Iki 2006 m. Neptūnas buvo antras toliausiai iš devynių žinomų planetų nuo saulės - bent jau didžiąją laiko dalį. Tada Plutonas, buvusi devinta ir tolimiausia Saulės sistemos planeta, buvo perklasifikuota į „nykštukinę planetą“. Paliko Neptūną, ketvirtą ir bene paslaptingiausią iš dujų milžino planetos, išskiriant toliausiai bet kurios planetos orbitą nuo Saulės sistemos centro - ir nuo Žemės, kuri, Neptūno perspektyvos požiūriu, praktiškai yra saulės ratas; Galų gale Neptūnas yra 2,8 milijardo mylių nuo saulės - 30 kartų toliau nuo savo motinos žvaigždės nei Žemė.
Nors Neptūnas buvo atrastas XIX a. Viduryje, jis vis dar išliko paslaptyje iki 1989 m., Kai JAV paleistas erdvėlaivis „Voyager 2“ skrido iš arti, surinko daugybę nuotraukų ir atskleidė įdomių dalykų staigmenos.
Saulės sistemos pagrindai
Saulės sistema susideda iš saulės, kuri yra žvaigždė ir neabejotinai didžiausias objektas mišinyje; aštuonios „įprastos“ planetos, kurios nuo vidinės iki tolimiausios yra Merkurijus, Venera, Žemė, Marsas, Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas; penkios „nykštukinės“ planetos; kaimynystėje yra 200 mėnulių, kurie skrieja aplink planetas ir nykštukines planetas; apie 780 000 asteroidų, kurie skrieja aplink Saulę tarp Marso ir Jupiterio; apie 3500 kometų; ir įvairių meteoroidų, kurių skaičius nežinomas.
Keturios vidinės planetos yra mažos žemės planetos, taip pavadintos todėl, kad beveik visos yra pagamintos iš uolų. Išorinės keturios planetos yra milžiniškos dujų planetos, kurias daugiausia sudaro dujos, supančios kietą šerdį. Neptūnas yra mažiausias iš jų, tačiau jis vis dar yra milžiniškas, palyginti su Žemė, didžiausia iš žemės planetų. Tik Merkurijus ir Venera visiškai neturi mėnulių. Kiekvieną milžinišką dujų planetą supa bent vienas žiedas, susidedantis iš uolų ir ledo dalelių, su Saturnu, garsėjančiu ypač ryškiais žiedais, išskiriančiais jį iš visos Saulės sistemos kaimynai.
Kad ir kokia didžiulė yra Saulės sistema, ji yra mažytė, palyginti su artimiausia ir tolimesne aplinka. Saulės sistema yra Paukščių Tako galaktikos dalis, spiralės formos žvaigždžių ir tarpžvaigždinių dulkių aglomeracija su keturiomis rankomis, skriejančiomis aplink pačios galaktikos centrą. Vienoje iš šių rankų Saulės sistema traukiama daugiau nei pusės milijono mylių per valandą greičiu, nors, žinoma, niekada nežinai, kad judėjai tokiu svaiginančiu greičiu. Saulės sistemai skrieti aplink Paukščių Tako centrą reikia apie 230 milijonų metų.
Atstumas tarp planetų
Vidutinis Žemės atstumas nuo saulės yra apie 93 milijonai mylių. Priežastis, kodėl šis atstumas nurodomas kaip vidutinis atstumas, yra ta, kad Žemės orbita, kaip ir visos planetos orbitos, yra ne apvali, o elipsės formos arba ovalo formos. Žemė atstumu nuo saulės nutolusi nuo maždaug 91 milijono mylių arčiausiai jų iki maždaug 95 milijonų mylių po šešių mėnesių kiekvienais metais tolimiausiame taške.
Žengiant nuo saulės į kiekvienos planetos orbitą, atstumas tarp kaimyninių planetų tampa vis didesnis. Žemės vidutinis 93 milijonų mylių atstumas vadinamas vienu astronominiu vienetu arba AS. Lyginant atstumą tarp planetų, naudinga jas keisti AS, o ne apibūdinti absoliučiais atstumais, nes tai suteikia aiškesnį vaizdą apie bendrą planetų išsidėstymą ir pateikia skaičius, kuriuos lengviau apgauti aplinkui.
Merkurijaus atstumas nuo saulės yra 0,4 AU, Veneros - 0,7 AU ir Marso - 1,5 AU. Santykinai kalbant, atsižvelgiant į tai, kad, kaip minėta, Neptūnas yra 30 AU atstumu nuo saulės, žemės planetos yra sugrupuotos į griežtą grupę.
