Kui suur on Neptuuni ja Päikese vahemaa?

Kuni 2006. aastani oli Neptuun üheksast teadaolevast planeedist päikese käes teisel kohal - vähemalt enamuse ajast. Seejärel klassifitseeriti Pluuto, Päikesesüsteemi endine üheksas ja äärmine planeet, ümber "kääbusplaneediks". Nii lahkus Neptuun, gaasigigandi neljas ja võib-olla kõige salapärasem planeedid, erinedes sellest, et neil on ükskõik millise planeedi kõige kaugem orbiit Päikesesüsteemi keskmest - ja Maast, mis Neptuunuse vaatenurgast on praktiliselt päikese süles; Neptuun on ju päikesest 2,8 miljardi miili kaugusel - ematähest 30 korda kaugemal kui Maa.

Ehkki see avastati 19. sajandi keskpaigas, püsis Neptuun paljuski saladuses kuni 1989. aastani, mil USA käiku lastud kosmoseaparaat Voyager 2 lendas tihedalt, kogudes kokku hulgaliselt fotosid ja paljastades huvitavaid üllatusi.

Päikesesüsteem koosneb päikesest, mis on täht ja ülekaalukalt suurim objekt segus; kaheksa "tavalist" planeeti, mis sisemusest äärepoolseimani on Merkuur, Veenus, Maa, Marss, Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun; viis "kääbus" planeeti; 200 kuu naabruses, mis tiirlevad nii planeetide kui ka kääbusplaneetide ümber; umbes 780 000 asteroidi, mis tiirlevad ümber päikese Marsi ja Jupiteri vahel; umbes 3500 komeeti; ja mitmesuguseid meteoide, arvult tundmatuid.

Neli sisemist planeeti on väikesed maapealsed planeedid, mida nimetatakse nii seetõttu, et nad on peaaegu täielikult valmistatud kivimitest. Neli välimist planeeti on hiiglaslikud gaasiplaneetid, mis koosnevad peamiselt tahket südamikku ümbritsevast gaasist. Neptuun on neist väikseim, kuid võrreldes Maa planeediga, mis on kõige suurem maaplaneetidest, on see siiski tohutu. Ainult Merkuuril ja Veenusel pole üldse kuusid. Kõiki hiiglaslikke gaasiplaneete ümbritseb vähemalt üks kivimitest ja jääosakestest koosnev ring, Saturn on kuulus eriti silmapaistvate rõngaste poolest, mis eristavad teda kogu päikesesüsteemist naabrid.

Nii suur kui Päikesesüsteem on, on see oma lähima ja kaugema ümbrusega võrreldes tilluke. Päikesesüsteem on osa Linnutee galaktikast - tähtede ja tähtedevahelise tolmu spiraalsest kujust koosneva nelja käega, mis tiirlevad ümber galaktika enda keskme. Päikesesüsteem tõmmatakse ühes neist õlgadest kiirusega üle poole miljoni miili tunnis, kuigi te ei tea muidugi, et liigute nii peadpööritava kiirusega. Linnutee keskpunkti tiirlemiseks kulub päikesesüsteemil umbes 230 miljonit aastat.

Maa keskmine kaugus päikesest on umbes 93 miljonit miili. Selle vahemaa keskmise vahemaana esitamise põhjuseks on see, et Maa orbiit, nagu kõik planeetide orbiidid, pole ümmargune, vaid elliptiline või ovaalse kujuga. Maa jääb päikesest kaugemale umbes 91 miljonist miilist lähima lähenemise korral kuni umbes 95 miljoni miilini kuus kuud hiljem igal aastal kõige kaugemas punktis.

Kui inimene liigub päikesest väljapoole iga planeedi orbiiti, kasvab järjestikune kaugus naaberplaneetide vahel järjest suuremaks. Maa keskmist kaugust 93 miljonit miili nimetatakse üheks astronoomiliseks üksuseks ehk AU-ks. Planeetide vahelise kauguse võrdlemisel on kasulik neid AU-s pigem skaleerida kui kirjeldada absoluutsetes kaugustes, sest see pakub nii planeetide üldisest paigutusest selgema pildi kui ka tutvustab numbreid, mida on lihtsam oma meelt ümbritseda ümberringi.

Merkuuri kaugus päikesest on 0,4 AU, Veenusel 0,7 AU ja Marsi 1,5 AU. Suhteliselt võttes, arvestades seda, et Neptuun, nagu mainitud, on 30 AU kaugusel päikesest, on maaplaneedid koondatud tihedasse kobarasse.

