НЕПТУН - ПОСЛЕДНЯЯ ПЛАНЕТА

Диаметр: 49 530 км;

Площадь пов-ти: 7 641 000 000  км²;

Объем: 6,25×10¹³ км³ ;
Масса: 10,24×10²⁵ кг ;
Плотность: 1 640  кг/ м³;
Период вращения: 15 ч 58 минут;
Период обращения: 164,8 лет;
Расстояние от Солнца: 4 503 млн. км;
Мин. расстояние от Земли: 4 300 млн. км;
Орбитальная скорость: 5,43  км/с;
Экваториальная скорость: 2,68 км/с;
Длина по экватору: 155 524  км;
Наклон орбиты: 1,77°;
Ускор. свободного падения: 11,15 м/с²;
Спутники: 13 (Тритон, Протей, Нереида, Галатея, Ларисса и т.д) 

    

          Где-то, в 4,5 млрд км от Солнца находится большое небесное тело синего цвета - последняя планета в Солнечной системе, древние римляне ее олицетворяли с богом воды, морей и океанов - Нептуном. Нептун - единственная планета, которая обнаружилась и выявилась благодаря математическим расчетам, а не путем регулярных наблюдений. В 1821 году Алексис Бувар, при наблюдении Урана заметил небольшие отклонения при движении ее по орбите.   Он предположил, что такие аномалии могут быть вызваны гравитационным влиянием крупного небесного тела - внешней планетой, а не спутниками Урана. Затем ученый поделился своими доводами с английским астрономом Томасом Хасси и тот согласился с его предположением о наличии гипотетической планеты за орбитой Урана. В 1845-46 годах французский математик Урбен Леверье занялся вплотную поиском восьмой планеты Солнечной системы. Он составил подробную карту неба и позже сравнил ее с видом неба в настоящий момент, чтобы заметить передвижение планеты относительно неподвижных звёзд. Поиски не заставили себя долго ждать. Ночью 23 сентября 1846 года была обнаружена восьмая планета от Солнца, которая откланялась всего на 1° от координат, предсказанных Леверье. Более полу века человечество было уверено в том Уран - это последняя планета, и за ее орбитой заканчивается Солнечная система. Но благодаря таким личностям как: Алексис Бувар, Томас Хасси, Джон Адамс, Иоганн Галле и в конечном итоге Урбен Леверье, удалось вычислить, а затем и обнаружить самую дальнюю и последнюю планету - Нептун.

      В 1930 году, когда была обнаружена еще одна планета - Плутон, Нептун лишился своего звания "последней планеты Солнечной системы". Так продолжалось до 2006 года, когда ученые вплотную стали исследовать Пояс Койпнера, и обнаружили в нем множество заледеневших небесных тел по размерам и строению похожих на Плутон. С тех пор Плутон не является девятой планетой, а относится к класификации карликовых планет, а Нептун вновь обрел титул  последней планеты в Солнечной системе.
       Нептун - четвертая по диаметру и третья по массе планета, которая, как и Уран, относится скорее не к газовым, а к ледяным гигантам. По массе Нептун в 17 раз  превосходит Землю, и почти в 20 раз уступает Юпитеру. Диск Нептуна смог бы поглотить в себе около 58 планет, размером с нашу Землю. Восьмая планета движется по орбите вокруг Солнца на расстоянии 30,1 астрономических единиц или более 4,5 млрд км, со средней скоростью  19 548 км/ч (в 5,5 раз медленнее обращения Земли). Для того чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца Нептуну требуется преодолеть около 28.3 млрд км по орбите. Такой путь планета проходит за 60 150 дней, т.е один год Нептуна длится 164,8 земных лет. Один интересный факт: 12 июля 2011 исполнился ровно один Нептунианский год, с момента открытия планеты 23 сентября 1846 года.

 Урбен Леврье - известный французский математик и специалист в области небесной механики. 

Свою известность ученый получил в 1846 году, когда смог выявить и обнаружить восьмую 

планету от Солнца, Нептун. После открытия планеты, Леврье занимался изучением орбиты 

Меркурия и вычислением комет и других небесных тел. Умер математик спустя ровно 

31 год, с момента открытия Нептуна, 23 сентября 1887 года, в возрасте 66 лет

Нептун расположен от Солнца в 30 раз дальше чем Земля,
 в 5,8 раз дальше Юпитера и почти в два раза чем Уран 



Атмосфера и внутреннее строение  

       Нептун по составу очень похож на Уран и отличается от внутреннего строения планет-гигантов Юпитера и Сатурна. Пожалуй главным сходством является наличие основных компонентов водорода и гелия, а отличием - содержание в Нептуне и Уране большого количество льдов (амиачных, метановых и водяных). Пожалуй этот фактор главным образом относит эти две планеты к подгруппе планет-гигантов - к ледяным гигантам. Атмосфера Нептуна подразделяется на 2 основные области: более низкая тропосфера, где температура снижается вместе с высотой, и стратосфера, где температура с высотой, наоборот, увеличивается. Граница между ними, тропопауза, находится на высоте, где давление составляет лишь десятую часть земной атмосферы. Облачность Нептуна, подобно его соседу Урану, разнообразна. В местах при давлении 0,2-0,5 МПа (2-5 атм) формируются амиачные сероводородные облака, а также при некоторых условиях воздушные массы из сульфида амония. Самые нижние слои атмосферы Нептуна состоят в большом преимуществе из водяного льда, где давление поднимается до 50 земных атмосфер, а температура около 0 градусов по Цельсию.  Нептун немного темнее Урана, свою окраску он получил за счет поглощения метана в слоях атмосферы планеты.

