Tot 2006 was Neptunus de op één na verste van de negen bekende planeten van de zon - althans de meeste tijd. Vervolgens werd Pluto, de voormalige negende en buitenste planeet in het zonnestelsel, opnieuw geclassificeerd als een 'dwergplaneet'. Dat liet Neptunus, de vierde en misschien wel meest mysterieuze van de gasreus... planeten, met het onderscheid dat ze de verst verwijderde baan van een planeet hebben vanuit het centrum van het zonnestelsel – en van de aarde, die, vanuit Neptuniaans perspectief, praktisch in de schoot van de zon; Neptunus bevindt zich tenslotte 4,8 miljard mijl van de zon - 30 keer verder van zijn moederster dan de aarde.
Hoewel Neptunus halverwege de 19e eeuw werd ontdekt, bleef hij grotendeels gehuld in mysterie tot 1989, toen de... Het door de VS gelanceerde ruimtevaartuig Voyager 2 maakte een close flyby, verzamelde een arsenaal aan foto's en onthulde enkele interessante verrassingen.
Basisprincipes van het zonnestelsel
Het zonnestelsel bestaat uit de zon, een ster en verreweg het grootste object in de mix; acht 'gewone' planeten, die van binnen naar buiten Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus zijn; vijf "dwerg" planeten; in de buurt van 200 manen, die zowel om planeten als om dwergplaneten draaien; ongeveer 780.000 asteroïden, die om de zon draaien tussen Mars en Jupiter; ongeveer 3.500 kometen; en een verscheidenheid aan meteoroïden, onbekend in aantal.
De vier binnenste planeten zijn de kleine terrestrische planeten, zo genoemd omdat ze bijna volledig uit steen bestaan. De buitenste vier planeten zijn de gigantische gasplaneten, die voornamelijk bestaan uit gas rond een vaste kern. Neptunus is de kleinste van deze, maar hij is nog steeds enorm in vergelijking met de aarde, de grootste van de terrestrische planeten. Alleen Mercurius en Venus hebben helemaal geen manen. Elk van de gigantische gasplaneten is omgeven door ten minste één ring bestaande uit rotsen en ijsdeeltjes, met Saturnus beroemd om de bijzonder prominente ringen die hem onderscheiden van het hele zonnestelsel buren.
Hoe groot het zonnestelsel ook is, het is klein in vergelijking met zijn directe en verder weg gelegen omgeving. Het zonnestelsel maakt deel uit van de Melkweg, een spiraalvormige agglomeratie van sterren en interstellair stof met vier armen die rond het eigen centrum van de melkweg draaien. Het zonnestelsel wordt voortgetrokken in een van deze armen met een snelheid van meer dan een half miljoen mijl per uur, hoewel je natuurlijk nooit zou weten dat je met zo'n duizelingwekkende snelheid bewoog. Het zonnestelsel doet er ongeveer 230 miljoen jaar over om in een baan om het centrum van de Melkweg te draaien.
De afstand tussen planeten
De gemiddelde afstand van de aarde tot de zon is ongeveer 93 miljoen mijl. De reden dat deze afstand als gemiddelde afstand wordt gegeven, is omdat de baan van de aarde, zoals alle planetaire banen, niet cirkelvormig is, maar elliptisch of ovaalvormig. De aarde varieert in feite in afstand van de zon van ongeveer 91 miljoen mijl bij de dichtste nadering tot ongeveer 95 miljoen mijl zes maanden later elk jaar op het verste punt.
Naarmate men van de zon naar de baan van elke planeet gaat, wordt de opeenvolgende afstand tussen naburige planeten steeds groter. De gemiddelde afstand van de aarde van 93 miljoen mijl wordt één astronomische eenheid of AU genoemd. Bij het vergelijken van de afstand tussen planeten is het handig om deze in AU te schalen in plaats van ze in absolute afstanden te beschrijven, omdat dit biedt zowel een duidelijker beeld van de algemene rangschikking van planeten als getallen die gemakkelijker te begrijpen zijn in de omgeving van.
De afstand van Mercurius tot de zon is 0,4 AU, die van Venus 0,7 AU en die van Mars 1,5 AU. Relatief gesproken, gezien het feit dat Neptunus, zoals gezegd, 30 AE van de zon verwijderd is, zijn de terrestrische planeten gegroepeerd in een dichte cluster.
