover, forçando o gigante gasoso a abrir espaço. Eles eram o inglês John Adams e o francês Urbain Jean Joseph Le Verrier. Independentemente um do outro, mas com precisão diferente, eles determinaram o caminho do corpo.
Detecção e designação
Netuno foi encontrado no céu noturno pelo astrônomo Johann Gottfried Galle, a quem Le Verrier veio com seus cálculos. O cientista francês, que mais tarde compartilhou a glória do descobridor com Galle e Adams, errou apenas um grau nos cálculos. Netuno apareceu oficialmente em artigos científicos em 23 de setembro de 1846.
Inicialmente, o planeta foi proposto para ser nomeado após o Janus de duas faces, mas essa designação não se enraizou. Os astrônomos se inspiraram mais na comparação do novo objeto com o rei dos mares e oceanos, tão estranho ao firmamento da Terra quanto, aparentemente, o planeta aberto. O nome de Netuno foi proposto por Le Verrier e apoiado por V. Ya. Struve, que chefiava o Observatório Pulkovo. O nome foi dado, restava apenas entender qual é a composição da atmosfera de Netuno, se ela existe, o que está escondido em suas profundezas, e assim por diante.
Comparado com a Terra
Muito tempo se passou desde a abertura. Hoje é por volta do oitavoplaneta do sistema solar sabemos muito mais. Netuno é muito maior que a Terra: seu diâmetro é quase 4 vezes maior e sua massa é 17 vezes. Uma distância considerável do Sol não deixa dúvidas de que o clima no planeta Netuno também é significativamente diferente do da Terra. Não há e não pode haver vida aqui. Não é nem sobre o vento ou algum fenômeno incomum. A atmosfera e a superfície de Netuno são quase a mesma estrutura. Esta é uma característica de todos os gigantes gasosos, incluindo este planeta.
Superfície imaginária
O planeta tem densidade significativamente inferior à da Terra (1,64 g/cm³), o que dificulta pisar em sua superfície. Sim, e como tal não é. O nível da superfície foi acordado para ser identificado pela magnitude da pressão: um "sólido" flexível e bastante líquido está localizado nas camadas inferiores da atmosfera, onde a pressão é igual a um bar e, de fato,, faz parte. Qualquer relato do planeta Netuno como um objeto cósmico de tamanho específico é baseado nesta definição da superfície imaginária de um gigante.
Os parâmetros obtidos com este recurso em mente são os seguintes:
- diâmetro próximo ao equador é 49,5 mil km;
- seu tamanho no plano dos pólos é de quase 48,7 mil km.
A proporção dessas características faz com que Netuno esteja longe de ser um círculo em forma. Ele, como o Planeta Azul, é um pouco achatado nos pólos.
Composição da atmosfera de Netuno
A mistura de gases que envolve o planeta,conteúdo é muito diferente da terra. A esmagadora maioria é o hidrogênio (80%), a segunda posição é ocupada pelo hélio. Este gás inerte contribui significativamente para a composição da atmosfera de Netuno - 19%. O metano é inferior a um por cento, a amônia também é encontrada aqui, mas em pequenas quantidades.
Estranhamente, um por cento do metano na composição afeta muito o tipo de atmosfera que Netuno tem e como todo o gigante gasoso se parece do ponto de vista de um observador externo. Esse composto químico compõe as nuvens do planeta e não reflete as ondas de luz correspondentes ao vermelho. Como resultado, Netuno acaba sendo um azul profundo para a passagem de espaçonaves. Essa cor é um dos mistérios do planeta. Os cientistas ainda não sabem exatamente o que leva à absorção da parte vermelha do espectro.
Todos os gigantes gasosos têm uma atmosfera. É a cor que distingue Netuno entre eles. Devido a essas características, é chamado de planeta de gelo. O metano congelado, que por sua existência acrescenta peso à comparação de Netuno com um iceberg, também faz parte do manto que envolve o núcleo do planeta.
Estrutura interna
O núcleo de um objeto espacial contém compostos de ferro, níquel, magnésio e silício. Em termos de massa, o núcleo é aproximadamente igual a toda a Terra. Ao mesmo tempo, ao contrário de outros elementos da estrutura interna, possui uma densidade duas vezes maior que a do Planeta Azul.
O núcleo é coberto, como já mencionado, pelo manto. Sua composição é em muitos aspectos semelhante à atmosférica: aquiamônia, metano, água estão presentes. A massa da camada é igual a quinze da Terra, enquanto é fortemente aquecida (até 5000 K). O manto não tem um limite claro, e a atmosfera do planeta Netuno flui suavemente para ele. Uma mistura de hélio e hidrogênio compõe a parte superior da estrutura. A transformação suave de um elemento em outro e as fronteiras indistintas entre eles são propriedades características de todos os gigantes gasosos.
Dificuldades de pesquisa
As conclusões sobre a atmosfera de Netuno, que é típica por sua estrutura, são amplamente baseadas nos dados já obtidos sobre Urano, Júpiter e Saturno. O afastamento do planeta da Terra torna muito mais difícil estudá-lo.
Em 1989, a espaçonave Voyager 2 voou perto de Netuno. Este foi o único encontro do gigante de gelo com o mensageiro terrestre. Sua fecundidade, no entanto, é óbvia: foi essa nave que forneceu à ciência a maior parte das informações sobre Netuno. Em particular, a Voyager 2 descobriu as manchas escuras Grandes e Pequenas. Ambas as áreas enegrecidas eram claramente visíveis contra o fundo da atmosfera azul. Até o momento, não está claro qual é a natureza dessas formações, mas supõe-se que sejam correntes parasitas ou ciclones. Eles aparecem na atmosfera superior e varrem o planeta em grande velocidade.
