האם נפטון עשוי בעיקר מגז?

סביר להניח שנפטון לא יתמודד אי פעם על התואר הבלתי רשמי "כוכב הלכת הפופולרי ביותר". זה הכי רחוק מהשמש של שמונת כוכבי הלכת במערכת השמש, והיחידה שלעולם לא נראית עם הבלתי-מסייע עַיִן. אפילו פלוטו, למרות שהורד מכוכב לכת לכוכב גמד על ידי איגוד האסטרונומיה הבינלאומי בשנת 2006, נראה כאילו הוא צובר יותר תשומת לב אפילו עכשיו מאשר נפטון, שנקרא על שם אל הים הרומי (הגרסה היוונית שלו, אגב, נקראת פוסידון).

נפטון הוא כוכב הלכת השלישי הכבד ביותר והרביעי בגודלו מבחינת נפח, והוא מעט קטן יותר אך צפוף יותר משכנו הקרוב ביותר למערכת השמש, אורנוס. שני כוכבי הלכת הללו יחד עם צדק ושבתאי מכונים "ענקי גז", אך כפי שתלמד בקרוב, במובנים מסוימים שם זה מטעה במקצת.

המרכז המילולי והתיאורי של מערכת השמש הוא השמש (הלטינית לשמש היא "סול"), שהיא די כוכב לא ראוי לציון מלבד קיומו שהוא הכרחי לחלוטין לנוכחות כל החיים כדור הארץ. מערכת השמש כוללת גם את שמונת כוכבי הלכת, חמישה כוכבי לכת ננסיים, ירחי כוכבי הלכת הללו והתפשטות אסטרואידים (כ- 781,000, למעשה), מטאורואידים ושביטים.

על פי סדר הפנימי ביותר לחיצוני, שמונת כוכבי הלכת הם מרקורי, ונוס, מאדים, צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון. מסלולו של מרקורי נמצא "רק" במרחק של כ- 31 מיליון מייל מהשמש, ואילו נפטון, המקיף מרחק של 2.8 מיליארד מייל, רחוק פי 900 מנפטון. חגורת האסטרואידים שוכנת בין מאדים לצדק, ואילו שביטי הקרח והסלע מקיפים מעבר לגבולות פלוטו בצבירה רופפת הנקראת ענן האורט. לכל כוכב לכת מלבד כספית יש אווירה, כמו גם רבים מהירחים. האטמוספירה של נפטון מורכבת בעיקר ממימן והליום, שני היסודות הקלים ביותר.

כספית, ונוס, מאדים, צדק וסטורן לא נראים רק מכדור הארץ אלא למעט יוצאים מן הכלל נראים בהירים יותר מהכוכבים הבהירים ביותר. הם גם ייחודיים, כאשר מרקורי הוא אדמדם, מאדים אדום עמוק יותר, ונוס כמעט לבן, ושבתאי וצדק צהבהבים. אוראנוס נראה קלוש לרוב האנשים אך דורש עין מאומנת (ותרשים טוב של השמיים) כדי למצוא; נפטון, אבוי, ניתן לראות רק עם מכשירי הגדלה.

אם לא דבר אחר, גחמות הטבע הטילו סימטריה רבה על סידור מערכת השמש, עם אסטרונומים אנושיים המסייעים לתהליך זה בהוצאת פלוטו מהפנתיאון של כוכבי הלכת לאחר 76 שנותיו קְבִיעוּת. זה מקל על זיכרון הפרטים הבסיסיים אודות מערכת השמש לבעלי רקע רב באסטרונומיה.

כאמור, חגורת האסטרואידים מחלקת את ארבעת כוכבי הלכת הפנימיים מארבעת החיצוניים. אבל ההבחנות בין הרביעייה הפנימית לרביעייה החיצונית היו מרשימות גם בלי חגורת אסטרואידים משמשת תזכורת לכך שמבחינה של כוכבי הלכת יש באמת שני מיני סולאר מערכות.

כספית, ונוס, כדור הארץ ומאדים נמצאים כולם במרחק של 131 מיליון קילומטרים מהשמש, כלומר אפילו מאדים נמצא פחות מ -1 / 20 מהמרחק לנפטון. כל כוכבי הלכת הללו הם בקוטר של פחות מ -8,000 מייל (12,800 ק"מ). הם מורכבים כמעט לחלוטין מסלע מוקשה ומכונים "כוכבי לכת יבשתיים" מסיבה זו.

