Fino al 2006, Nettuno era il secondo più lontano dei nove pianeti conosciuti dal sole, almeno per la maggior parte del tempo. Quindi, Plutone, l'ex nono pianeta più esterno del sistema solare, è stato riclassificato come "pianeta nano". Che ha lasciato Nettuno, il quarto e forse il più misterioso del gigante gassoso pianeti, con la particolarità di avere l'orbita più lontana di qualsiasi pianeta dal centro del sistema solare – e dalla Terra, che, da un punto di vista nettuniano, è praticamente nel grembo del sole; Nettuno, dopo tutto, si trova a 2,8 miliardi di miglia dal sole, 30 volte più lontano dalla sua stella madre di quanto lo sia la Terra.
Sebbene scoperto a metà del XIX secolo, Nettuno rimase in gran parte ammantato di mistero fino al 1989, quando il La navicella spaziale Voyager 2 lanciata dagli Stati Uniti ha effettuato un sorvolo ravvicinato, raccogliendo una serie di foto e rivelando alcune interessanti sorprese.
Nozioni di base sul sistema solare
Il sistema solare è costituito dal sole, che è una stella e di gran lunga l'oggetto più grande del mix; otto pianeti "regolari", che in ordine dal più interno all'esterno sono Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno; cinque pianeti "nani"; nelle vicinanze di 200 lune, che orbitano sia pianeti che pianeti nani; circa 780.000 asteroidi, che orbitano attorno al sole tra Marte e Giove; circa 3.500 comete; e una varietà di meteoroidi, in numero sconosciuto.
I quattro pianeti più interni sono i piccoli pianeti terrestri, così chiamati perché fatti quasi interamente di roccia. I quattro pianeti esterni sono i pianeti gassosi giganti, che consistono principalmente di gas che circonda un nucleo solido. Nettuno è il più piccolo di questi, ma è comunque enorme rispetto alla Terra, il più grande dei pianeti terrestri. Solo Mercurio e Venere non hanno lune. Ciascuno dei giganti pianeti gassosi è circondato da almeno un anello composto da rocce e particelle di ghiaccio, con Saturno famoso per gli anelli particolarmente importanti che lo distinguono da tutto il suo sistema solare vicinato.
Per quanto vasto sia il sistema solare, è minuscolo rispetto ai suoi dintorni immediati e più distanti. Il sistema solare fa parte della Via Lattea, un agglomerato a forma di spirale di stelle e polvere interstellare con quattro bracci che orbitano attorno al centro della galassia. Il sistema solare viene trascinato in uno di questi bracci a una velocità di oltre mezzo milione di miglia orarie, anche se ovviamente non sapresti mai che ti stai muovendo a una velocità così vertiginosa. Il sistema solare impiega circa 230 milioni di anni per orbitare attorno al centro della Via Lattea.
La distanza tra i pianeti
La distanza media della Terra dal sole è di circa 93 milioni di miglia. Il motivo per cui questa distanza è data come distanza media è perché l'orbita della Terra, come tutte le orbite planetarie, non è circolare ma ellittica o di forma ovale. La Terra in realtà varia in distanza dal sole da circa 91 milioni di miglia al suo massimo avvicinamento a circa 95 milioni di miglia sei mesi dopo ogni anno nel suo punto più lontano.
Man mano che ci si sposta verso l'esterno dal sole all'orbita di ciascun pianeta, la distanza successiva tra i pianeti vicini diventa sempre più grande. La distanza media della Terra di 93 milioni di miglia è chiamata un'unità astronomica, o AU. Quando si confronta la distanza tra i pianeti, è utile scalarli in AU piuttosto che descriverli in distanze assolute, perché questo offre un'immagine più chiara della disposizione complessiva dei pianeti e introduce numeri che sono più facili da avvolgere nella tua mente in giro.
La distanza di Mercurio dal sole è 0,4 AU, quella di Venere 0,7 AU e quella di Marte 1,5 AU. Relativamente parlando, quindi, dato che Nettuno, come detto, dista 30 AU dal sole, i pianeti terrestri sono raggruppati in uno stretto ammasso.
La fascia degli asteroidi, che funge di fatto da confine tra i pianeti terrestri e i giganti gassosi, dista 2,8 UA dal sole. Si noti che il salto di distanza da Marte alla cintura di asteroidi, 1,3 UA, è quindi quasi grande quanto la distanza dal sole a Marte.
