لاحظ جاليليو جاليلي كوكب نبتون لأول مرة في عام 1612. ومع ذلك ، كانت حركة الجسم السماوي بطيئة للغاية ، واعتبرها العالم نجما عاديا. حدث اكتشاف نبتون ككوكب بعد قرنين فقط - في عام 1846. حدث ذلك بالصدفة. لاحظ الخبراء بعض الشذوذ في حركة أورانوس. بعد إجراء سلسلة من الحسابات ، أصبح من الواضح أن مثل هذه الانحرافات في المسار ممكنة فقط تحت تأثير جاذبية الأجرام السماوية الكبيرة المجاورة. هذه هي الطريقة التي بدأت بها تاريخ الفضاءكوكب نبتون ، الذي تم اكتشافه للبشرية.

"إله البحر" في الفضاء الخارجي

بسبب لونه الأزرق المذهل ، سُمي هذا الكوكب على اسم الحاكم الروماني القديم للبحار والمحيطات - نبتون. الجسم الكوني هو الثامن في مجرتنا ، وهو الأبعد عن الكواكب الأخرى عن الشمس.

نبتون يرافق العديد من الأقمار الصناعية. لكن هناك نوعان رئيسيان فقط - Triton و Nereid. الأول باعتباره القمر الصناعي الرئيسي له سماته المميزة:

• تريتون- قمر صناعي عملاق ، في الماضي - كوكب مستقل ؛
• القطر 2700 كم ؛
• هو القمر الصناعي المحلي الوحيد مع إلى الوراء، بمعنى آخر. لا يتحرك عكس اتجاه عقارب الساعة ، ولكن على طوله ؛
• قريب نسبيًا من كوكبها - فقط 335000 كم ؛
• لها غلافها الجوي وسحبها المكونة من غاز الميثان والنيتروجين ؛
• السطح مغطى بغازات مجمدة ، خاصة النيتروجين ؛
• نوافير النيتروجين تنبض على السطح الذي يصل ارتفاعه إلى 10 كم.

يقترح علماء الفلك أنه في غضون 3.6 مليار سنة سيختفي Triton إلى الأبد. سيتم تدميرها بواسطة مجال الجاذبية لنبتون ، وتحويلها إلى حلقة أخرى حول الكوكب.

نيريدلها أيضًا صفات غير عادية:

• له شكل غير منتظم
• هو صاحب مدار ممدود بقوة ؛
• القطر 340 كم ؛
• المسافة من نبتون 6.2 مليون كيلومتر ؛
• ثورة واحدة في مداره تستغرق 360 يومًا.

هناك رأي مفاده أن نيريد كان كويكبًا في الماضي ، ولكن بعد أن سقط في فخ جاذبية نبتون ، ظل في مداره.

ميزات استثنائية وحقائق مثيرة للاهتمام حول كوكب نبتون

من المستحيل التفكير في نبتون بالعين المجردة ، ولكن إذا كنت تعرف موقع الكوكب بالضبط السماء المرصعة بالنجوم، ثم يمكنك الإعجاب بها باستخدام منظار قوي. ولكن من أجل دراسة كاملة ، هناك حاجة إلى معدات جادة. يعد الحصول على معلومات حول نبتون ومعالجتها عملية معقدة نوعًا ما. جمعت حقائق مثيرة للاهتمامعن هذا الكوكب تسمح لك بمعرفة المزيد:

يعد استكشاف نبتون عملية شاقة. نظرًا للمسافة الكبيرة من الأرض ، فإن دقة البيانات التلسكوبية منخفضة. أصبحت دراسة الكوكب ممكنة فقط بعد ظهور تلسكوب هابل والتلسكوبات الأرضية الأخرى.

بالإضافة إلى نبتون الذي تمت دراسته باستخدام سفينة فضائية"فوييجر - 2". هذا هو الجهاز الوحيد الذي تمكن من الاقتراب من هذه النقطة. النظام الشمسي.

10 أشياء يجب أن تعرفها عن نبتون
* لو كانت الشمس كبيرة كالعادة باب المدخل، فإن حجم الأرض سيكون بحجم عشرة سنتات ، وسيكون نبتون بحجم كرة البيسبول.
* نبتون يدور حول شمسنا. نبتون هو الكوكب الثامن من الشمس ، ويقع على بعد حوالي 4.5 مليار كيلومتر (2.8 مليار ميل) من الشمس.
* اليوم على نبتون يستمر حوالي 16 ساعة. يُحدث نبتون ثورة كاملة حول الشمس (سنة على نبتون) في 165 سنة أرضية.
* نبتون ، مثل أورانوس ، عملاق جليدي. يتكون كوكب نبتون بشكل أساسي من مزيج سميك جدًا وبارد جدًا من الماء (H2O) والأمونيا (NH3) والميثان (CH4) الذي يغطي قلبًا صلبًا ثقيلًا بحجم الأرض.
* يتكون الغلاف الجوي لنبتون بشكل أساسي من الهيدروجين (H2) والهيليوم (He) والميثان (CH4).
* لدى نبتون 13 قمراً مسجلاً (وواحد آخر ينتظر التأكيد الرسمي). تم تسمية أقمار نبتون على اسم آلهة البحر والحوريات المختلفة في الأساطير اليونانية.
* نبتون له ست حلقات.
* فوييجر 2 هي المركبة الفضائية الوحيدة التي تزور نبتون.
* لا يستطيع نبتون دعم الحياة كما نعرفها.
* في بعض الأحيان ، أثناء مروره في مداره ، يكون الكوكب القزم بلوتو أقرب إلى الشمس من نبتون. هذا يرجع إلى المدار الإهليلجي غير المعتاد لبلوتو.تاريخ اكتشاف كوكب نبتون
نبتون ، المظلم والبارد والرياح ، هو آخر عمالقة الغاز في نظامنا الشمسي. على بعد 30 مرة من الشمس عن الأرض ، يستغرق الكوكب ما يقرب من 165 عامًا على الأرض لإكمال ثورة واحدة كاملة حول الشمس. في عام 2011 ، أكمل نبتون أول مدار له حول الشمس منذ اكتشافه في عام 1846.
تم اكتشاف كوكب نبتون في 23 سبتمبر 1846. كان نبتون أول كوكب تم حساب وجوده من خلال الحسابات الرياضية قبل اكتشافه من خلال التلسكوب. دفع الفشل في مدار أورانوس عالم الفلك الفرنسي أليكسيس بوفارد إلى الاعتقاد بأن الجاذبية الجاذبية لجرم سماوي آخر يمكن أن تكون مسؤولة. أجرى عالم الفلك الألماني يوهان جالي الحسابات اللازمة لاكتشاف نبتون باستخدام التلسكوب كوكب نبتون ماذا يعني اسم "نبتون"؟
وفقًا لتسمية الكواكب الأخرى في النظام الشمسي ، أُطلق على هذا العالم الجديد اسمًا من الأساطير اليونانية والرومانية - نبتون ، إله البحر الروماني. ميزات كوكب نبتون
تتميز سحب كوكب نبتون بدرجات اللون الأزرق الساطع بشكل خاص ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى مركب غير معروف حتى الآن ونتيجة امتصاص الميثان للون الأحمر ، الذي يهيمن على الغلاف الجوي للهيدروجين والهيليوم لكوكب نبتون. تُظهر صور نبتون كوكبًا أزرق اللون ، ولهذا يطلق عليه غالبًا اسم عملاق جليدي ، حيث يحتوي على طبقة من الماء والأمونيا وجليد الميثان تحت الغلاف الجوي ، والتي تبلغ كتلتها 17 ضعف كتلة الأرض وحجمها. 58 ضعف حجم الأرض. يُعتقد أن النواة الصخرية لنبتون تعادل كتلة الأرض تقريبًا.
كوكب نبتون - الخصائص والاكتشاف والأقمار الصناعية.
على الرغم من بعده الكبير عن الشمس ، مما يعني أن نبتون يتلقى القليل جدًا ضوء الشمسللتحكم في غلافه الجوي ، يمكن أن تصل رياح نبتون إلى 1500 ميل في الساعة (2400 كيلومتر في الساعة). هذه هي أسرع رياح في المجموعة الشمسية. اقترنت هذه الرياح بعاصفة مظلمة كبيرة تعقبتها فوييجر 2 في نصف الكرة الجنوبي لنبتون في عام 1989. لها شكل بيضاوي وتدور عكس اتجاه عقارب الساعة. كانت البقعة المظلمة العظيمة كبيرة بما يكفي لابتلاع الأرض بأكملها وتتحرك غرب نبتون بسرعة 750 ميلاً في الساعة (1200 كيلومتر في الساعة). يبدو أن هذه العاصفة قد اختفت عندما حاول تلسكوب هابل الفضائي اكتشافها. أظهر تلسكوب هابل أيضًا ظهور نقطتين مظلمتين مثيرتين للاهتمام ثم تلاشيهما خلال العقد الماضي.تُظهر هذه الصورة لـ Voyager 2 قمم سحابة نبتون. جاء هذا الاكتشاف بمثابة مفاجأة لعالم الفلك. يعتقد العلماء أن جو نبتون أكثر تجانسا
تُظهر هذه الصورة لـ Voyager 2 طبقة السحب العليا لنبتون. جاء هذا الاكتشاف بمثابة مفاجأة لعالم الفلك. يعتقد العلماء أن الغلاف الجوي لكوكب نبتون أكثر تجانسا.
تميل أقطاب نبتون المغناطيسية بحوالي 47 درجة بالنسبة لمستوى المحور الذي يدور حوله. وهكذا ، فإن المجال المغناطيسي لكوكب نبتون ، أقوى 27 مرة من الأرض ، يحدث تقلبات شديدة خلال كل منعطف.
الغلاف الجوي لكوكب نبتون في أغسطس 1989
يدور نبتون حول الشمس ويقوم بثورة كاملة واحدة كل 165 عامًا.
كل 248 عامًا ، يتحرك بلوتو داخل مدار نبتون لمدة 20 عامًا أو نحو ذلك ، وخلال هذه الفترة يكون أقرب إلى الشمس من نبتون. ومع ذلك ، لا يزال نبتون الكوكب الأبعد عن الشمس منذ تصنيف بلوتو على أنه كوكب قزم في عام 2006.