Movimento Perpétuo
Muitos parâmetros determinam a presença da atmosfera. Netuno é caracterizado não apenas por sua cor incomum, mas também pelo movimento constante criado pelo vento. A velocidade com que as nuvens circulam o planeta ao redor do equador excede mil quilômetros por hora. Ao mesmo tempo, eles se movem na direção oposta à rotação do próprio Netuno em torno do eixo. Ao mesmo tempo, o planeta gira ainda mais rápido: uma rotação completa leva apenas 16 horas e 7 minutos. Para comparação: uma revolução ao redor do Sol leva quase 165 anos.
Outro mistério: a velocidade do vento na atmosfera de gigantes gasosos aumenta com a distância do Sol e atinge um pico em Netuno. Este fenômeno ainda não foi comprovado, assim como algumas das características de temperatura do planeta.
Distribuição de calor
O clima no planeta Netuno é caracterizado por uma mudança gradual de temperatura dependendo da altitude. Essa camada da atmosfera, onde está localizada a superfície condicional, corresponde totalmente ao segundo nome do corpo cósmico (planeta de gelo). A temperatura aqui cai para quase -200 ºC. Se você se mover da superfície mais alta, haverá um aumento notável no calor até 475º. Os cientistas ainda não encontraram uma explicação digna para tais diferenças. Netuno é suposto ter uma fonte de calor interna. Tal "aquecedor" deve produzir duas vezes mais energia do que chega ao planeta do Sol. O calor desta fonte, combinado com a energia que vem aqui da nossa estrela, é provavelmente o motivo dos ventos fortes.
No entanto, nem a luz do sol nem o "aquecedor" interno podem elevar a temperatura na superfície para que a mudança das estações seja sentida aqui. E embora outras condições sejam atendidas, é impossível distinguir o inverno do verão em Netuno.
Magnetosfera
A pesquisa da Voyager 2 ajudou os cientistas a aprender muito sobre o campo magnético de Netuno. É muito diferente do da Terra: a fonte está localizada não no núcleo, mas no manto, devido ao qual o eixo magnético do planeta está muito deslocado do seu centro.
Uma das funções do campo é a proteção contra o vento solar. A forma da magnetosfera de Netuno é altamente alongada: as linhas protetoras naquela parte do planeta que é iluminada estão localizadas a uma distância de 600 mil km da superfície e no lado oposto - mais de 2 milhões de km.
Voyager registrou a inconsistência da força do campo e a localização das linhas magnéticas. Tais propriedades do planeta também não são totalmente explicadas pela ciência.
Anéis
No final do século 19, quando os cientistas não estavam mais procurando uma resposta para a questão da existência de uma atmosfera em Netuno, outra tarefa surgiu diante deles. Era necessário explicar por que, ao longo da trajetória do oitavo planeta, as estrelas começaram a desaparecer para o observador um pouco antes de Netuno se aproximar delas.
O problema só foi resolvido depois de quase um século. Em 1984, com a ajuda de um poderoso telescópio, foi possível considerar o anel mais brilhante do planeta, mais tarde batizado em homenagem a um dos descobridores de Netuno - John Adams.
Mais pesquisas revelaram várias outras formações semelhantes. Foram eles que fecharam as estrelas ao longo do caminho do planeta. Hoje, os astrônomos consideram Netuno como tendo seis anéis. Eles contêm outro mistério. O anel de Adams consiste em vários arcos localizados em algunsdistância um do outro. A razão para esta colocação não é clara. Alguns pesquisadores tendem a pensar que a força do campo gravitacional de um dos satélites de Netuno, Galatea, os mantém nessa posição. Outros dão um contra-argumento de peso: seu tamanho é tão pequeno que dificilmente daria conta da tarefa. Talvez existam vários outros satélites desconhecidos próximos ajudando Galatea.
Em geral, os anéis do planeta são uma visão inferior em imponência e beleza a formações semelhantes de Saturno. Nem o último papel na aparência um tanto monótona é desempenhado pela composição. Os anéis contêm principalmente pedaços de gelo de metano revestidos com compostos de silício que absorvem bem a luz.
Satélites
Neptune é o proprietário (de acordo com os dados mais recentes) de 13 satélites. A maioria deles são de pequeno porte. Apenas Triton tem parâmetros excelentes, que são apenas ligeiramente inferiores em diâmetro à Lua. A composição da atmosfera de Netuno e Tritão é diferente: o satélite tem um envelope gasoso de uma mistura de nitrogênio e metano. Essas substâncias dão uma aparência muito interessante ao planeta: nitrogênio congelado com inclusões de gelo de metano cria uma verdadeira profusão de cores na superfície perto do Pólo Sul: transbordamentos de amarelo são combinados com branco e rosa.
O destino do belo Tritão, entretanto, não é tão róseo. Os cientistas preveem que ele colidirá com Netuno e será engolido por ele. Como resultado, o oitavo planeta se tornará o dono de um novo anel, comparável em brilho às formações de Saturno e até mesmo à frente deles. Os restantes satélites de Netuno são significativamente inferiores a Tritão, alguns delesainda nem tem nome.
O oitavo planeta do sistema solar corresponde em grande parte ao seu nome, cuja escolha também foi afetada pela presença da atmosfera - Netuno. Sua composição contribui para o aparecimento de uma cor azul característica. Netuno corre pelo espaço incompreensível para nós, como o deus dos mares. E da mesma forma que as profundezas do oceano, aquela parte do cosmos que começa além de Netuno guarda muitos segredos do homem. Os cientistas do futuro ainda não os descobriram.