צדק, שבתאי, אוראנוס ונפטון, לעומתם, נמצאים במרחק של לפחות 498 מיליון (קצת פחות מחצי מיליארד) מיילים מהשמש. ארבעתם בקוטר של לפחות 30,000 מיילים, שהם בערך פי ארבעה מזה של כדור הארץ, הגדול ביותר מכוכבי הלכת הארציים. ואולי בעיקר, הם מורכבים מתערובת או מחומר מוצק, נוזלי וגזי. הגזים, שהם הקלים ביותר, נמצאים מבחוץ, והרביעייה הזו כקבוצה מכונה "ענקיות הגז".

צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון - סדר שבמקרה מדרג אותם מהגדול לקטן בנוסף להיותו הסדר שבו מופיעים מסלוליהם - נקראו "ענקיות הגז" מאז שסופר המדע הבדיוני ג'יימס בליש העלה את כינוי. הם מסווגים בכמה תוכניות גם כ"כוכבי לכת ג'וביים ", שפירושם" דמוי צדק ". (בשנים האחרונות, מדענים קבעו כי אורנוס ונפטון הם באמת לא מאוד כמו צדק מעבר לרמה השטחית, אך השם נתקע, ולמרות הדרכים בהן הם משתנים, כל אחד מהם דומה הרבה יותר לענקי הגז האחרים מאשר כל אחד מהם הוא לארץ כוכב לכת.)

למרות שמימן והליום, היסודות הנפוצים ביותר בחלקים החיצוניים של ענקיות הגז, קיימים בדרך כלל במצב הגזי, כוח המשיכה ניכר של כוכבי הלכת המסיביים הללו יוצר לחץ מספיק כדי לסחוט את רוב המימן והליום לנוזל שלהם מדינות. רוב ענקיות הגז מורכבות אפוא מנוזל. לכולם יש גם ליבות מוצקות, אך רק לאוראנוס ונפטון, בהיותם קרים יותר מאשר צדק ושבתאי, יש שכבת קרח המקיפה את הליבה ליצירת מעטפת קפואה. זה הביא כמה מדענים לכנות את הצמד "ענקי קרח".

נפטון, כאמור, נמצא כ -2.8 מיליארד קילומטרים מהשמש; למרות הקרינה האלקטרומגנטית שעוברת 186,000 מייל לשנייה, אור שמש לוקח עד נפטון לארבע שעות. תקופת המהפכה שלה סביב השמש היא 165 שנות כדור הארץ, כלומר נכון לעשור השני של המאה ה -20, רק שנה נפטונית שלמה אחת חלפה מאז גילוי כדור הארץ בשנת 1846. למרות היקפו, נפטון משלים סיבוב מלא אחד סביב צירו תוך 16 שעות, מה שהופך יום נפטוני לשני שלישים בלבד כל עוד כדור הארץ למרות גודלו הקטן בהרבה. כשלנפטון היקף של פי ארבע מזה של כדור הארץ, המשמעות היא שמהירות הסיבוב של נפטון בקו המשווה שלו היא עצומה פי שש מזו של כדור הארץ.

למהירות סיבוב גבוהה זו יש תוצאה אקלימית. נפטון נחשב לכוכב הלוח הרוח ביותר מבין השמונה, ורוחותיו מגיעות למהירות של כ -1,200 מייל לשעה בסמוך פני השטח של נפטון, בערך פי 1 וחצי ממהירות הקול וקרובה פי שלוש מהמסחריים ביותר מטוסי נוסעים עפים.

נפטון הוא גם לא מקום לטרוח לחפש חיים, כאשר כוכב הלכת כולל טמפרטורת שטח ממוצעת של -353 מעלות פרנהייט (-214 צלזיוס). לנפטון יש שש טבעות קלושות ונכון לשנת 2018 14 ירחים ידועים.

נפטון היה נושא למפגש כמעט עם חללית אחת בלבד שהושקה על ידי כדור הארץ. בשנת 1989, הפרויקט האמריקני וויאג'ר 2 עשה טיסה וצילם את תמונות התקריב הראשונות של נפטון בהיסטוריה. וויאג'ר 2 גם העביר מידע על הטבעות, הירחים והסיבוב. מאז, טלסקופ האבל צילם תמונות חושפניות של כדור הארץ ממרחק גדול בהרבה.

נפטון מוטה כ- 28 מעלות על צירו מהאנכי, בדומה להטיית כדור הארץ של 23 מעלות. משמעות הדבר היא שגם בהקשר של אקלים אכזרי כבר, נפטון חווה משהו הדומה לעונות השנה.

מבין ירחי נפטון, רק אחד, טריטון, הוא בעל תוצאה כלשהי. לוויין גדול זה נלכד על ידי כוח המשיכה של נפטון מוקדם מאוד בחייה של מערכת השמש והוא האמין שהוא אחד הגופים הקרים ביותר של מערכת השמש מכל סוג שהוא.