معلومات عامةحول نبتون

© فلاديمير كالانوف ،
موقع الكتروني"المعرفة قوة".

بعد اكتشاف أورانوس عام 1781 ، لم يتمكن علماء الفلك لفترة طويلة من تفسير أسباب الانحرافات في حركة هذا الكوكب في المدار عن تلك المعلمات التي حددتها قوانين حركة الكواكب التي اكتشفها يوهانس كبلر. كان من المفترض أنه يمكن أن يكون هناك كوكب كبير آخر خارج مدار أورانوس. لكن كان لابد من إثبات صحة مثل هذا الافتراض ، والذي كان من الضروري إجراء حسابات معقدة.

نبتون من مسافة 4.4 مليون كيلومتر.

نبتون. الصورة بألوان شرطية.

اكتشاف نبتون

اكتشاف نبتون "عند طرف قلم"

منذ العصور القديمة ، عرف الناس عن وجود خمسة كواكب يمكن رؤيتها بالعين المجردة: عطارد والزهرة والمريخ والمشتري وزحل.

وهكذا قام عالم الرياضيات الإنجليزي الموهوب جون كوش آدامز (1819-1892) ، والذي تخرج لتوه من كلية سانت جون في كامبريدج ، في 1844-1845 بحساب الكتلة التقريبية لكوكب ما وراء اليورانيوم ، وعناصر مداره الإهليلجي وخط طول مركزية الشمس. بعد ذلك ، أصبح آدمز أستاذًا لعلم الفلك والهندسة في جامعة كامبريدج.

بنى آدامز حساباته على افتراض أن الكوكب المطلوب يجب أن يكون على مسافة 38.4 وحدة فلكية من الشمس. اقترح Adams هذه المسافة ما يسمى بقاعدة Titius-Bode ، والتي تحدد الإجراء الخاص بالحساب التقريبي لمسافة الكواكب من الشمس. سنحاول في المستقبل التحدث عن هذه القاعدة بمزيد من التفصيل.

قدم آدامز حساباته إلى رئيس مرصد غرينتش ، لكن تم تجاهلها.

بعد بضعة أشهر ، وبصرف النظر عن آدامز ، أجرى عالم الفلك الفرنسي أوربان جان جوزيف لو فيرييه (1811-1877) الحسابات وقدمها إلى مرصد غرينتش. هنا تذكروا على الفور حسابات آدامز ، ومنذ عام 1846 تم إطلاق برنامج مراقبة في مرصد كامبريدج ، لكنه لم يعط نتائج.

في صيف عام 1846 ، قدم لو فيرييه تقريرًا أكثر تفصيلاً في مرصد باريس ، وعرّف زملائه على حساباته التي كانت متطابقة بل وأكثر دقة من حسابات آدامز. لكن علماء الفلك الفرنسيين ، الذين يقدرون المهارة الرياضية لـ Le Verrier ، لم يبدوا اهتمامًا كبيرًا بمشكلة العثور على كوكب عبر اليورانيوم. لم يكن هذا إلا أن يخيب آمال السيد لو فيرييه ، وفي 18 سبتمبر 1846 ، أرسل رسالة إلى مساعد مرصد برلين ، يوهان جوتفريد جالي (1812-1910) ، كتب فيها على وجه الخصوص: "... تحمل عناء توجيه التلسكوب إلى كوكبة الدلو. ستجد كوكبًا من الدرجة التاسعة على بُعد درجة واحدة من مسير الشمس عند خط طول 326 درجة ... "

اكتشاف نبتون في السماء

في 23 سبتمبر 1846 ، مباشرة بعد تلقي الرسالة ، وجه يوهان جالي ومساعده ، الطالب الكبير هاينريش دار ، تلسكوبًا إلى كوكبة الدلو واكتشفا كوكبًا ثامنًا جديدًا تقريبًا في المكان الذي أشار إليه Le Verrier.

سرعان ما أعلنت أكاديمية باريس للعلوم أن أوربان لو فيرييه اكتشف كوكبًا جديدًا "على رأس قلم". حاول البريطانيون الاحتجاج وطالبوا بالاعتراف بجون آدامز كمكتشف للكوكب.

لمن أعطيت الأولوية الافتتاحية - إنجلترا أم فرنسا؟ أعطيت الأولوية الافتتاحية لـ… ألمانيا. تشير الكتب المرجعية الموسوعية الحديثة إلى أن كوكب نبتون قد اكتشفه يوهان جالي عام 1846 وفقًا للتنبؤات النظرية لـ W. لو فيرييه وج. آدامز.

يبدو لنا أن العلم الأوروبي قد تصرف بشكل عادل في هذا الأمر فيما يتعلق بالعلماء الثلاثة: هال ، لو فيرييه وآدامز. اسم هاينريش دار ، الذي كان آنذاك مساعدًا ليوهان جالي ، بقي أيضًا في تاريخ العلوم. على الرغم من أن عمل هال ومساعده من حيث الحجم والشدة كان ، بالطبع ، أقل بكثير مما قام به آدامز ولوفرييه ، اللذان أجروا حسابات رياضية معقدة ، والتي لم يقم بها العديد من علماء الرياضيات في ذلك الوقت ، معتبرين أن المشكلة غير قابلة للحل. .

سُمي الكوكب المكتشف نبتون باسم إله البحار الروماني القديم (كان لدى الإغريق القدماء بوسيدون في "منصب" إله البحار). تم اختيار اسم نبتون ، بالطبع ، وفقًا للتقاليد ، لكن اتضح أنه ناجح تمامًا بمعنى أن سطح الكوكب يشبه البحر الأزرق ، حيث يتولى نبتون زمام الأمور. بالمناسبة ، أصبح من الممكن بالتأكيد الحكم على لون الكوكب بعد قرن ونصف تقريبًا من اكتشافه ، عندما حلقت المركبة الفضائية الأمريكية في أغسطس 1989 ، بعد أن أكملت برنامجًا بحثيًا بالقرب من كوكب المشتري وزحل وأورانوس ، فوق الشمال قطب نبتون على ارتفاع 4500 كم فقط وينقل إلى الأرض صور هذا الكوكب. لا تزال فوييجر 2 المركبة الفضائية الوحيدة التي تم إرسالها حتى الآن بالقرب من نبتون. صحيح أنه تم الحصول أيضًا على بعض المعلومات الخارجية حول نبتون بمساعدة ، على الرغم من وجوده في مدار قريب من الأرض ، أي في الفضاء القريب.

