ما هي المسافة من نبتون إلى الشمس؟

حتى عام 2006 ، كان نبتون ثاني أبعد الكواكب التسعة المعروفة عن الشمس - على الأقل في معظم الأوقات. بعد ذلك ، تمت إعادة تصنيف بلوتو ، وهو الكوكب التاسع والأبعد سابقًا في النظام الشمسي ، على أنه "كوكب قزم". ترك ذلك نبتون ، رابع وربما الأكثر غموضًا بين عملاق الغاز الكواكب ، مع تمييز وجود مدار بعيدًا عن أي كوكب من مركز النظام الشمسي - وعن الأرض ، والتي ، من منظور نبتون ، تقع عمليًا في حضن الشمس نبتون ، بعد كل شيء ، على بعد 2.8 مليار ميل من الشمس - 30 مرة أبعد من نجمه الأم من الأرض.

على الرغم من اكتشافه في منتصف القرن التاسع عشر ، ظل نبتون مختبئًا إلى حد كبير في الغموض حتى عام 1989 ، عندما كان قامت المركبة الفضائية فوييجر 2 التي أطلقتها الولايات المتحدة برحلة طيران قريبة ، وجمعت مجموعة من الصور وكشفت عن بعض الأشياء المثيرة للاهتمام مفاجآت.

يتكون النظام الشمسي من الشمس ، وهي نجم وهي أكبر جسم في هذا المزيج. ثمانية كواكب "منتظمة" ، بالترتيب من الأعمق إلى الأبعد هي عطارد والزهرة والأرض والمريخ والمشتري وزحل وأورانوس ونبتون ؛ خمسة كواكب "قزمة". في محيط 200 قمر يدور حول كل من الكواكب والكواكب القزمة ؛ حوالي 780.000 كويكب يدور حول الشمس بين المريخ والمشتري ؛ حوالي 3500 مذنبات ؛ ومجموعة متنوعة من النيازك غير معروفة العدد.

الكواكب الأربعة الأكثر عمقًا هي الكواكب الأرضية الصغيرة ، وقد سميت بهذا الاسم لأنها مصنوعة بالكامل تقريبًا من الصخور. الكواكب الخارجية الأربعة هي الكواكب الغازية العملاقة ، والتي تتكون أساسًا من غاز يحيط بنواة صلبة. نبتون هو الأصغر من بين هؤلاء ، لكنه لا يزال هائلاً مقارنة بالأرض ، أكبر الكواكب الأرضية. فقط عطارد والزهرة ليس لهما أقمار على الإطلاق. كل من الكواكب الغازية العملاقة محاطة بحلقة واحدة على الأقل تتكون من الصخور وجزيئات الجليد ، مع زحل المشهور بالحلقات البارزة بشكل خاص التي تميزه عن كل نظامه الشمسي الجيران.

وبقدر اتساع النظام الشمسي ، فهو صغير مقارنة بمحيطه المباشر والأبعد. النظام الشمسي هو جزء من مجرة ​​درب التبانة ، وهي عبارة عن تكتل حلزوني الشكل من النجوم والغبار بين النجوم بأربعة أذرع تدور حول مركز المجرة. يتم سحب النظام الشمسي في أحد هذه الأذرع بسرعة تزيد عن نصف مليون ميل في الساعة ، على الرغم من أنك بالطبع لن تعرف أبدًا أنك تتحرك بهذه السرعة المذهلة. يستغرق النظام الشمسي حوالي 230 مليون سنة للدوران حول مركز مجرة ​​درب التبانة.

يبلغ متوسط ​​مسافة الأرض عن الشمس حوالي 93 مليون ميل. السبب في إعطاء هذه المسافة كمسافة متوسطة هو أن مدار الأرض ، مثل جميع مدارات الكواكب ، ليس دائريًا ولكنه بيضاوي الشكل أو بيضاوي الشكل. تتراوح المسافة بين الأرض والشمس من حوالي 91 مليون ميل في أقرب اقتراب لها إلى حوالي 95 مليون ميل بعد ستة أشهر كل عام في أبعد نقطة لها.

عندما يتحرك المرء إلى الخارج من الشمس إلى مدار كل كوكب ، فإن المسافة المتعاقبة بين الكواكب المتجاورة تزداد اتساعًا. يُطلق على متوسط ​​مسافة الأرض البالغة 93 مليون ميل وحدة فلكية واحدة ، أو AU. عند مقارنة المسافة بين الكواكب ، من المفيد قياسها في AU بدلاً من وصفها في مسافات مطلقة ، لأن يقدم كلاهما صورة أوضح للترتيب العام للكواكب ويقدم أرقامًا يسهل عليك فهمها حول.

مسافة عطارد عن الشمس هي 0.4 AU ، ومسافة كوكب الزهرة 0.7 AU ومسافة المريخ 1.5 AU. من الناحية النسبية ، إذن ، بالنظر إلى أن نبتون ، كما ذكرنا ، يقع على بعد 30 وحدة فلكية من الشمس ، يتم تجميع الكواكب الأرضية في مجموعة ضيقة.