      В атмосфере Нептуна происходят самые невероятные климатические активности в Солнечной системе. Быстрые ветра, двигающиеся со скоростью до 2400 км/ч, гигантские штормы и вихри, размерами с целые земные континенты, такие аномалии в атмосфере, как большие пятна различных оттенков и размером превышающие даже знаменитое Большое Красное Пятно Юпитера. В 1989 году аппарат "Вояджер-2" во время пролета мимо планеты, открыл один из крупнейших в Солнечной системе, шторм-антициклон Большое Темное пятно размером 13 000х6 000 км. Его не следует путать с Большим Красным Пятном Юпитера.

      Внутреннее строение Нептуна в большей степени похоже на строение Урана, чем Юпитера  и Сатурна. Масса атмосфера Нептуна равна примерно 15 % от общего веса планеты, для сравнения Земная атмосфера составляет лишь одну миллионную долю от общей массы Земли. Верхние и средние слои воздушной оболочки восьмой планеты, состоят, как и у всех гигантов из водорода (80 %) и гелия (19 %). Оставшийся один процент - вода, метан, аммиак, сероводород и другие элементы. В нижних слоях атмосферы увеличивается содержание ледяных частиц - в основном водяных и аммиачных. По мере погружения и приросте давления все газовые составляющие уплотняются и нагреваются, переходя в перегретую жидкую мантию, где температура достигает 2000-5000 °С. Ледяная мантия Нептуна, как и мантия Урана, богата содержанием воды, метана, аммиака и других соединений. Такая "горячая ледяная жидкость", подобно жидкому водородному океана Юпитера, обладает высокой электропроводностью и позволяет генерировать магнитную сферу вокруг планеты. Толщина мантии Нептуна около 7 000 км, давление в нижней ее части составляет около 10 ГПа или 100 тысяч земных атмосфер. При таких условиях, вся составляющая верхней мантии (аммиак, метан, вода)  распадается на твердые частицы, их еще называют алмазные кристаллы, которые в свою очередь оседают на ядро. Ядро, в центре планеты, твердое и состоит из железа, никеля и различных силикатов. Его масса в 1,2 раза больше, чем у ядра Земли, а радиус предположительно от 9 000 до 13 000 км. Давление в центре Нептуна в 7-8 млн раз выше, чем давлении на поверхности Земли. а температура может подниматься до 5 200 °С (почти как на поверхности Солнца 5 500 °С).

 Строение Нептуна:

1. Верхние, наиболее облачные слои атмосферы

2. Водородно-гелиевая атмосфера, с примесями метана. 
Толщина всей атмосферы около 5 000 км

3. Жидкая мантия из льдинок аммиака, метана и воды - толщиной 7 000 км;

4. Внутреннее ледяное ядро из железа и камней и омывающий
 его алмазно-кристаллический океан - радиус 9-13 тыс. км 

Снимок Большого Темного Пятна - гигантского вихря, в поперечной длине около 13 000 км. 

Такой бушующий ураган был обнаружен аппаратом "Вояджер-2" В 1989 году. Из-за своего 

передвижения вихрь исчез из видимой части планеты ориентировочно в 1994 году. 

Вместо него новое похожее образование было обнаружено в северном полушарии планеты

Наблюдение и исследование Нептуна 

   Восьмая планета от Солнца находится так далеко от Земли, что наблюдать ее невооруженным глазом невозможно. Чтобы увидеть диск Нептуна нужна довольно мощная оптика, например телескоп с диаметром не менее 250 мм и увеличением 200х. Впервые слабый оттенок Нептуна заметил еще в 1612 году Галилео Галилей. Однако ученый принял его за неподвижную звезду в созвездии Юпитера, он даже не думал, что смотрит через телескоп на новую, еще не открытую планету. Наиболее достоверные и правдивые сведения были получены после появления и запуска на орбиту космического телескопа "Хаббл". 

     Единственный зонд, добравшийся до крайних планет Солнечной системы Урана и Нептуна стала межпланетная космическая станция "Вояджер-2". Аппарат с земной поверхности был запущен 20 августа 1977 года и после двенадцатилетнего космического полета добрался до околопланетной орбиты, сблизившийся тем самым на 48 тыс км от видимых облаков Непутна.  Все снимки, сделанные Вояджером и сигналы подаваемые с Земли аппарату, перемещались со скоростью света и достигали конечной цели примерно за 250 минут. Благодаря полученным изображениям, ученые установили наличие у планеты слабой системы колец из каменных ледяных частиц. Внешняя граница кольца заканчивалась на расстоянии 63 000 км от центра планеты или 38 200 км от видимой поверхности Нептуна. 25 августа 1989 года "Вояджер-2" пролетел мимо двух спутников Тритона и Нереиды, в этот же день аппарат максимально приблизился к планете на расстояние всего 4 400 км. Кроме того зонд подтвердил существования магнитного поля Нептуна и открыл пять новых спутников планеты: Наяда, Таласса, Деспина, Галатея и Протей.

 Межпланетная станция "Вояджер-2" - единственный аппарат, который достиг крайних

 планет Урана и Нептуна. Его вес 728 кг, а в космосе зонд провел 34 года и 5 месяцев

Орбитальные кольца Нептуна, состоящие из небольших ледяных 
пород и заснятые станцией "Вояджер-2" в 1989 году