Asteroidų juosta, kuri yra faktinė riba tarp žemės planetų ir dujų milžinių, yra 2,8 AU nuo saulės. Atkreipkite dėmesį, kad šuolis atstumu nuo Marso iki Asteroidų juostos, 1,3 AU, yra beveik toks pat didelis, kaip atstumas nuo saulės iki Marso.
Dujų gigantai atskleidžia šio vis didėjančio orbitos atotrūkio tęsinį. Jupiteris yra 5,2 AU nuo saulės ir 2,4 AU toliau nei Asteroido diržas; Saturnas 9,6 AU nuo saulės ir 4,4 AU nuo Jupiterio orbitos; Uranas 19,2 AU nuo saulės ir 9,6 AU nuo Saturno orbitos; o Neptūnas, esantis 30,0 AU atstumu nuo saulės, yra 20,4 AU už Urano orbitos ribų. Apsvarstykite, kaip tikrai vienišas tai daro Neptūną; tai tarsi gyvenimas name, esančiame už 3 mylių nuo mažo kaimo centro, kai visi kiti gyventojai yra už mylios, pusė jų yra maždaug per ketvirtį mylios ir vienintelis kitas gyventojas, gyvenęs toliau nei jūs, staiga persikėlė toli.
Neptūno faktai ir skaičiai
Neptūnas, kurio skriejimas per Saulę trunka 165 Žemės metus ir yra maždaug keturis kartus didesnis už Žemės skersmenį, yra arčiausiai saulės esantis Saulės sistemos objektas, kurio niekada nematyti be akies. (Visais praktiniais tikslais urano taip pat negalima pamatyti iš Žemės be žiūronų ar teleskopo. Tačiau iš tikrųjų kai kurie erelio akimis stebintys stebėtojai gali jį pastebėti, kai ji yra arti Žemės, kaip kada nors.) Tai buvo atrasta 1846 m. ir iki pat Plutono atradimo 1930 m. buvo manoma - teisingai, kaip paaiškėja, tarsi - toliausiai nuo saulė. Bet Plutono orbita yra tokia elipsinė (viena iš galimo „pažeminimo“ priežasčių), kad 1979–1999 m. tai yra Neptūno viduje, todėl Neptūnas yra tolimiausia planeta, nepaisant argumentų, kas daro ir ko nenusipelno „planeta“.
Kadangi šviesa skrieja 186 000 mylių per sekundę greičiu, o Neptūnas yra 2,8 milijardo mylių nuo saulės, saulės spinduliams pasiekti Neptūną reikia daugiau nei 15 000 sekundžių arba daugiau nei keturias valandas. Taigi, vertinant viską, yra gana nuostabu, kad prireikė tik maždaug 10 metų, kol iš Žemės paleistas erdvėlaivis „Voyager 2“ pasiekė Neptūną po to, kai buvo paleistas 1977 m.
Pats Neptūno atradimas atskleidžia elegantišką mokslo pobūdį ir skirtingų disciplinų žmonių bendradarbiavimą. XIX amžiaus prancūzų matematikas Urbainas Josephas Le Verrier įtarė, kad planeta turi egzistuoti už Urano orbitos trikdžius Urano orbitoje, kurie galėjo atsirasti tik iš pakankamai didelio objekto, kad padarytų nedidelį gravitacinį poveikį Uranas. Savo idėjas jis pateikė prancūzų astronomui Johannui Gottfriedui Galle'ui Vokietijoje, kuris pirmąją paieškų naktį atrado Uraną. Tik po 17 dienų buvo rastas didžiausias Neptūno mėnulis Tritonas.
„Neptūno žinių“ etapai: „Voyager 2“
Labai lauktas 1989-ųjų „Neptūno“ lėktuvas „Voyager“ žmonėms pasiūlė pirmą planą iš arti. Erdvėlaivis atskleidė šešis anksčiau nežinomus mėnulius; tuo metu, kai skrido Voyager, Tritonas buvo vienintelis žinomas natūralus Neptūno palydovas. Tritonas, šeštas pagal dydį Saulės sistemos mėnulis, yra pats stebuklas. „Voyager“ atskleidė, kad mėnulis turi ir vulkaninę veiklą, ir savo sezonus, o „Triton“ yra keistenybė tuo, kad sukasi aplink Neptūną priešinga kryptimi nei sukasi Neptūnas, atrodytų, gravitacijos prieštaravimas.
„Voyager 2“ taip pat aptiko pakankamai didelę pusiau nuolatinę audrą, kad suktųsi visa Žemė Neptūno paviršius, pavadintas „Didžiąja tamsia dėme“ (savotiškas duoklė garsiąją Didžiąją raudonąją dėmę Jupiteris). Ši audra pasigyrė greičiu, viršijančiu 1 000 mylių per valandą, greičiausiai Saulės sistemoje.