De asteroïdengordel, die de facto de grens vormt tussen de terrestrische planeten en de gasreuzen, bevindt zich op 2,8 AU van de zon. Merk op dat de sprong in afstand van Mars naar de asteroïdengordel, 1,3 AU, dus bijna net zo groot is als de afstand van de zon tot Mars.
De gasreuzen onthullen een voortzetting van deze steeds groter wordende baanafstand. Jupiter is 5,2 AU verwijderd van de zon en 2,4 AU verder weg dan de asteroïdengordel; Saturnus 9,6 AU van de zon en 4,4 AU van de baan van Jupiter; Uranus 19,2 AU van de zon en 9,6 AU van de baan van Saturnus; en Neptunus, op 30,0 AU van de zon, is 20,4 AU buiten de baan van Uranus. Bedenk hoe echt eenzaam dit Neptunus maakt; het is alsof je in een huis woont 3 mijl van het centrum van een klein dorp, terwijl alle andere bewoners binnen een mijl zijn, de helft daarvan is binnen een straal van ongeveer een kwart mijl en de enige andere bewoner die verder weg woonde dan jij, is plotseling verhuisd weg.
Neptunus Feiten en Cijfers
Neptunus, die 165 aardse jaren nodig heeft om om de zon te draaien en ongeveer vier keer de diameter van de aarde heeft, is het dichtstbijzijnde object in het zonnestelsel dat nooit zichtbaar is voor het blote oog. (Uranus kan, voor alle praktische doeleinden, meestal ook niet vanaf de aarde worden gezien zonder een verrekijker of een telescoop. Maar in feite kunnen sommige waarnemers met arendsogen het zien wanneer het zo dicht bij de aarde is als ooit.) Het werd ontdekt in 1846, en tot Pluto's ontdekking in 1930 werd gedacht – terecht, zo bleek, een beetje – de meest afgelegen planeet van de aarde te zijn. zon. Maar de baan van Pluto is zo elliptisch (een van de redenen voor zijn uiteindelijke "degradatie") dat zijn baan tussen 1979 en 1999 het binnen die van Neptunus, waardoor Neptunus de meest verre planeet is, ongeacht argumenten over wat wel en niet de titel van verdient "planeet."
Omdat licht met 186.000 mijl per seconde reist en Neptunus 4,8 miljard mijl van de zon verwijderd is, doen de zonnestralen er meer dan 15.000 seconden over om Neptunus te bereiken, of meer dan vier uur. Alles bij elkaar genomen is het dus behoorlijk verbazingwekkend dat het slechts 10 jaar duurde voordat een ruimtevaartuig dat vanaf de aarde werd gelanceerd, Voyager 2, Neptunus bereikte nadat het in 1977 was gelanceerd.
De ontdekking van Neptunus zelf onthult het elegante karakter van wetenschap en samenwerking tussen mensen in verschillende disciplines. Een 19e-eeuwse Franse wiskundige genaamd Urbain Joseph Le Verrier vermoedde dat er een planeet moest bestaan buiten de baan van Uranus vanwege tot verstoringen in de baan van Uranus die alleen afkomstig kunnen zijn van een object dat groot genoeg is om kleine zwaartekrachteffecten uit te oefenen op Uranus. Hij legde zijn ideeën voor aan de Franse astronoom Johann Gottfried Galle in Duitsland, die Uranus ontdekte tijdens zijn eerste nacht van zoeken. Pas 17 dagen later werd de grootste maan van Neptunus, Triton, gevonden.
Mijlpalen in Neptunus Kennis: Voyager 2
De langverwachte vlucht van de Voyager van Neptunus in 1989 bood mensen de eerste close-up van de planeet. Het ruimtevaartuig onthulde zes voorheen onbekende manen; ten tijde van de vlucht van de Voyager was Triton de enige bekende natuurlijke satelliet van Neptunus. Triton, de zesde grootste maan in het zonnestelsel, is een wonder op zich. Voyager onthulde dat de maan zowel vulkanische activiteit als eigen seizoenen heeft, en Triton is een eigenaardigheid omdat het draait om Neptunus in de richting tegengesteld aan die waarin Neptunus draait, een schijnbare zwaartekrachtgravi tegenstrijdigheid.
Voyager 2 vond ook een semi-permanente storm die groot genoeg was om de hele aarde te laten wegwervelen Het oppervlak van Neptunus, genaamd "The Great Dark Spot" (een soort eerbetoon aan de beroemde Grote Rode Vlek van Jupiter). Deze storm pochte winden van meer dan 1.000 mijl per uur, de snelste die in het zonnestelsel bekend is.