ربما اكتشف جاليليو كوكب نبتون ، الذي لاحظه ، لكنه ظن أنه نجم غير عادي. منذ ذلك الحين ، ولمدة مائتي عام تقريبًا ، وحتى عام 1846 ، ظل أحد الكواكب العملاقة في النظام الشمسي في غموض.

معلومات عامة عن نبتون

نبتون ، الكوكب الثامن من حيث المسافة من الشمس ، يبعد حوالي 4.5 مليار كيلومتر (30 AU) عن النجم (بحد أدنى 4.456 ، بحد أقصى 4.537 مليار كيلومتر).

ينتمي نبتون ، مثل نبتون ، إلى مجموعة الكواكب الغازية العملاقة. يبلغ قطر خط الاستواء 49528 كم ، وهو أكبر بأربع مرات من قطر الأرض (12756 كم). مدة الدوران حول محوره 16 ساعة و 06 دقيقة. فترة الثورة حول الشمس أي يبلغ طول العام على نبتون ما يقرب من 165 سنة أرضية. يبلغ حجم نبتون 57.7 ضعف حجم الأرض ، وتبلغ كتلته 17.1 ضعف كتلة الأرض. يبلغ متوسط ​​كثافة المادة 1.64 (جم / سم مكعب) ، وهو أعلى بشكل ملحوظ من كثافة أورانوس (1.29 (جم / سم مكعب)) ، ولكنه أقل بكثير مما هو عليه على الأرض (5.5 (جم / سم مكعب)). تبلغ قوة الجاذبية على نبتون مرة ونصف ضعف قوة الأرض.

منذ العصور القديمة حتى عام 1781 ، اعتبر الناس كوكب زحل هو الأبعد. اكتشف أورانوس في عام 1781 ، "دفع" حدود النظام الشمسي بمقدار النصف (من 1.5 مليار كيلومتر إلى 3 مليارات كيلومتر).

ولكن بعد 65 عامًا (1846) تم اكتشاف نبتون ، و "دفع" حدود النظام الشمسي مرة أخرى ونصف ، أي تصل إلى 4.5 مليار كيلومتر في جميع الاتجاهات من الشمس.

كما سنرى لاحقًا ، لم يصبح هذا هو الحد الأقصى للمساحة التي يشغلها نظامنا الشمسي. بعد 84 عامًا من اكتشاف نبتون ، في مارس 1930 ، اكتشف الأمريكي كلايد تومبو كوكبًا آخر - يدور حول الشمس على مسافة متوسطة تبلغ حوالي 6 مليارات كيلومتر منها.

صحيح أن الاتحاد الفلكي الدولي في عام 2006 حرم بلوتو من "لقب" الكوكب. وفقًا للعلماء ، تبين أن بلوتو صغير جدًا بالنسبة لمثل هذا العنوان ، وبالتالي تم نقله إلى فئة الأقزام. لكن هذا لا يغير جوهر الأمر - مع ذلك ، فإن بلوتو ، كجسم كوني ، هو جزء من النظام الشمسي. ولا أحد يستطيع أن يضمن أنه خارج مدار بلوتو لن يكون هناك المزيد من الأجسام الكونية التي يمكن أن تدخل النظام الشمسي ككواكب. على أي حال ، خارج مدار بلوتو ، الفضاء مليء بمجموعة متنوعة من الأجسام الفضائية ، وهو ما يؤكده وجود ما يسمى بحزام Edgeworth-Kuiper ، والذي يمتد إلى 30-100 AU. سنتحدث عن هذا الحزام بعد قليل (انظر في "المعرفة قوة").

الغلاف الجوي وسطح نبتون

جو نبتون

إغاثة سحابة نبتون

يتكون الغلاف الجوي لنبتون بشكل أساسي من الهيدروجين والهيليوم والميثان والأمونيا. يمتص الميثان الجزء الأحمر من الطيف وينقل اللونين الأزرق والأخضر. لذلك ، يظهر لون سطح نبتون باللون الأزرق المخضر.

تكوين الغلاف الجوي كالتالي:

المكونات الرئيسية: الهيدروجين (H 2) 80 ± 3.2٪ ؛ الهيليوم (He) 19 ± 3.2٪ ؛ الميثان (CH 4) 1.5 ± 0.5٪.
مكونات الشوائب: الأسيتيلين (C 2 H 2) ، ثنائي الأسيتيلين (C 4 H 2) ، الإيثيلين (C 2 H 4) والإيثان (C 2 H 6) ، وكذلك أول أكسيد الكربون (CO) والنيتروجين الجزيئي (N 2) ؛
الهباء الجوي: جليد الأمونيا ، جليد الماء ، جليد كبريتيد الأمونيوم (NH 4 SH) ، جليد الميثان (؟ - مشكوك فيه).

درجة الحرارة: عند 1 بار: 72 كلفن (-201 درجة مئوية) ؛
عند مستوى ضغط 0.1 بار: 55 كلفن (-218 درجة مئوية).

بدءًا من ارتفاع يبلغ حوالي 50 كيلومترًا من الطبقات السطحية للغلاف الجوي وإلى ارتفاع يصل إلى عدة آلاف من الكيلومترات ، فإن الكوكب مغطى بسحب فضية اللون تتكون أساسًا من غاز الميثان المتجمد (انظر الصورة في أعلى اليمين). من بين الغيوم ، لوحظت تكوينات تشبه دوامات الإعصار في الغلاف الجوي ، تمامًا كما يحدث على كوكب المشتري. تبدو هذه الدوامات مثل البقع وتظهر بشكل دوري وتختفي.

يتحول الغلاف الجوي تدريجيًا إلى سائل ، ثم جسم صلب للكوكب ، كما يُفترض ، يتكون أساسًا من نفس المواد - الهيدروجين والهيليوم والميثان.

جو نبتون نشط للغاية: تهب رياح قوية جدًا على الكوكب. إذا أطلقنا على الرياح على أورانوس بسرعة تصل إلى 600 كم / ساعة بالأعاصير ، فكيف نسمي رياح نبتون التي تهب بسرعة 1000 كم / ساعة؟ لا توجد رياح أقوى على أي كوكب آخر في النظام الشمسي.

نبتون- آخر كوكب من حيث المسافة من الشمس. تم إعطاء هذا الاسم للشيء تكريما للطابع الأسطوري للرومان القدماء - حاكم البحار.

تم اكتشاف نبتون في عام 1846. أصبح أول جرم سماوي تم اكتشافه بحسابات دقيقة. تم اكتشاف أجسام فضائية أخرى في سياق البحث المنتظم. لاحظ العلماء تغيرات قوية في مدار أورانوس ، وبدأ العلماء في ذلك الوقت في الشك في وجود كوكب آخر. بعد ذلك بقليل ، تم العثور على نبتون في المنطقة المقترحة. بعد هذا الاكتشاف ، تم اكتشاف أكبر أقمارها ، تريتون ، أيضًا.

تاريخ اكتشاف كوكب نبتون

من خلال إجراء ملاحظاته ، أخذ جاليليو نبتون كنجم في سماء الليل. لهذا السبب ، لم يتم التعرف عليه كمكتشف للكوكب.
في عام 1612 ، اقترب نبتون من نقطة الوقوف. كانت هذه هي اللحظة التي كانت انتقالية لكي يعكس الكوكب حركته. يمكن ملاحظته ، على سبيل المثال ، عندما تبدأ الأرض في تجاوز المحيط الخارجي في مدارها. ونظرًا لحقيقة أن نبتون كان يقترب من نقطة الوقوف ، كانت حركته بطيئة جدًا من أجل إصلاح ذلك بمساعدة الأجهزة البدائية في ذلك الوقت.

