Fram till 2006 var Neptunus den näst längsta av de nio kända planeterna från solen - åtminstone för det mesta. Sedan omklassificerades Pluto, den tidigare nionde och yttersta planeten i solsystemet, till en "dvärgplanet". Det lämnade Neptunus, den fjärde och kanske mest mystiska av gasjätten planeter, med åtskillnad av att ha den mest avlägsna banan av någon planet från solsystemets centrum - och från jorden, som ur ett Neptunianskt perspektiv praktiskt taget ligger i solens knä; Neptun är trots allt 2,8 miljarder mil från solen - 30 gånger längre från sin moderstjärna än jorden är.
Även om det upptäcktes i mitten av 1800-talet, förblev Neptun till stor del dolt av mysterium fram till 1989, då USA-lanserade Voyager 2 rymdfarkoster gjorde en nära flyby, samlade en panoply av foton och avslöjade några intressanta överraskningar.
Grunderna i solsystemet
Solsystemet består av solen, som är en stjärna och det överlägset största objektet i blandningen; åtta "vanliga" planeter, som i ordning från innersta till yttersta är kvicksilver, Venus, jorden, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptun; fem "dvärg" planeter; i närheten av 200 månar, som kretsar både planeter och dvärgplaneter; cirka 780 000 asteroider, som kretsar kring solen mellan Mars och Jupiter; cirka 3 500 kometer; och en mängd olika meteoroider, okända i antal.
De fyra innersta planeterna är de små markbundna planeterna, så namngivna eftersom de är gjorda nästan helt av sten. De yttre fyra planeterna är de gigantiska gasplaneterna, som huvudsakligen består av gas som omger en fast kärna. Neptun är den minsta av dessa, men den är fortfarande enorm jämfört med jorden, den största av de markbundna planeterna. Endast kvicksilver och Venus har inga månar alls. Var och en av de jätte gasplaneterna är omgiven av minst en ring bestående av stenar och ispartiklar, med Saturnus känd för de särskilt framstående ringarna som skiljer den från hela dess solsystem grannar.
Så stort som solsystemet är, är det litet jämfört med dess omedelbara och mer avlägsna omgivning. Solsystemet är en del av Vintergatan, en spiralformad tätbebyggelse av stjärnor och interstellärt damm med fyra armar som kretsar kring galaxens eget centrum. Solsystemet dras med i en av dessa armar med en hastighet på över en halv miljon mil i timmen, men naturligtvis skulle du aldrig veta att du rörde dig i en sådan svimlande hastighet. Det tar solsystemet cirka 230 miljoner år att kretsa kring Vintergatan.
Avståndet mellan planeterna
Jordens genomsnittliga avstånd från solen är cirka 93 miljoner miles. Anledningen till att detta avstånd ges som ett genomsnittligt avstånd beror på att jordens bana, som alla planetbanor, inte är cirkulär utan elliptisk eller oval. Jorden sträcker sig faktiskt i avstånd från solen från cirka 91 miljoner miles vid sitt närmaste tillvägagångssätt till cirka 95 miljoner miles sex månader senare varje år vid dess längsta punkt.
När man rör sig utåt från solen till varje planets bana blir det successiva avståndet mellan angränsande planeter allt större. Jordens genomsnittliga avstånd på 93 miljoner miles kallas en astronomisk enhet, eller AU. När man jämför avståndet mellan planeterna är det användbart att skala dessa i AU snarare än att beskriva dem i absoluta avstånd, eftersom detta ger både en tydligare bild av planets övergripande arrangemang och introducerar siffror som är lättare att omsluta runt omkring.
Kvicksilvers avstånd från solen är 0,4 AU, det för Venus 0,7 AU och det för Mars 1,5 AU. Relativt sett, då med tanke på att Neptun, som nämnts, är 30 AU från solen, är de markbundna planeterna grupperade i ett tätt kluster.
