<< 9.3 Uran | Oglavlenie | 10. Pluton >>
9.4 Neptun
Chetvertaya planeta, prinadlezhashaya k planetam -- gigantam, eto planeta Neptun, nazvannaya v chest' rimskogo boga morei (grecheskii bog- Poseidon). Eta planeta byla otkryta "na konchike pera" francuzskim astronomom Lever'e v 1846 godu. Proanalizirovav dvizhenie Urana on ponyal, chto dlya ob'yasneniya neravenstv v dvizhenii Urana neobhodimo dopustit' sushestvovanie dostatochno bol'shoi prityagivayushei massy On ukazal takzhe mesto, de eta massa dolzhna byt'. Tak byl otkryt Neptun. Spravedlivosti radi neobhodimo otmetit', chto
Galilei videl Neptun, tak kak on otmetil izmenenie rasstoyaniya mezhdu dvumya opornymi zvezdami. Odna iz nih i byl Neptun. Eto proizoshlo 28 dekabrya 1612 goda, za 234 goda do ego otkrytiya.
S blizkogo rasstoyaniya planetu Neptun my uvideli blagodarya Voyadzheru-2. V avguste 1989 goda v ogromnom kosmicheskom issledovatel'skom centre SShA JPL (laboratoriya reaktivnogo dvizheniya) zataiv dyhanie, zhdali na ekranah poyavlenie vse novyh i novyh izobrazhenii Neptuna. Apparat peredal 9 tysyach snimkov sblizheniya s Neptunom.
Chto my uznali o Neptune? Uvidet' oblaka teleskopicheskimi metodami nevozmozhno. Spektroskopicheskie metody nablyudenii levogo i pravogo kraya planety dali period vrasheniya ot 15 do 19,5 chasov. Nablyudeniya radioimpul'sov na Voyadzhere pozvolil tochnee opredelit' vrashenie magnitnogo polya Neptuna, a sledovatel'no, i vrashenie samoi planety. Period vrasheniya glubokih sloev planety okazalsya ravnym 16,11 chasa.
Massa Neptuna v 17 raz bol'she zemnoi, a diametr -- v 3,9 raza. Srednyaya
plotnost' Neptuna ravna 1,64 g/sm
, eto bol'she, chem u drugih
planet-gigantov. Po-vidimomu, v glubokih sloyah planety bol'shuyu dolyu
sostavlyayut tyazhelye elementy. Sila tyazhesti na urovne vidimoi poverhnosti
oblakov na 16%, chem na poverhnosti Zemli. Ugol naklona ekvatora k
ploskosti ekliptiki sostavlyaet 29°. God Neptuna dlitsya 164,8 zemnyh
goda.
Atmosfera Neptuna, tak zhe, kak i u drugih planet-gigantov sostoit, glavnym obrazom, iz vodoroda i geliya, prichem geliya nemnogo bol'she, chem v atmosfere Urana. Glubina atmosfery 3-5 tys. kilometrov, a davlenie na ee dne 200 kbar -- eto zavedomo malo dlya perehoda vodoroda v zhidkomolekulyarnoe sostoyanie, kak u Yupitera. Predpolagayut, chto na dne neptunianskoi atmosfery nahoditsya okean iz vody, nasyshennyi ionami. Takim obrazom, Neptun -- planeta-okean, samyi bol'shoi okean v Solnechnoi sisteme.
Predpolagayut, chto mantiya planety ledyanaya. Pri davlenii okolo 1 Mbar smes' vody, metana i ammiaka mozhet obrazovat' l'dy dazhe pri ochen' vysokih temperaturah ot 2000 K do 5000 K. Na dolyu ledyanoi mantii prihoditsya 70% massy planety, osnovnaya ee chast' -- voda.
Okolo 25% massy Neptuna sostavlyaet yadro. Ono, kak i sleduet ozhidat', sostoit iz okislov kremniya, magniya, zheleza i sul'fidov. Davlenie v centre planety dolzhno byt' 6-8 Mbar, a temperatura 7000 K.
