Päikesesüsteem on üsna suur koht, ulatudes meie Päikesest keskpunktist kuni Kuiperi kaljuni - Kuiperi vööndi piirini, mis asub Päikesest 50 AU kaugusel. Reeglina, mida kaugemale Päikesest tungib, seda külmemad ja müstilisemad asjad saavad. Kui sisemise päikesesüsteemi temperatuurid on piisavad, et teid elusalt põletada või pliid sulatada, siis väljaspool külmakraadi lähevad nad piisavalt külmaks, et külmutada selliseid lenduvaid aineid nagu ammoniaak ja metaan.
Mis on meie päikesesüsteemi kõige külmem planeet? Varem läks “kõige jämedama keha” tiitel Pluutole, kuna see oli Päikesest kaugeim tollal määratud planeet. Tulenevalt IAU 2006. aasta otsusest klassifitseerida Pluuto ümber kääbusplaneediks, on tiitel sellest ajast Neptuunile üle läinud. Kuna meie Päikesest on kaheksa planeeti, on see nüüd Päikesesüsteemi kõige kaugem planeet ja seega ka kõige külmem.
Orbiit ja vahemaa:
Keskmine vahemaa (pooltelgtelg) on 4 504 450 000 km (2 798 935 466,87 mi ehk 30,11 AU), Neptuun on Päikesest kaugeim planeet. Planeedi ekstsentrilisus on väga väike - 0,0086, mis tähendab, et tema orbiidi ümber Päikese varieerub kaugus 29,81 AU (4,459 x 109 km) perihelioonil 30,33 AU-ni (4,537 x 109 km).
Kuna Neptuuni aksiaalne kalle (28,32 °) sarnaneb Maa (~ 23 °) ja Marsi (~ 25 °) kaldega, kogevad planeedid sarnaseid hooajalisi muutusi. Koos pika orbitaalperioodiga tähendab see, et aastaajad kestavad nelikümmend Maa aastat. Kuna telgkalle on Maaga võrreldav, on asjaolu, et selle päeva pikkuse erinevus aasta jooksul ei ole äärmuslikum kui Maa peal.
Keskmine temperatuur:
Planeedi keskmise temperatuuri väljaselgitamiseks tuginevad teadlased pinnalt mõõdetud temperatuuri kõikumistele. Gaasi / jää hiiglasena pole Neptuunil iseenesest pinda. Selle tulemusel tuginevad teadlased temperatuurinäitudele, mille õhurõhk on võrdne 1 baariga (100 kPa), mis on ekvivalentne atmosfäärirõhuga merepinnal siin Maa peal.
Neptuunil on see atmosfääri piirkond veidi kõrgema taseme pilvede all. Rõhk selles piirkonnas on vahemikus 1 kuni 5 baari (100-500 kPa) ja temperatuur ulatub kõrgeimini 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). Sellel temperatuuril sobivad tingimused metaani kondenseerumiseks ja tekivad ammoniaagi ja vesiniksulfiidi pilved (just see annab Neptuunile iseloomuliku tumeda tsüaanivärvi).
Kosmosest kaugemal, kus rõhk langeb umbes 0,1 baarini (10 kPa), langeb temperatuur madalaimale, umbes 55 K (-218 ° C; -360 ° F). Kaugemale planeedile tõuseb rõhk järsult, mis põhjustab ka temperatuuri järsku tõusu. Oma tuumas saavutab Neptuun temperatuurini kuni 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), mis on võrreldav Päikese pinnaga.
Hiiglaslikud temperatuurierinevused Neptuuni keskpunkti ja selle pinna vahel (koos diferentsiaalse pöörlemisega) põhjustavad tohutuid tuulehooge, mis võivad ulatuda isegi 2100 km / tunnini, muutes need Päikesesüsteemi kiireimaks. Esimesena märgati massiivset antitsüklonilist tormi, mille mõõtmed olid 13 000 x 6 600 km ja mis meenutas Jupiteri suurt punast täppi.
Suure pimeda kohana tuntud tormi ei märgatud viis hiljem (2. november 1994), kui Hubble'i kosmoseteleskoop seda otsis. Selle asemel leiti planeedi põhjapoolkeral uus, välimuselt väga sarnane torm, mis viitab sellele, et nende tormide eluiga on lühem kui Jupiteri oma. Tõukeratas on järjekordne torm, valge pilvegrupp, mis asub kaugemal lõuna pool kui Suur Tume koht.
See hüüdnimi tekkis esmakordselt kuu lõpuni Voyager 2 kohtumine 1989. aastal, kui pilvegruppi täheldati kiiremini liikumas kui Suur Pimeduspunkt. Lõunapoolne tsüklonitorm väike Dark Spot oli teine intensiivseim torm, mida täheldati 1989. aastal. Algselt oli täiesti pime; aga Voyager 2 lähenes planeedile, tekkis ere tuum ja seda võis näha enamikus kõrgeima eraldusvõimega piltides.
Temperatuuri kõrvalekalded:
Vaatamata sellele, et ta asub Päikesest 50% kaugemal kui Uraan - mis tiirleb Päikesest keskmiselt 2875 040 000 km kaugusel (1 786 467 032,5 mi ehk 19,2184 AU) -, Neptuun saab ainult 40% päikesekiirgusest, mida Uraan teeb. Vaatamata sellele on kahe planeedi pinnatemperatuur üllatavalt lähedal - Uraani keskmine pinnatemperatuur on 76 K (-197,2 ° C).
Ja kuigi temperatuurid suurendavad samamoodi veel ühte südamikku tungimist, on erinevus suurem. Uraan kiirgab Päikesest ainult 1,1 korda rohkem energiat, Neptuun kiirgab aga umbes 2,61 korda rohkem. Neptuun on Päikesest kaugeim planeet, kuid selle sisemine energia on piisav Päikesesüsteemis nähtud kiireimate planeedituulte juhtimiseks.
Võib eeldada, et Neptuun on palju külmem kui Uraan ja selle mehhanism jääb teadmata. Kuid astronoomid on teoorias arutanud, et Neptuuni kõrgem sisetemperatuur (ning tuuma ja välimise kihi soojusvahetus) võivad olla põhjuseks, miks Neptuun pole Uraanist oluliselt külmem.
Nagu juba märgitud, muutuvad Pluuto pinnatemperatuurid Neptuuni temperatuurist madalamaks. Päikesest suurema vahemaa ja asjaolu tõttu, et see pole gaasi- / jäähiiglane (seega ei ole selle tuumas äärmuslikke temperatuure), tähendab, et selle temperatuur on kõrge kuni 55 K (-218 ° C); -360 ° F) ja madalamal temperatuuril 33 K (-240 ° C; -400 ° F). Kuna seda aga enam planeediks ei klassifitseerita (vaid kääbusplaneet, TNO, KBO, plutoid jne), siis seda enam jooksmas pole. Vabandust, Pluuto!
Oleme kirjutanud palju ajakirju Neptuuni kohta ajakirjas Space Magazine. Siin on kes avastas Neptuuni ?, Milline on Neptuuni pinnatemperatuur? Milline Neptuuni pind on ?, 10 huvitavat fakti Neptuuni kohta, Neptuuni rõngaid, kui palju kuusid Neptuunil on?
Kui soovite lisateavet Neptuuni kohta, vaadake Hubblesite'i uudisteateid Neptuuni kohta ja siin on link NASA Päikesesüsteemi uurimise juhendile Neptuunile.
Samuti oleme salvestanud terve episoodi astronoomiast Neptunuse kohta. Kuulake siin, osa 63: Neptuun.