Asteroidbältet, som tjänar som en de facto-gräns mellan de markbundna planeterna och gasjättarna, ligger 2,8 AU från solen. Observera att hoppet i avstånd från Mars till asteroidbältet, 1,3 AU, är därmed nästan lika stort som avståndet från solen till Mars.
Gasjättarna avslöjar en fortsättning på detta ständigt växande omloppsgap. Jupiter ligger 5,2 AU från solen och 2,4 AU längre bort än asteroidbältet; Saturnus 9,6 AU från solen och 4,4 AU från Jupiters bana; Uranus 19,2 AU från solen och 9,6 AU från Saturnus bana; och Neptunus, vid 30,0 AU från solen, är 20,4 AU utanför Uranus bana. Tänk på hur verkligt ensamt detta gör Neptunus; det är som att bo i ett hus 3 miles från centrum av en liten by, när alla andra invånare ligger inom en mil, hälften av dem är inom en kvarts mil och den enda andra bosatta som bodde längre ut än du plötsligt flyttade bort.
Neptuns fakta och siffror
Neptunus, som tar 165 jordår att kretsa kring solen och är ungefär fyra gånger jordens diameter, är det närmaste solsystemobjektet till solen som aldrig syns för det blotta ögat. (Uranus, för alla praktiska ändamål, kan vanligtvis inte ses från jorden utan kikare eller ett teleskop heller. Men i själva verket kan vissa örnögda observatörer upptäcka det när det är så nära jorden som det någonsin blir.) Det upptäcktes 1846, och fram till Plutos upptäckt 1930 ansågs man - som det visar sig, liksom - vara den mest avlägsna planeten från Sol. Men Plutos omlopp är så elliptisk (en av anledningarna till dess slutliga "degradering") att dess omlopp mellan 1979 och 1999 faktiskt det inne i Neptunus, vilket gör Neptunus till den mest avlägsna planeten oavsett argument om vad som gör och inte förtjänar titeln på "planet."
Eftersom ljuset färdas vid 186 000 mil per sekund och Neptun ligger 2,8 miljarder mil från solen, tar det solens strålar över 15 000 sekunder att nå Neptun, eller mer än fyra timmar. Sammantaget är det ganska häpnadsväckande att det bara tog cirka tio år för ett rymdfarkoster som lanserades från jorden, Voyager 2, att nå Neptun efter att ha lanserats 1977.
Upptäckten av Neptunus själv avslöjar vetenskapens eleganta natur och samarbete mellan människor i olika discipliner. En fransk matematiker från 1800-talet vid namn Urbain Joseph Le Verrier misstänkte att en planet måste existera utanför Uranus bana på grund av till störningar i Uranus omlopp som bara kunde ha kommit från ett föremål som är tillräckligt stort för att utöva små gravitationseffekter på Uranus. Han överlämnade sina idéer till den franska astronomen Johann Gottfried Galle i Tyskland, som upptäckte Uranus på sin första sökningskväll. Det var bara 17 dagar senare som Neptuns största måne, Triton, hittades.
Milstolpar i Neptune Knowledge: Voyager 2
Den efterlängtade Voyager-flygen från Neptun från 1989 erbjöd människor den första närbildsblicken på planeten. Rymdfarkosten avslöjade sex tidigare okända månar; vid tiden för Voyager's fly-by var Triton den enda kända Neptunianska naturliga satelliten. Triton, den sjätte största månen i solsystemet, är ett under för sig själv. Voyager avslöjade att månen har både vulkanaktivitet och egna årstider, och Triton är en konstighet genom att den kretsar kring Neptun i motsatt riktning mot den där Neptun roterar, en till synes gravitation motsägelse.
Voyager 2 hittade också en halvpermanent storm som var tillräckligt stor för att innehålla hela jorden som virvlade bort Neptuns yta, kallad "The Great Dark Spot" (en hyllning till den berömda Great Red Spot of Jupiter). Denna storm skröt med vindar över 1000 mil i timmen, den snabbaste kända i solsystemet.