S osobennostyami stroeniya nedr svyazano i teplovoe izluchenie planety. Voyadzher pokazal, chto teplovoi potok, izluchaemyi planetoi, v 2,7 raza bol'she, chem on poluchaet ot Solnca. Ob'yasneniya, otkuda beretsya teplo na Yupitere i Saturne, v dannom sluchae ne godyatsya. Poetomu predpolagaetsya, chto izbytok tepla sozdaetsya v mantii radioaktivnym raspadom hondritnyh materialov.
Poverhnost' Neptuna ne slishkom bogata detalyami. Voyadzher priblizilsya k Neptunu na rasstoyanie 29240 km ot centra, a do oblachnogo sloya ostavalos' 4900 km. Odnim iz pervyh otkrytii Voyadzhera-2 bylo temnoe obrazovanie na diske planety, kotoroe poluchilo nazvanie Bol'shoe Temnoe Pyatno (BTP) po analogii s Bol'shim Krasnym pyatnom na Yupitere i Bol'shim Korichnevym Pyatnom na Saturne. Po teni belyh oblakov, padayushih na BTP, udalos' opredelit' ih vysotu. Okazalos', chto oni raspolozheny na vysote 50-100 km.
V programmu Voyadzhera vhodilo i izuchenie meteorologii planety. Prezhde vsego eto
kasalos' skorostei zonal'nyh vetrov. Na shirotah 60° yu.sh. i 30°
s.sh. skorosti 
100 m/s, i vozrastayut do 400-700 m/s v polose shirot
ot 0 do 20° yu.sh. Uchenye stolknulis' s mnogimi neponyatnymi veshami,
takimi kak "meteorologicheskie mirazhi" -- poyavlenie ili ischeznovenie
nekotoryh detalei v diagramme zonal'nyh vetrov.
Na osnovanii issledovaniya magnitnogo polya Neptuna uchenye prishli k soglasiyu, chto pole vozbuzhdaetsya v zhidkoi provodyashei srede, na rasstoyanii 0,55 radiusa planety. Radial'naya protyazhennost' provodyashego sloya neizvestna, no vse prihodyat k vyvodu, chto nad tverdym yadrom Neptuna prostiraetsya ogromnyi global'nyi okean, toki v kotorom vozbuzhdayut slozhnoe po strukture magnitnoe pole s mnozhestvom polyusov.
Do poleta kosmicheskogo apparata Voyadzher-2 my znali o sushestvovanii sputnikov, Dogadyvalis', chto krome Tritona i Nereidy est' eshe kakie-to tela Na eto ukazyvalo oslablenie bleska nablyudaemyh zvezd pri pokrytii ih sputnikom. Pri sblizhenii s kosmicheskim apparatom bylo otkryto eshe shest' sputnikov. Vse oni imeyut nebol'shie razmery, ot 50 do 190 km, za isklyucheniem Proteusa, kotoryi okazalsya bol'she Nereidy (400 km).
Uchenye dogadyvalis', chto Neptun dolzhen imet' kol'ca. Nablyudaya pokrytiya zvezd, bylo vyskazano smeloe predpolozhenie, chto dlya ob'yasneniya prodolzhitel'nosti vremeni pokrytiya zvezdu pokrylo kol'co ne zamknutogo vida! Sblizhenie kosmicheskogo apparata s Neptunom pokazalo, chto takie kol'ca deistvitel'no sushestvuyut. Takie kol'ca nazvali arkami. Chto takoe arki? Yavlyayutsya li eti obrazovaniya ustoichivymi? Na eti voprosy dolzhny otvetit' nebesnye mehaniki.
<< 9.3 Uran | Oglavlenie | 10. Pluton >>
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
gravimetriya - geofizika - solnechnaya sistema - seismologiya
Publikacii so slovami: gravimetriya - geofizika - solnechnaya sistema - seismologiya | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