بعد ذلك بقليل - في عام 1821 ، قدم العالم ألكسيم بوفارد طاولاته حول مدار أورانوس. في سياق الأنشطة الإضافية لدراسة الكوكب ، لوحظ وجود تناقضات كبيرة بين حركته الحقيقية وهذه الجداول. قدم البريطاني تي.هاسي ، بناءً على نتائج عمله ، نسخة مفادها أن الانحرافات في مدار أورانوس قد تكون ناجمة عن جسم سماوي آخر. في عام 1834 ، التقى هوسي وبوفارد ، حيث وعد الأخير بإجراء حسابات جديدة ضرورية لتحديد موقع الكوكب الجديد. لكن من المعروف أنه بعد هذا الاجتماع ، لم يعد بوفارد مهتمًا بهذا الموضوع. في عام 1843 ، تمكن د. كوتش آدامز من حساب مدار كوكب غير معروف من أجل "تبرير" التناقضات في مدار كوكب أورانوس. أرسل الفلكي نتائج عمله إلى جورج إيري ، الفلكي الملكي. لكن ، كما اتضح ، لم يأخذ بجدية النظر في تفاصيل هذه القضية.

بدأ Urbain Le Verrier في عام 1845 الحسابات الخاصة. لكن موظفي المرصد الرئيسي في باريس رفضوا أخذ أفكار العالم على محمل الجد والمساهمة في البحث عن الكوكب الثامن. في عام 1846 ، بعد دراسة عمل Le Verrier لتقدير خط الطول لشيء ما والتأكد من أن نتيجته مشابهة لنتائج Adams ، طلب Airy من D.Challis ، رئيس مرصد كامبريدج ، البدء في البحث على أي حال. كان تشاليس نفسه قد رأى نبتون مرارًا وتكرارًا في سماء الليل. ولكن نظرًا لحقيقة أن الفلكي استمر في تأجيل تحليل الملاحظات ، فقد فشل أيضًا في أن يصبح مكتشفًا لها.

بعد مرور بعض الوقت ، أقنع لو فيرييه موظف مرصد برلين ، يوهان جالي ، بنجاح البحث المخطط. ثم دعا هاينريش د. آري Halle لإجراء مقارنات مع الخريطة التي تم إنشاؤها مسبقًا لجزء من السماء مع الإحداثيات الجديدة التي قدمها Le Verrier. كان هذا ضروريًا لتحديد اتجاه حركة الكائن على خلفية النجوم. تم اكتشاف نبتون في نفس الليلة. بعد ذلك ، لمدة يومين ، واصل العلماء مراقبة منطقة السماء التي حددها Le Verrier. لقد احتاجوا للتأكد من أن هذا الجسم هو في الواقع كوكب. إذن ، 23 سبتمبر 1846 هو التاريخ الرسمي لاكتشاف الكوكب الثامن من نظامنا النجمي.

بعد ذلك بقليل ، بسبب هذا الحدث ، نشأت العديد من الخلافات بين العلماء الفرنسيين والإنجليز حول من يجب اعتباره مكتشفًا. نتيجة لذلك ، تم التعرف عليهم على الفور من قبل عالمين - Adams و Le Verrier. ولكن بعد اكتشاف الأوراق البحثية في عام 1998 ، التي استولى عليها ج. إيجن سرًا ، اتضح أن لو فيرييه أكثر حقًا في أن يُدعى مكتشف نبتون أكثر من زميله.

اسم

الكوكب الثامن لم يحصل على الفور على اسمه الصحيح. بعد مرور بعض الوقت على اكتشافه في دائرة العلماء ، تم تحديده على أنه "الكوكب الخارجي من أورانوس". أشار البعض إليها ببساطة باسم "كوكب لو فيرييه". لأول مرة ، تم اقتراح اسم الكائن بواسطة Halle. أوصى العالم بتسميتها "جانوس". اقترح الإنجليزي تشيلز اسم "المحيط".

ولكن بصفته مكتشفًا ، شعر لو فيرييه أنه هو الذي يجب أن يسمي الشيء الذي اكتشفه. قرر العالم تسميته نبتون ، مشيرًا إلى موافقة المكتب الفرنسي لخطوط الطول على هذا القرار. من المعروف أن الفلكي أراد في وقت سابق تسمية الكوكب باسمه ، لكن هذا القرارأثار الاحتجاجات في الخارج.

اعتبر فاسيلي ستروف ، رئيس مرصد بولكوفو ، "نبتون" أنسب اسم للكوكب. اعتبر الرومان القدماء نبتون راعي البحار ، تمامًا مثل الإغريق بوسيدون.

حالة كوكب نبتون

بعد اكتشافه حتى العام الثلاثين من القرن الماضي ، كان يُعتبر نبتون أكبر جسم كبير في النظام الشمسي. ولكن بعد اكتشاف بلوتو لاحقًا ، أصبح نبتون الكوكب قبل الأخير. ولكن بدراسة متأنية لحزام كويبر ، حاول العلماء اتخاذ قرار بشأنه السؤال التالي: هل ينبغي اعتبار بلوتو كوكبًا أم يجب اعتباره أحد سكان حزام كويبر؟ فقط في عام 2006 تقرر ترك وضع بلوتو كوكب قزم. لذلك اعتبر نبتون مرة أخرى آخر كوكب في النظام الشمسي.

تطور مفهوم كوكب نبتون

في منتصف القرن الماضي ، كانت المعلومات حول نبتون مختلفة جذريًا عن بيانات اليوم. على سبيل المثال ، في وقت سابق كانت كتلة نبتون تساوي 1726 الأرض ، بدلاً من 1515 الفعلية. كان من المفترض أيضًا أن حجم نصف قطر خط الاستواء هو 3.00 ، بدلاً من 3.88 الحقيقي لنصف قطر الأرض.

أيضًا ، حتى الاستكشاف الكامل لنبتون بواسطة فوييجر 2 ، كان يُعتقد أن مجاله المغناطيسي مطابق للحقول المغناطيسية للأرض وزحل. ولكن بعد ملاحظات طويلة ، اتضح أن لها شكل "محور دوار مائل".

الخصائص الفيزيائية لكوكب نبتون

بكتلة 1.0243 1026 كجم ، يمكننا القول أن نبتون في أبعاده يحتل موقعًا متوسطًا بين الأرض والكواكب الغازية الكبيرة. مؤشرات كتلته أعلى بـ 17 مرة من نظيرتها على الأرض. بينما تبلغ كتلة نبتون 1-19 فقط من كتلة كوكب المشتري. يعتبر أورانوس ونبتون فئة فرعية من عمالقة الغاز. يشار إليهم أحيانًا باسم "عمالقة الجليد". هذا يرجع إلى أبعادها "المتواضعة" و تركيز عاليعناصر الضوء. يستخدم نبتون أيضًا في دراسة الكواكب الخارجية كمسار. غالبًا ما تسمى الأجسام الكونية المعروفة ذات الكتل المتطابقة بـ "نبتون".

مدار كوكب نبتون ودورانه

تبلغ المسافة بين نبتون ونجمنا 4.55 مليار كيلومتر. يُكمل نبتون دورة كاملة حوله في حوالي 165 عامًا. يقع الكوكب نفسه على مسافة 4.3036 مليار كيلومتر من الأرض. في عام 2011 ، أكمل نبتون أول مدار له حول النجم منذ اكتشافه.

الفترة الفلكية لثورة نبتون هي 16.11 ساعة. نظرًا لحقيقة أن سطح نبتون ليس صلبًا ، فإن مبدأ دوران غلافه الجوي يتميز بأنه تفاضلي. تدور المنطقة الاستوائية من الكوكب لمدة 18 ساعة. إنه بطيء نسبيًا مقارنة بسرعة الدوران حقل مغناطيسينبتون. تحدث مناطقها القطبية ثورة كاملة حول نفسها في 12 ساعة أرضية. من بين جميع الكائنات التي تعيش في الجزء الداخلي من نظامنا الشمسي ، يتم ملاحظة مبدأ الدوران هذا فقط في نبتون. هذه الظاهرة هي السبب الجذري لتحول الرياح في خطوط العرض.