Asteroidide vöö, mis toimib de facto piirina maismaa planeetide ja gaasigigantide vahel, on päikesest 2,8 AU kaugusel. Pange tähele, et hüppe kaugus Marsist asteroidide vööni, 1,3 AU, on seega peaaegu sama suur kui kaugus päikesest Marsini.

Gaasigigandid paljastavad selle järjest suureneva orbiidilõhe jätkumise. Jupiter on 5,2 AU päikesest eemal ja 2,4 AU kaugemal kui asteroidide vöö; Saturn 9,6 AU päikeselt ja 4,4 AU Jupiteri orbiidilt; Uraan 19,2 AU päikeselt ja 9,6 AU Saturni orbiidilt; ja Neptuun, 30,0 AU kaugusel päikesest, on 20,4 AU väljaspool Uraani orbiiti. Mõelge, kui tõeliselt üksildaks see Neptuuni teeb; see on nagu elamine majas, mis asub 3 miili kaugusel väikese küla keskusest, kui kõik ülejäänud elanikud on miili kaugusel, pooled neist asuvad umbes veerand miili ja ainus teine ​​elanik, kes elas kaugemal kui sina, kolis äkki ära.

Neptuun, millel kulub päikese tiirlemiseks 165 Maa-aastat ja mille läbimõõt on umbes neli korda suurem kui Maa läbimõõt, on päikesele kõige lähemal paiknev päikesesüsteemi objekt, mida palja silmaga pole kunagi võimalik näha. (Kõigil praktilistel eesmärkidel ei ole Uraan tavaliselt Maalt nähtav ka ilma binokli ega teleskoobita. Kuid tegelikult suudavad mõned kotkasilmaga vaatlejad seda märgata, kui see on Maale nii lähedal kui ta kunagi saab.) See avastati 1846. aastal. ja kuni Pluuto avastamiseni 1930. aastal arvati - õigupoolest, nagu selgub, omamoodi - olevat kõige kaugem planeet päike. Kuid Pluuto orbiit on nii elliptiline (üks selle võimaliku "alandamise" põhjustest), et aastatel 1979–1999 tõi tema orbiit tegelikult see Neptuuni sees, muutes Neptuuni kõige kaugemaks planeediks, hoolimata argumentidest selle kohta, mis teeb ja mida ei vääri "planeet".

Kuna valgus liigub kiirusega 186 000 miili sekundis ja Neptuun on 2,8 miljardi miili kaugusel päikesest, kulub Neptuuni jõudmiseks päikesekiirtel üle 15 000 sekundi ehk üle nelja tunni. Kõiki asju arvestades on siis üsna hämmastav, et Maalt õhku lastud kosmoseaparaadi Voyager 2 kulumine Neptuuni jõudmiseks pärast 1977. aastal laskmist võttis aega vaid umbes kümme aastat.

Neptuuni avastamine ise paljastab teaduse elegantsi ja koostöö erinevate erialade inimeste vahel. 19. sajandi prantsuse matemaatik Urbain Joseph Le Verrier kahtlustas, et väljaspool Uraani orbiiti pidi eksisteerima planeet häirida Uraani orbiidil, mis võis olla pärit ainult objektilt, mis oli piisavalt suur, et avaldada Uraan. Ta esitas oma ideed Saksamaal asuvale prantsuse astronoomile Johann Gottfried Galle'ile, kes avastas Uraani oma esimesel otsingute õhtul. Alles 17 päeva hiljem leiti Neptuuni suurim kuu Triton.

Neptuuni väga oodatud 1989. aasta lend Voyager pakkus inimestele planeedile esimese lähivaate. Kosmoselaev paljastas kuus seni tundmatut kuud; Voyageri lendamise ajal oli Triton ainus teadaolev Neptuuni loodussatelliit. Päikesesüsteemi suuruselt kuues kuu Triton on enda jaoks ime. Voyager näitas, et Kuul on nii vulkaaniline aktiivsus kui ka oma aastaajad ning Triton on selles mõttes kummalisus keerleb Neptuuni ümber vastupidises suunas, milles Neptuun pöörleb, näiliselt gravitatsiooniline vastuolu.

Voyager 2 leidis ka poolpüsiva tormi, mis oli piisavalt suur, et kogu Maa edasi keerleks Neptuuni pind, mis kannab nime "The Great Dark Spot" (omamoodi austusavaldus kuulsale Great Red Spotile Jupiter). See torm kiitis tuule kiirust üle 1000 miili tunnis, mis on päikesesüsteemis kõige kiirem.