I giganti gassosi rivelano una continuazione di questo divario orbitale sempre più ampio. Giove si trova a 5,2 UA dal Sole e 2,4 UA più lontano dalla fascia degli asteroidi; Saturno 9,6 AU dal sole e 4,4 AU dall'orbita di Giove; Urano 19,2 UA dal Sole e 9,6 UA dall'orbita di Saturno; e Nettuno, a 30,0 AU dal sole, è a 20,4 AU fuori dall'orbita di Urano. Considera quanto questo renda Nettuno veramente solo; è come vivere in una casa a 3 miglia dal centro di un piccolo villaggio, quando tutti gli altri residenti sono a meno di un miglio, la metà di questi si trova a circa un quarto di miglio e l'unico altro residente che viveva più lontano di te si è improvvisamente trasferito lontano.
Fatti e cifre di Nettuno
Nettuno, che impiega 165 anni terrestri per orbitare attorno al sole ed è circa quattro volte il diametro della Terra, è l'oggetto del sistema solare più vicino al sole che non è mai visibile ad occhio nudo. (Urano, per tutti gli scopi pratici, di solito non può essere visto dalla Terra senza un binocolo o un telescopio. Ma in effetti, alcuni osservatori attenti possono individuarlo quando è il più vicino possibile alla Terra.) È stato scoperto nel 1846, e fino alla scoperta di Plutone nel 1930 si pensava - correttamente, a quanto pare, in qualche modo - che fosse il pianeta più distante dal sole. Ma l'orbita di Plutone è così ellittica (uno dei motivi della sua eventuale "retrocessione") che tra il 1979 e il 1999 la sua orbita ha effettivamente portato all'interno di Nettuno, rendendo Nettuno il pianeta più distante a prescindere dalle discussioni su cosa meriti e non meriti il titolo di "pianeta."
Poiché la luce viaggia a 186.000 miglia al secondo e Nettuno è a 2,8 miliardi di miglia dal sole, i raggi del sole impiegano più di 15.000 secondi per raggiungere Nettuno, o più di quattro ore. Tutto considerato, quindi, è piuttosto sorprendente che ci siano voluti solo 10 anni circa per un veicolo spaziale lanciato dalla Terra, Voyager 2, per raggiungere Nettuno dopo essere stato lanciato nel 1977.
La stessa scoperta di Nettuno rivela la natura elegante della scienza e della cooperazione tra persone in diverse discipline. Un matematico francese del XIX secolo di nome Urbain Joseph Le Verrier sospettava che un pianeta dovesse esistere al di fuori dell'orbita di Urano a causa alle perturbazioni nell'orbita di Urano che potrebbero provenire solo da un oggetto abbastanza grande da esercitare piccoli effetti gravitazionali su Urano. Ha presentato le sue idee all'astronomo francese Johann Gottfried Galle in Germania, che ha scoperto Urano durante la sua prima notte di ricerca. Fu solo 17 giorni dopo che fu trovata la luna più grande di Nettuno, Tritone.
Pietre miliari nella conoscenza di Nettuno: Voyager 2
Il tanto atteso volo ravvicinato di Nettuno da parte della Voyager del 1989 ha offerto agli umani il primo sguardo ravvicinato al pianeta. La navicella ha rivelato sei lune precedentemente sconosciute; al momento del sorvolo della Voyager, Tritone era l'unico satellite naturale nettuniano conosciuto. Tritone, la sesta luna più grande del sistema solare, è una meraviglia di per sé. Voyager ha rivelato che la luna ha sia attività vulcanica che stagioni proprie, e Tritone è una stranezza in quanto ruota intorno a Nettuno nella direzione opposta a quella in cui ruota Nettuno, un apparente gravitazionale contraddizione.
La Voyager 2 ha anche trovato una tempesta semipermanente abbastanza grande da contenere l'intera Terra che vorticava via La superficie di Nettuno, soprannominata "The Great Dark Spot" (una sorta di tributo alla famosa Great Red Spot di Giove). Questa tempesta vantava venti superiori a 1.000 miglia all'ora, il più veloce conosciuto nel sistema solare.