الرنين المداري

من المعروف أن نبتون له تأثير قوي إلى حد ما حتى على أجسام حزام كويبر. يجب أن نتذكر أن هذا الحزام هو نوع من الخاتم. وهي تشمل كواكب جليدية صغيرة الحجم. يشبه الحزام إلى حد ما حزام الكويكبات الواقع بين كوكب المشتري والمريخ. ينشأ حزام كايبر من منطقة معينة من مدار نبتون (30 وحدة فلكية) ويمتد حتى 55 وحدة فلكية من النجم. تأثير جاذبية نبتون على أجسام حزام كويبر كبير. من المعروف أنه بالرغم من وجود النظام الشمسي ، تم "إخراج" العديد من الأجسام من منطقة الحزام تحت تأثير جاذبية نبتون. ونتيجة لذلك تشكلت فراغات في مكان الجثث المختفية.

يتم تحديد مدارات الأشياء الموجودة في منطقة هذا الحزام ، لفترات زمنية طويلة ، من خلال الرنين العلماني مع نبتون. من بين هؤلاء ، هناك تلك التي يمكن مقارنة هذه الفترات الفاصلة مع كامل فترة وجود نظامنا النجمي.

الغلاف الجوي والمناخ

الهيكل الداخلي لنبتون

إذا تحدثنا عن الهيكل الداخلي للكوكب ، فيجب أن نلاحظ كيف أنه مشابه للبنية الداخلية لكوكب أورانوس. يشكل الغلاف الجوي لنبتون حوالي 10-20٪ من كتلته الإجمالية. في منطقة القلب يصل الضغط إلى 10 جيجا باسكال. الطبقات الدنيا من الغلاف الجوي مشبعة بكميات كبيرة من الميثان والأمونيا والماء.

الهيكل الداخلي لكوكب نبتون:

1. الطبقة العليا من الغلاف الجوي ، بما في ذلك التكوينات السحابية الواقعة في مستوياتها العالية.

2. جو يسوده الميثان والهيدروجين والهيليوم.

3. الوشاح الذي يحتوي على كمية كبيرة من جليد الميثان والماء والأمونيا.

4. يبدأ قلب الجليد الصخري مع الوقت المظلم والمنطقة شديدة الحرارة في التحول إلى وشاح سائل. تتراوح مؤشرات درجة حرارتها من 2000 إلى 5000 كلفن ، وتتجاوز مؤشرات كتلة الوشاح مؤشرات كتلة الأرض بمقدار 10-15 مرة. يعتقد العلماء أنه مشبع بكميات كبيرة من الميثان والماء والأمونيا. وتسمى هذه المسألة أيضًا بالجليد وفقًا للشروط الموضوعة بين العلماء. وهذا ، على الرغم من حقيقة أنها في الواقع ساخنة جدًا. الوشاح السائل له موصلية كهربائية ممتازة. هذا هو السبب في أنه غالباً ما يطلق عليه محيط الأمونيا السائلة. يعتقد العلماء أن جوهر نبتون يغلف "سائل الماس". تبلغ كتلته حوالي 1.2 ضعف كتلة الأرض. يتكون اللب في الغالب من العناصر التالية: النيكل والسيليكات والحديد.

الغلاف المغناطيسي لكوكب نبتون

مع مجاله المغناطيسي وغلافه المغناطيسي ، فهو مشابه جدًا لأورانوس. هم أيضا يميلون بقوة من محور الكوكب. قبل دراسة فوييجر 2 لنبتون ، اعتقد علماء الفيزياء الفلكية أن ميل الغلاف المغناطيسي لأورانوس يسمى " اعراض جانبية»الدوران الجانبي. لكن اليوم ، بعد أن تلقى العلماء مزيدًا من المعلومات ، مقتنعون بأن هذه الميزة من الغلاف المغناطيسي تفسر بفعل المد والجزر في المناطق الداخلية.

يحتوي المجال المغناطيسي للكوكب على هندسة معقدة. يتضمن شوائب كبيرة من مكونات غير ثنائية القطب ، مثل العزم الرباعي. من حيث قوتها ، فهي تتفوق على ثنائي القطب. على سبيل المثال ، بالنسبة للأرض وزحل والمشتري ، فهي صغيرة نسبيًا ، وبالتالي فإن حقولهم لا "تنحرف" كثيرًا عن المحور.

إن موجة الصدمة القوسية للكوكب هي منطقة من الغلاف المغناطيسي يحدث فيها تغيير في سرعة الرياح الشمسية. هنا تبدأ حركته في التباطؤ بشكل ملحوظ. تقع هذه المنطقة على مسافة تقاس بـ 34.9 نصف قطر كوكبي. المنطقة المغناطيسية هي المنطقة التي يتم فيها موازنة الرياح الشمسية بضغط قوي. تقع على مسافة 25 نصف قطر من الكوكب. يمتد طول الذيل المغناطيسي لمسافة تساوي 72 نصف قطر أو أكثر.

الغلاف الجوي لكوكب نبتون

يحتوي الغلاف الجوي العلوي لنبتون على الهيليوم (19٪) والهيدروجين (80٪). يوجد الميثان هنا أيضًا بكميات صغيرة. نطاقات الامتصاص المرئية مرئية في ملاحظات الأشعة تحت الحمراء. من المعروف أن الميثان يمتص اللون الأحمر جيدًا ، وهذا هو السبب في أن الغلاف الجوي للكوكب له صبغة زرقاء في الغالب.

تكاد تكون نسبة الميثان في الغلاف الجوي لنبتون مماثلة لتلك الموجودة في أورانوس. لذلك ، يقترح العلماء أن هناك عنصرًا خاصًا آخر يمنح الغلاف الجوي لونًا مزرقًا.

ينقسم الغلاف الجوي لنبتون إلى طبقة التروبوسفير والستراتوسفير. في طبقة التروبوسفير ، تنخفض درجة الحرارة مع المسافة من السطح. وفي الستراتوسفير ، على العكس من ذلك ، ترتفع درجة الحرارة مع اقترابها من السطح. "وسادة" الحدود بينهما هي التروبوبوز. يتكون من تكوينات سحابة ذات تركيبة كيميائية مختلفة.

عند ضغط يقدر بـ 5 بار ، تبدأ سحب الأمونيا وكبريتيد الهيدروجين في التكون. عند ضغوط أعلى من 5 بار ، تتشكل سحب جديدة من كبريتيد الأمونيوم والماء. عندما تقترب من سطح الكوكب ، عند ضغط 50 بارًا ، تظهر سحب من بخار الماء.

تقع التكوينات السحابية على مستوى عال، من خلال فوييجر 2 من ظلالها ، والتي تم إسقاطها على الطبقة السفلية الكثيفة. كان من الممكن أيضًا تحديد نطاقات السحابة "التي تحيط" بالكوكب.
ساعدت الدراسات الدقيقة حول نبتون العلماء على اكتشاف المستويات المنخفضة من طبقة الستراتوسفير الخاصة به والتي تغمرها الأدخنة الناتجة عن التحلل الضوئي فوق البنفسجي للميثان. تم العثور أيضًا في طبقة الستراتوسفير لنبتون: سيانيد الهيدروجين وأول أكسيد الكربون. بشكل عام ، درجة حرارة طبقة الستراتوسفير في نبتون أعلى بكثير من درجة حرارة الستراتوسفير في أورانوس. والسبب في ذلك هو أعلى نسبة كربون فيه. لأسباب غير معروفة ، الغلاف الحراري لنبتون شديد للغاية درجة حرارة عالية- 750 ك.هذا ليس نموذجيًا لكوكب يقع على مسافة كبيرة بما فيه الكفاية من الشمس. وهذا يعني أنه عند هذه المسافة ، لا يمكن تسخين الغلاف الحراري بواسطة الأشعة فوق البنفسجية إلى هذا المستوى. يعتقد العلماء أن هذا الشذوذ مرتبط بتفاعل الغلاف الحراري مع أيونات المجال المغناطيسي لنبتون. هناك أيضًا نسخة أخرى تشرح هذه الظاهرة. يُعتقد أن تسخين الغلاف الحراري يتم بإمداد موجات الجاذبية من الجزء الداخلي للكوكب. ثم يتبددون ببساطة في الغلاف الجوي. من المعروف أن آثار أول أكسيد الكربون والماء موجودة في الغلاف الحراري. يعتقد علماء الفيزياء الفلكية أنهم كانوا هنا من خلال مصادر خارجية.