يقع حزام الكويكبات ، الذي يعمل كحد فعلي بين الكواكب الأرضية وعمالقة الغاز ، على بُعد 2.8 وحدة فلكية من الشمس. لاحظ أن القفزة في المسافة من المريخ إلى حزام الكويكبات ، 1.3 وحدة فلكية ، تقارب المسافة من الشمس إلى المريخ.

تكشف عمالقة الغاز عن استمرار هذه الفجوة المدارية الآخذة في الاتساع. كوكب المشتري على بعد 5.2 وحدة فلكية من الشمس و 2.4 وحدة فلكية أبعد من حزام الكويكبات ؛ زحل 9.6 AU من الشمس و 4.4 AU من مدار المشتري ؛ أورانوس 19.2 AU من الشمس و 9.6 AU من مدار زحل ؛ ونبتون ، على بعد 30.0 AU من الشمس ، هو 20.4 AU خارج مدار أورانوس. تأمل كيف يجعل هذا نبتون وحيدًا حقًا ؛ يشبه العيش في منزل على بعد 3 أميال من وسط قرية صغيرة ، عندما يكون جميع السكان الآخرين على بعد ميل واحد ، نصف هؤلاء هم على بعد حوالي ربع ميل والمقيم الآخر الوحيد الذي عاش بعيدًا عنك انتقل فجأة بعيد.

نبتون ، الذي يستغرق 165 سنة أرضية للدوران حول الشمس ويبلغ قطره حوالي أربعة أضعاف قطر الأرض ، هو أقرب جسم في النظام الشمسي إلى الشمس لا يمكن رؤيته بالعين المجردة. (أورانوس ، لجميع الأغراض العملية ، لا يمكن عادةً رؤيته من الأرض بدون منظار أو تلسكوب أيضًا. لكن في الواقع ، يمكن لبعض المراقبين ذوي العيون النسر أن يكتشفوها عندما تكون قريبة من الأرض كما هي في أي وقت مضى.) تم اكتشافها في عام 1846 ، وحتى اكتشاف بلوتو في عام 1930 ، كان يُعتقد - بشكل صحيح ، كما اتضح ، نوعًا ما - أنه الكوكب الأبعد عن كوكب الأرض شمس. لكن مدار بلوتو بيضاوي الشكل (أحد أسباب "خفض رتبته" النهائية) لدرجة أنه بين 1979 و 1999 ، جلب مداره فعليًا داخل كوكب نبتون ، مما يجعل كوكب نبتون أبعد كوكب بغض النظر عن الحجج حول ما يستحق وما لا يستحق لقب "كوكب."

نظرًا لأن الضوء ينتقل بسرعة 186000 ميل في الثانية وأن نبتون على بعد 2.8 مليار ميل من الشمس ، فإن أشعة الشمس تستغرق أكثر من 15000 ثانية للوصول إلى نبتون ، أو أكثر من أربع ساعات. كل الأشياء التي تم أخذها في الاعتبار ، إذن ، إنه لأمر مدهش جدًا أن الأمر استغرق 10 سنوات فقط أو نحو ذلك لمركبة فضائية أُطلقت من الأرض ، فوييجر 2 ، للوصول إلى نبتون بعد إطلاقها في عام 1977.

يكشف اكتشاف نبتون نفسه عن الطبيعة الأنيقة للعلم والتعاون بين الناس في مختلف التخصصات. اشتبه عالم رياضيات فرنسي من القرن التاسع عشر يُدعى أوربان جوزيف لو فيرييه أن كوكبًا يجب أن يكون موجودًا خارج مدار أورانوس بسبب إلى اضطراب في مدار أورانوس يمكن أن يأتي فقط من جسم كبير بما يكفي لممارسة تأثيرات جاذبية صغيرة على أورانوس. قدم أفكاره إلى عالم الفلك الفرنسي يوهان جوتفريد جالي في ألمانيا ، الذي اكتشف أورانوس في أول ليلة بحث له. تم العثور على أكبر أقمار نبتون ، تريتون ، بعد 17 يومًا فقط.

قدمت رحلة فوييجر التي طال انتظارها عام 1989 من نبتون للبشر أول نظرة عن قرب على الكوكب. كشفت المركبة الفضائية عن ستة أقمار لم تكن معروفة من قبل ؛ في وقت تحليق فوييجر ، كان تريتون هو القمر الصناعي الطبيعي الوحيد المعروف لنبتون. تريتون ، سادس أكبر قمر في النظام الشمسي ، هو عجب في حد ذاته. كشفت Voyager أن القمر له نشاط بركاني ومواسم خاصة به ، وأن Triton يعد أمرًا غريبًا في أنه يدور حول نبتون في الاتجاه المعاكس لذلك الذي يدور فيه نبتون ، ويبدو أن الجاذبية تناقض.

وجدت فوييجر 2 أيضًا عاصفة شبه دائمة كبيرة بما يكفي لاحتواء الأرض بأكملها وهي تدور بعيدًا سطح نبتون ، الملقب بـ "البقعة المظلمة العظيمة" (تكريم من نوع ما إلى البقعة الحمراء العظيمة الشهيرة كوكب المشتري). تفاخرت هذه العاصفة برياح تجاوزت سرعتها 1000 ميل في الساعة ، وهي أسرع سرعة معروفة في النظام الشمسي