Naša slnečná sústava je fascinujúce miesto. Medzi jeho ôsmimi planétami a mnohými trpasličími planétami existujú vážne rozdiely, pokiaľ ide o obežnú dráhu, zloženie a teplotu. Zatiaľ čo podmienky vo vnútornej slnečnej sústave, kde sú planéty terestriálne, môžu byť dosť horúce, planéty obiehajúce za hranicou mrazu - tam, kde je dosť chladno, sa prchavé látky (tj voda, amoniak, metán, CO a CO²) kondenzujú na pevné látky - môže sa ochladiť moc!
Práve v tomto prostredí nachádzame Neptún, vzdialenú (a teda najchladnejšiu) planétu slnečnej sústavy. Aj keď tento plynový / ľadový gigant nemá „povrch“, o ktorom by bolo možné hovoriť, uskutočnil sa prieskum na Zemi a prelety, ktoré dokázali získať presné merania teploty v hornej atmosfére planéty. Celkovo povedané, planéta zaznamenáva teploty, ktoré sa pohybujú v rozmedzí približne od 55 K (-218 ° C; -360 ° F) do 72 K (-200 ° C; -328 ° F), čo z nej robí najchladnejšiu planétu v slnečnej sústave.
Orbitálna charakteristika:
Zo všetkých planét v slnečnej sústave Neptún obieha okolo Slnka v najväčšej priemernej vzdialenosti. Pri veľmi malej excentricite (0,0086) obieha okolo Slnka na polosamotnej osi približne 30,11 AU (4 504 450 000 000 km) v rozmedzí od 29,81 AU (4 459 x 10).9 km) na perihéliu a 30,33 AU (4,537 x 109 km) pri dovolenke.
Neptún trvá 16 hodín, 6 minút a 36 sekúnd (0,6713 dní) na dokončenie jedinej rotácie okolo hviezdy a na dokončenie jedinej obežnej dráhy okolo Slnka trvá 164,8 Zeme. To znamená, že jeden deň v Neptúne trvá 67%, zatiaľ čo rok je ekvivalentom približne 60 1900 pozemských dní (alebo 89 666 neptunských dní).
Nakoľko neptúnsky axiálny sklon (28,32 °) je podobný nakloneniu Zeme (~ 23 °) a Marsu (~ 25 °), na planéte dochádza k podobným sezónnym zmenám. V kombinácii s dlhým okružným obdobím to znamená, že ročné obdobia trvajú štyridsať rokov Zeme. Okrem toho axiálny náklon planét vedie tiež k zmenám v dĺžke jeho dňa, ako aj k zmenám teploty medzi severnou a južnou pologuľou (pozri nižšie).
„Povrchová“ teplota:
Z dôvodu ich zloženia je určenie povrchovej teploty na plynových alebo ľadových gigantoch (v porovnaní s pozemskými planétami alebo mesiacmi) technicky nemožné. V dôsledku toho sa astronómovia spoliehali na merania získané vo výškach, kde sa atmosférický tlak rovná 1 baru (alebo 100 kilo Pascalov), čo je ekvivalent tlaku vzduchu tu na Zemi v hladine mora.
Tady na Neptúne, tesne pod mrakmi hornej úrovne, dosahujú tlaky 1 až 5 barov (100 - 500 kPa). To je tiež na tejto úrovni, kedy teploty dosahujú svoje najvyššie hodnoty 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). Pri tejto teplote sú podmienky na kondenzáciu metánu a predpokladá sa, že sa vytvárajú oblaky amoniaku a sírovodíka (čo dáva Neptúnovi charakteristicky tmavé azúrové sfarbenie).
Ale ako u všetkých plynových a ľadových gigantov, teploty sa líšia na Neptúne kvôli hĺbke a tlaku. Stručne povedané, čím hlbšia z nich ide do Neptúna, tým je horšia. Vo svojom jadre Neptún dosahuje teploty až 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), čo je porovnateľné s povrchom Slnka. Obrovské teplotné rozdiely medzi centrom Neptúna a jeho povrchom vytvárajú obrovské veterné búrky, ktoré môžu dosiahnuť až 2 100 km / h, čím sa stanú najrýchlejšími v slnečnej sústave.
Teplotné anomálie a variácie:
Zatiaľ čo Neptún priemeruje najchladnejšie teploty v slnečnej sústave, zvláštnou anomáliou je južný pól planéty. Je tu o 10 stupňov teplejšie ako zvyšok planéty. Toto „horúce miesto“ sa vyskytuje, pretože južný pól Neptúnu je v súčasnosti vystavený slnku. Keď Neptún pokračuje v ceste okolo Slnka, poloha pólov sa zmení. Potom sa severný pól stane teplejším a južný pól sa ochladí.
Rôznorodejšie počasie Neptúna v porovnaní s Uránom je čiastočne spôsobené jeho vyšším vnútorným ohrevom, čo je pre vedcov obzvlášť mätúce. Napriek skutočnosti, že Neptún je vzdialený viac ako 50% od Slnka ako Urán a dostáva iba 40% svojho slnečného svetla, povrchové teploty oboch planét sú zhruba rovnaké.
Hĺbkovo vo vrstvách plynu teplota stúpa. To je v súlade s Uránom, ale napodiv je tento rozdiel väčší. Urán vyžaruje iba 1,1-krát viac energie, ako dostáva zo Slnka, zatiaľ čo Neptún vyžaruje asi 2,61-krát viac. Neptún je najvzdialenejšou planétou od Slnka, avšak jej vnútorná energia je dostatočná na to, aby poháňala najrýchlejšie planétové vetry, ktoré sa nachádzajú v slnečnej sústave. Mechanizmus na to zostáva neznámy.
A zatiaľ čo teploty na Plute boli zaznamenané ako dosahujúce nižšie - dole na 33 K (-240 ° C; -400 ° F) - Pluto štatút trpasličej planéty znamená, že už nie je v rovnakej triede ako ostatné. Neptún preto zostáva najchladnejšou planétou z ôsmich.
Napísali sme veľa článkov o Neptúne tu v časopise Space Magazine. Tu je plynový (a ľadový) obrovský Neptún, aký je povrch Neptúna ?, 10 zaujímavých faktov o Neptúne a Neptúnskych prsteňoch.
Ak by ste chceli získať viac informácií o Neptúne, prečítajte si novinové správy Hubbleiteho o Neptúne a tu je odkaz na Sprievodcu prieskumom slnečnej sústavy NASA pre Neptún.
Nahrali sme celú epizódu Astronomického obsadenia takmer o Neptúne. Môžete si ho vypočuť tu, Epizóda 63: Neptún.