مناخ كوكب نبتون

تسود العواصف والرياح على نبتون وتصل سرعتها إلى 600 م / ث. في عملية مراقبة مبدأ حركة السحب ، قام العلماء بحساب نمط آخر: تتغير سرعة الرياح عند الانتقال من المنطقة الشرقية إلى المنطقة الغربية. في المستويات العليا من الغلاف الجوي ، تسود الرياح ، متوسط ​​السرعةحركتها 400 م / ث. في منطقة خط الاستواء والقطبين - 250 م / ث.

تهب رياح نبتون في الغالب في الاتجاه المعاكس لدورانها. يشير مخطط حركة الرياح الذي جمعه العلماء إلى أنه عند خطوط العرض العليا ، لا يزال اتجاه الرياح يتزامن مع اتجاه دوران الكوكب حول محوره. في خطوط العرض السفلية ، تتحرك الرياح في الغالب في الاتجاه المعاكس. يعتقد العلماء أن تفسير هذه الاختلافات هو "تأثير الجلد" ، وليس عمليات الغلاف الجوي الأخرى. في الغلاف الجوي للكوكب ، تم العثور على الأسيتيلين والميثان والإيثان بكميات أكبر من تلك الموجودة في منطقة أقطابها.

هذه الملاحظات هي عمليا تفسير لوجود الموجات الصاعدة في المنطقة الاستوائية من الكوكب. في عام 2007 ، وجد أن درجة الحرارة في طبقة التروبوسفير العليا أعلى بـ 10 درجات من بقية الكوكب. وفقًا للعلماء ، أثر هذا الاختلاف الكبير على غاز الميثان ، الذي كان في الأصل في حالة تجمد. بدأ يتسرب إلى الفضاء الخارجي عبر القطب الجنوبي لنبتون. سبب رئيسييُعتقد عمومًا أن هذا الشذوذ هو زاوية ميل الكائن نفسه.

عندما يتحرك الكوكب نحو الجانب الآخر من النجم ، سيبدأ قطبه الجنوبي في التعتيم. يشير هذا إلى أن نبتون سيواجه النجم بقطبه الشمالي. وسيتم الآن إطلاق غاز الميثان في الفضاء من منطقة القطب الشمالي.

العواصف على كوكب نبتون

في عام 1989 ، اكتشفت المركبة الفضائية Voyage 2 البقعة المظلمة العظمى. وهي عاصفة مستمرة تصل أبعادها إلى 13000 × 6600 كم. ربط العلماء هذه الحالة الشاذة بـ "البقعة الحمراء العظيمة" الشهيرة الموجودة على كوكب المشتري. لكن في عام 1994 ، لم يكتشف تلسكوب هابل الفضائي بقعة نبتون المظلمة في المكان الذي سجلته فوييجر 2. بدلاً من بقعة سوداء ، شوهد تشكيل آخر هنا - Stulker. تم تسجيل هذه العاصفة جنوب Great Dark Spot. The Little Dark Spot هي ثاني أقوى عاصفة تم اكتشافها أثناء اقتراب الآلة من الكوكب ، والتي حدثت في عام 1989. في البداية تم تصورها على أنها منطقة مظلمة. ولكن مع اقتراب فوييجر 2 من نبتون ، أصبحت الخطوط العريضة لها في الصور أكثر وضوحًا ، ونتيجة لذلك لاحظ العلماء على الفور تكوينات سحابة مختلفة عليها: كثيفة ، وأكثر خلخلة ، ومشرقة ، ومظلمة.

يعتقد علماء الفيزياء الفلكية أن البقع الداكنة تتشكل في الطبقات السفلية من طبقة التروبوسفير مقارنة بالسحب الأكثر إشراقًا والمتخلخلة.
هذه العواصف مستقرة بمتوسط ​​عمر يصل إلى عدة أشهر. لذلك يمكننا أن نستنتج أن لديهم بنية دوامة. تندمج سحب الميثان الأكثر إشراقًا ، والتي تولد في التروبوبوز ، بشكل أفضل مع البقع الداكنة.

يشير استمرار هذه السحب إلى أن "البقع السوداء" القديمة ربما لا تزال موجودة كأعاصير. لكن في هذه الحالة ، سيفقد لونها الغامق. يمكن أن تتبدد هذه التكوينات إذا كانت بالقرب من خط الاستواء.

الحرارة الداخلية لكوكب نبتون

على الرغم من حقيقة أن نبتون وأورانوس متشابهان من نواح كثيرة ، إلا أن نبتون أكثر تنوعًا في الطقس. هذا بسبب ارتفاع درجة الحرارة الداخلية. وهذا على الرغم من حقيقة أن نبتون يقع على مسافة أكبر من الشمس من أورانوس.

درجات حرارة سطح هذه الكواكب هي نفسها تقريبا. في الطبقات العليا من طبقة التروبوسفير لنبتون ، تكون درجة الحرارة -222 درجة مئوية. في الأعماق عند ضغط 1 بار ، تكون قراءات درجة الحرارة -201 درجة مئوية. تتكون الطبقات السفلية العميقة من غازات ، لكن درجة الحرارة في هذه المنطقة ترتفع. لم يوضح العلماء بعد سبب مثل هذا التوزيع للحرارة ، وكذلك مبدأ التسخين. من المعروف فقط أن أورانوس يصدر طاقة تزيد 1.1 مرة عن الطاقة التي يستقبلها من النجم. ينبعث نبتون من الطاقة 2.61 مرة أكثر مما يتلقاه من الشمس. كمية الحرارة التي ينتجها تساوي 161٪ من الطاقة النجمية التي يتلقاها. على الرغم من حقيقة أن نبتون هو الكوكب الأبعد عن النجم ، فإن طاقته الكامنة كافية للوصول إلى سرعات لا تصدق لا يمكن أن تكون إلا داخل النظام الشمسي. يعطي العلماء عدة تفسيرات لهذه الظاهرة في وقت واحد. Perovoe - تسخين إشعاعي ، يتم تنفيذه بواسطة "قلب" (قلب) نبتون. والثاني هو تحويل الميثان إلى هيدروكربونات متسلسلة. والثالث هو الحمل الحراري الذي يحدث في طبقات الغلاف الجوي الأعمق ، مما يؤدي إلى تباطؤ موجات الجاذبية فوق منطقة التروبوبوز.

تكوين وهجرة كوكب نبتون

يجد العلماء حتى اليوم صعوبة في إعادة تكوين عمالقة الجليد ، والتي تشمل نبتون وأورانوس. تشير النماذج الحالية إلى أن كثافة المادة في المنطقة الخارجية للنظام الشمسي كانت منخفضة جدًا لتكوين كائنات بهذا الحجم عن طريق تراكم المادة على اللب. يوجد اليوم العديد من الفرضيات حول تطور هذين الجسمين. يتمثل جوهر إحدى أكثر النظريات شيوعًا في أن هذه الكواكب الجليدية تشكلت بسبب عدم استقرار قرص الكواكب الأولية. وبالفعل في المراحل الأخيرة من تكوين غلافهم الجوي ، بدأوا في الانتقال بعيدًا إلى الفضاء تحت تأثير النجوم الضخمة من الفئة B و O.

يتمثل جوهر الفرضية الأقل شيوعًا في أن نبتون وأورانوس قد تشكلتا على مسافة لا تقل عن الشمس. في هذه المنطقة ، كانت كثافة المادة أعلى ، وسرعان ما أصبحت الكواكب في مداراتها الحالية. النظرية حول "انتقال" نبتون معروفة جيدًا. وهذا يعني أنه عندما تحرك نبتون للخارج ، فإنه يتقاطع بشكل منهجي مع الأجسام التي تنتمي إلى حزام كايبر البدائي. شكل الكوكب أصداء جديدة و "صحح" بشكل عشوائي المدارات الحالية. من المفترض أن يكون لأجسام القرص المبعثر مثل هذا الموقف بسبب هذا التأثير الرنان ، الناجم عن هجرة نبتون.

في عام 2004 اقترح اليساندرو موبيديلي موديل جديد. جوهرها هو اقتراب نبتون من حزام كايبر ، والذي أثاره تكوين طنين 1: 2 في مدار زحل ونبتون. لقد لعبوا دور معززات الجاذبية ، ودفعوا نبتون وأورانوس إلى مدارات جديدة. بالإضافة إلى ذلك ، ساهم هذا الرنين في تغيير موقعهم. يحتمل أن يكون سبب طرد الجثث من منطقة حزام كويبر هو "القصف الثقيل المتأخر". وفقًا للعلماء ، فقد حدث بعد 600 مليون سنة من الانتهاء من تكوين النظام الشمسي.

الأقمار الصناعية والحلقات

أقمار كوكب نبتون

يوجد اليوم 14 قمراً معروفاً لنبتون. أكبر كتلة - 99.5٪ من الحجم الكليكل أقمار الكوكب. تم تسمية هذا الكائن Triton. اكتشفه ويليام لاسيل. حدث هذا بالضبط بعد 15 يومًا من الإعلان الرسمي عن اكتشاف نبتون. على عكس الأقمار الأخرى في النظام الشمسي ، يمتلك تريتون مدارًا رجعيًا. من المحتمل أنه تم سحبه بفعل جاذبية نبتون ، ولم يتشكل في مكان دورانه الحالي. يعتقد العديد من العلماء أنه ربما كان في الأصل كوكب قزمتنتمي إلى حزام كويبر. بسبب تأثير تسارع المد والجزر ، يتصاعد Triton ويتحرك ببطء نحو نبتون. سينهار في النهاية عندما يقترب من حد روش. نتيجة لذلك ، يتم تشكيل حلقة جديدة ، والتي من حيث الكتلة يمكن مقارنتها بحلقات زحل. وفقًا للعلماء ، سيحدث هذا الحدث في غضون 10-100 مليون سنة.

في عام 1989 ، حصل العلماء على بيانات عن درجة الحرارة السائدة في تريتون. غادرت -235 درجة مئوية. في ذلك الوقت ، كانت هذه هي أصغر قيمة لأجسام نظامنا النجمي ، والتي لها نشاط جيولوجي. Triton هو أحد الأقمار الثلاثة في المجموعة الشمسية التي لها غلاف جوي. اثنان منهم هما تيتان وآيو. لا يستبعد علماء الفلك أيضًا وجود محيط سائل داخلي في تريتون.

ثاني أكثر الأقمار الصناعية اكتشافًا لنبتون هو نيريد. كما أن لها شكل غير منتظم. يعتبر الانحراف في مداره هو الأعلى بين كل هذه الأجسام في المنطقة الداخلية للنظام الشمسي.

في خريف عام 1989 ، تمكنت آلة فوييجر 2 من الكشف عن وجود 6 أقمار صناعية جديدة بالقرب من نبتون. إلى حد ما ، جذب انتباه العلماء Proteus ، الذي قام بذلك ذو شكل غير منتظمعلى غرار Triton. اختاره علماء الفلك لأنه لم يتم سحبه إلى شكل كروي بفعل جاذبيته. هذا يعني أن المتقلبة ، في جميع الاحتمالات ، لديها كثافة ضخمة.

أقرب الأقمار الصناعية لنبتون هي: نياد ، جالاتيا ، ثالاسا وديسبيتا. إن مدارات هذه الأجسام قريبة جدًا من الكوكب لدرجة أنها تؤثر على منطقة حلقات الكوكب. تم اكتشاف لاريسا بالفعل في عام 1981 خلال ملاحظات تداخل الشمس ، التي سجلتها فوييجر 2. ولكن في عام 1989 ، عندما اقتربت السيارة من الحد الأدنى للمسافة إلى نبتون ، اتضح أنه مع هذه التغطية ، تم التقاط صورة القمر الصناعي. في 2002-2003 ، سجلت آلة هابل آخر وأصغر قمر صناعي معروف لنبتون.

حلقات كوكب نبتون

نبتون ، مثل زحل ، لديه نظام حلقات. تتكون هذه الحلقات ، وفقًا للعلماء ، من شظايا جليدية مغطاة بالسيليكات. يعتقد بعض علماء الفلك أن مكونهم الرئيسي قد يكون مركبات الكربون ، والتي تعطي الحلقات صبغة حمراء.

ملاحظات كوكب نبتون

من المستحيل رؤية نبتون بدون معدات خاصة. وكل ذلك بسبب سطوعه المنخفض جدًا. وهذا يعني أن أقمار المشتري والكويكبات 2 بالاس و 6 هبة و 4 فيستا و 7 إيريس و 3 جونو ستكون أكثر إشراقًا مما كانت عليه في سماء الليل. للرصد الاحترافي للكوكب ، أنت بحاجة إلى تلسكوب بتكبير 200 ضعف أو أكثر. فقط مع مثل هذا الجهاز يمكن للمرء أن يرى قرص نبتون المزرق ، الذي يشبه أورانوس. في المزيد تركيبات بسيطةعلى سبيل المثال المناظير ، سيتم تصور نبتون كنجم خافت.

نظرًا للمسافة الكبيرة بين الأرض ونبتون ، تغير قطرها الزاوي فقط في الحد من 2.2 إلى 2.4 ثانية قوسية. ثانية. القيمة المعطاةهو الأصغر على خلفية قيم الكواكب الأخرى في النظام الشمسي. هذا هو السبب في أنه من المستحيل مراقبة الكوكب بالعين المجردة. في وقت سابق ، عندما أجرى العلماء بحثًا باستخدام أجهزة أكثر بدائية ، كانت دقة معظم المعلومات حول نبتون منخفضة. فقط مع ظهور آلة الفضاء هابل تمكن علماء الفلك من الحصول على معلومات موثوقة حول الكوكب الثامن في النظام الشمسي.

بقدر ما يتعلق الأمر بالملاحظات الأرضية ، يذهب نبتون كل 367 يومًا في حركة رجعية. نتيجة لذلك ، تبدأ الحلقات الخادعة بالتشكل ، والتي يمكن ملاحظتها بشكل خاص على خلفية النجوم أثناء كل مواجهة. في عامي 2010 و 2011 ، وفقًا لهذه الحلقات ، تم إحضار الكوكب إلى الإحداثيات التي كان عليها وقت الاكتشاف - في عام 1846.

أظهرت دراسة أجريت على نبتون في نطاق الموجات الراديوية أنه يصدر مشاعل بشكل منهجي. يفسر هذا إلى حد ما مبدأ دوران المجال المغناطيسي لنبتون.

استكشاف كوكب نبتون

قامت فوييجر 2 بأقرب نهج لها من نبتون في عام 1989. خلال هذه المهمة ، تمكنت المركبة الفضائية أيضًا من الاقتراب من تريتون. عند الاقتراب ، وصلت الإشارات التي أرسلها الجهاز إلى الأرض في غضون 246 دقيقة. في هذا الصدد ، تم تنفيذ مهمة Voyager 2 بالكامل تقريبًا من خلال برامج محملة مسبقًا مصممة للتحكم أثناء الاقتراب من Neptune وساتلها الصناعي الكبير. أولاً ، تمكنت فوييجر 2 من الاقتراب من نيريد ، وعندها فقط اقتربت من الغلاف الجوي للكوكب. بعد ذلك ، حلقت السيارة بجوار تريتون.

تمكنت فوييجر 2 من تأكيد تخمينات العلماء حول وجود مجال مغناطيسي. خلال هذه المهمة ، كان من الممكن أيضًا توضيح الأسئلة حول ميل المدار. ساعدت رحلة السيارة إلى نبتون أيضًا في التعرف على نظام الطقس النشط. اكتشفت فوييجر 2 6 أقمار وحلقات نبتون. في عام 2016 ، كانت ناسا تخطط لمهمة جديدة تسمى Neptune Orbiter. لكن اليوم ، لا يذكر قادة وكالة الفضاء حتى تنفيذها.

نبتون هو الكوكب الثامن في المجموعة الشمسية ، مما يجعله الأبعد عن الشمس. من الممكن أن يكون هذا الكوكب الغازي العملاق قد تشكل بالقرب من الشمس في تاريخ النظام الشمسي قبل أن ينجرف بعيدًا إلى موقعه الحالي. مثل زحل ، يحتوي هذا الكوكب على حلقات ، لكنها خافتة جدًا ولا تبدو مثيرة للإعجاب.

خصائص الكوكب

• القطر الاستوائي: 49.528 كلم
• القطر القطبي: 48682 كم
• الكتلة: 1.02 × 1026 كجم (17 عنصرًا أرضيًا)
• أقمار: 14 (تريتون)
• الخواتم: 5
• المسافة إلى المدار: 4،498،396،441 كم (30.10 AU)
• الفترة المدارية: 60190 يومًا (164.8 سنة)
• درجة الحرارة الفعالة: -214 درجة مئوية
• تاريخ الافتتاح: 23 سبتمبر 1846
• كشف: أوربان ليسترييه ويوهان جالي

الخصائص البدنية

الانكماش القطبي	0.0171 ± 0.0013
نصف القطر الاستوائي	24764 ± 15 كم
نصف القطر القطبي	24341 ± 30 كم
مساحة السطح	7.6408 10 9 كيلومترات مربعة
الصوت	6.254 10 13 كيلومتر مكعب
وزن	1.0243 10 26 كجم
متوسط ​​الكثافة	1.638 جم / سم مكعب
تسارع السقوط الحر عند خط الاستواء	11.15 م / ث²
السرعة الفضائية الثانية	23.5 كم / ثانية
سرعة الدوران الاستوائي	2.68 كم / ثانية 9648 كم / ساعة
فترة الدوران	0.6653 يومًا 15 ساعة و 57 دقيقة و 59 ثانية
إمالة المحور	28.32 درجة
الصعود الأيمن القطب الشمالي	19 س 57 د 20 ث
انحدار القطب الشمالي	42.950 درجة
البيدو	0.29 (سندات) 0.41 (geom.)
القدر الظاهري	8.0-7.78 م
القطر الزاوي	2.2 ″ -2.4

المدار والدوران

الحضيض	4،452،940،833 كم 29.76607 أ. ه.
افيليون	4،553،946،490 كم 30.44125 أ. ه.
المحور الرئيسي	4،503،443،661 كم 30.10366 أ. ه.
توربتات لا مركزية	0,011214
فترة الثورة الفلكية	60190.03 يومًا 164.79 سنة
الفترة المجمعية للدوران	367.49 يومًا
السرعة المدارية	5.4349 كم / ثانية
متوسط ​​الشذوذ	267.7672 درجة
مزاج	1.767975 درجة
خط طول العقدة الصاعد	131.7943 درجة
حجة الحضيض	265.6468 درجة
من القمر الصناعي	الشمس
الأقمار الصناعية	14

حقائق عن كوكب نبتون

• لم يكن نبتون معروفًا لأي شخص حتى عام 1846.
• الكوكب غير مرئي بالعين المجردة واكتشف لأول مرة عام 1846 باستخدام حسابات رياضية. سمي على اسم إله البحر الروماني.
• يدور الكوكب بسرعة حول محوره.
• نبتون هو أصغر عمالقة الجليد.
• على الرغم من حقيقة أن الكوكب أصغر من كوكب أورانوس الغازي العملاق ، إلا أن كتلته كبيرة. يتكون الغلاف الجوي لنبتون بشكل أساسي من الهيدروجين والهيليوم والميثان. يُفترض أن النواة الداخلية للكوكب صلبة.
• يمتص الميثان الضوء الأحمر الذي يحول الكوكب إلى اللون الأزرق. تظهر الصور من المراصد الفضائية السحب العائمة في الغلاف الجوي.
• مناخ نبتون شديد الإعصار.
• تدور عواصف كبيرة بسرعة 600 متر في الثانية في الغلاف الجوي العلوي. تم تسجيل واحدة من أكبر العواصف المرصودة في عام 1989. كانت تسمى البقعة المظلمة العظيمة. استمرت هذه الظاهرة لنحو خمس سنوات.
• يحتوي نبتون على حلقات رفيعة جدًا يُعتقد أنها مصنوعة من الجليد و غبار ناعموربما الكربون.
• لديها 14 قمرا.
• أكثر قمر مثير للاهتمامهو Triton ، عالم جليدي يقذف السخانات من الجليد من النيتروجين. على الأرجح ، تم القبض على Triton جاذبية الجاذبيةنبتون لفترة طويلة جدا. ربما يكون هذا هو أبرد عالم في النظام الشمسي.
• تم إرسال مرصد فضائي واحد فقط ، فوييجر 2 ، إلى الكوكب في عام 1989. أرسل الصور الأولى للكوكب من مسافة قريبة. في وقت لاحق ، درس يابل الكوكب أيضًا.

بقعة غامضة غامضة لنبتون

تقع Great Dark Spot في الجزء الجنوبي من الكوكب وتم اكتشافها في عام 1989. لقد كانت عاصفة دوارة كبيرة بشكل لا يصدق بسرعات تصل إلى 1500 ميل في الساعة ، وهي أقوى رياح مسجلة في النظام الشمسي. كيف تم اكتشاف مثل هذه الرياح القوية على كوكب بعيد عن الشمس لا يزال يعتبر لغزا.

أظهرت البيانات من المركبة الفضائية فوييجر 2 أيضًا أن حجم البقعة المظلمة العظيمة يتغير. عندما شاهد تلسكوب هابل الفضائي نبتون في عام 1994 ، اختفت البقعة المظلمة العظيمة ، على الرغم من ظهور بقعة مظلمة أصغر في نصف الكرة الشمالي.

أقمار نبتون المعروفة

نبتون لديه 13 قمرا صناعيا معروفا ،الذين سموا على اسم مخلوقات من الأساطير اليونانية القديمة. .

تدرج أقمار نبتون حسب الحجم

< 10 км

10-30 كم

30-100 كم

101–300 كم

301-1000 كم

> 1000 كم

أقمار نبتون الجدول

№	اسم	شبه المحور الرئيسي بالكيلومتر	إمالة بالدرجات	فترة التداول بالأيام	القطر بالكيلومتر	الوزن في 10 19 كجم	موعد الافتتاح
أنا	تريتون	354 800	156,834	5,877	2707	21000	1846
ثانيًا	نيريد	5 513 400	7,232	360,14	340	3,1	1949
ثالثا	نياد	48 227	4,746	0,294	67	0,019	1989
رابعا	ثالاسا	50 075	0,209	0,311	81	0.035 10	1989
الخامس	ديسبينا	52 526	0,064	0,335	150	0,21	1989
السادس	جالاتيا	61 953	0,062	0,429	175	0,21	1989
سابعا	لاريسا	73 548	0,205	0,555	195	0,049	1981/ 1989
الرابع عشر	بوليفيموس	105 300	0	0,96	18	?	2013
ثامنا	بروتيوس	117 647	0,026	1,122	420	5,0	1989
التاسع	جاليميدس	15 728 000	134,101	1879,71	48	0,009	2002
X	بساماتا	46 695 000	137,39	9115,9	28	0,0015	2003
الحادي عشر	ساو	22 422 000	48,511	2914,0	44	0,0067	2002
ثاني عشر	لاوميديا	23 571 000	34,741	3167,85	42	0,0008	2002
الثالث عشر	ليس مع	48 387 000	132,585	9374	60	0,017	2002

الغلاف الجوي الأزرق لكوكب نبتون

يحتوي الكوكب الثامن في النظام الشمسي على غلاف جوي كثيف بشكل لا يصدق ، يتكون من 74٪ هيدروجين و 25٪ هيليوم وحوالي 1٪ ميثان. تمنح جزيئات الميثان الجليدي والغازات الأخرى الموجودة في الغلاف الجوي العلوي اللون الأزرق الداكن. تساعد ميزات نبتون الزرقاء والبيضاء الزاهية أيضًا في تمييزه عن أورانوس.

ينقسم الغلاف الجوي إلى طبقة التروبوسفير السفلى والستراتوسفير ، مع كون التروبوبوز هو الحد الفاصل بينهما. في طبقة التروبوسفير السفلى ، تنخفض درجات الحرارة مع الارتفاع ، لكنها تزداد مع الارتفاع في طبقة الستراتوسفير. تشكل الهيدروكربونات ضبابًا ضبابيًا يظهر في جميع أنحاء الغلاف الجوي العلوي للكوكب ، وتذوب رقاقات الثلج الهيدروكربونية التي تتشكل في الغلاف الجوي لنبتون قبل أن تصل إلى سطحها بسبب الضغط العالي.

فيديو مخصص لنبتون