Aasta siin Maa peal kestab aasta umbes 365,25 päeva, millest igaüks kestab 24 tundi. Ühe aasta jooksul on meie planeedil toimunud mõned üsna tugevad hooajalised muutused. See on meie orbitaalperioodi, pöörlemisperioodi ja aksiaalse kalde tulemus. Ja kui rääkida meie päikesesüsteemi teistest planeetidest, siis enam-vähem sama kehtib.
Mõelge Neptuunile. Päikeselt kaheksa ja kõige kaugema planeedina on Neptuunil äärmiselt lai orbiit ja suhteliselt aeglane orbitaalkiirus. Selle tulemusel on Neptuunil veedetud aasta väga pikk ja kestab peaaegu 165 Maa-aastat. Koos äärmise aksiaalse kaldenurgaga tähendab see ka seda, et Neptuun kogeb mõningaid üsna äärmuslikke hooajalisi muutusi.
Orbitaalperiood:
Neptuun tiirleb meie Päikesest keskmisel kaugusel (pooltelgtelg) 4 504,45 miljonit km (2 798,656 miljonit mi; 30,11 AU). Orbitaalse ekstsentrilisuse (0,009456) tõttu varieerub see kaugus mõnevõrra, ulatudes 4,460 miljonist kilomeetrist (2,771 miljonit mi; 29,81 AU) lähimal (perihelioonil) kuni 4,540 miljoni km (2821 miljoni mi; 30,33 AU) kaugusel kõige kaugemal (aphelion) ).
Keskmise orbitaalkiirusega 5,43 km / s kulub Neptuunil ühe orbitaalperioodi läbimiseks 164,8 Maa-aastat (60 182 Maa päeva). See tähendab tegelikult, et Neptuunil kestab üks aasta sama kaua kui siin Maal umbes 165 aastat. Arvestades pöörlemisperioodi 0,6713 maapäeva (16 tundi 6 minutit 36 sekundit), saab aasta Neptuunil aga 89 666 Neptuni päikesepäeva.
Arvestades Neptuuni avastamist 1846. aastal, on inimkond oma olemasolust teada saanud ainult 171 aastat (käesoleva artikli kirjutamise ajal). See tähendab, et alates selle avastamisest on planeet läbinud ainult ühe orbitaalperioodi (mis lõppes 2010. aastal) ja selle teekonnast on alles seitse aastat. See orbitaalperiood saab olema lõpetatud aastaks 2179.
Orbitaalne resonants:
Asudes välises Päikesesüsteemis, on Neptuuni orbiidil sügav mõju naabruses asuvale Kuiperi vööle. See piirkond, mis on sarnane (kuid oluliselt suurem) kui asteroidi põhivöö, koosneb paljudest väikestest jäistest maailmadest ja objektidest, mis ulatuvad Neptuuni orbiidilt (30 AU juures) umbes 55 AU kaugusele Päikesest.
Nii palju kui Jupiteri gravitatsioon on domineerinud asteroidi vööd, mõjutades selle struktuuri ja aeg-ajalt lüües asteroide ja planetoide sisemise Päikesesüsteemi, domineerib Neptuuni gravitatsioon Kuiperi vööl. See on viinud lünkade tekkimiseni vööndites, tühjades piirkondades, kus objektid on Neptuuniga saavutanud orbitaalse resonantsi.
Nendes lünkades on objektidel 1: 2, 2: 3 või 3: 4 resonants Neptuuniga, mis tähendab, et nad läbivad Neptuuni poolt läbitud kahe Päikese orbiidi iga kahe kohta, kaks iga kolme kohta või kolm iga nelja kohta. Üle 200 teadaoleva objekti, mis esinevad 2: 3 resonantsi korral (kõige suurema rahvaarvuga), nimetatakse plutoonideks, kuna Pluuto on neist suurim.
Kuigi Pluuto läbib Neptuuni orbiiti regulaarselt, tagab nende 2: 3 orbitaalresonants, et nad ei saa kunagi põrkuda. Aeg-ajalt põhjustab Neptuuni raskusjõud ka Jääri vööst välja jäised kehad. Paljud neist rändavad siis Päikesesüsteemi, kus neist saavad eriti pikkade orbitaalperioodidega komeedid.
Neptuuni suurim satelliit Triton arvatakse olevat kunagi olnud Kuiperi vöö objekt (KBO) - ja Trans-Neptuuni objekt (TNO) -, mille Neptuuni raskusjõud hõivas. Seda näitab selle tagasiulatuv liikumine, mis tähendab, et see tiirleb planeedil ümber teiste satelliitidega vastupidises suunas. Sellel on ka mitu trooja objekti, mis hõivavad selle L4 ja L5 Lagrange punktid. Võib öelda, et need Neptuuni troojalased on Neptuuniga stabiilses 1: 1 orbitaalresonantsis.
Hooajaline muutus:
Sarnaselt teiste Päikesesüsteemi planeetidega on Neptuuni telg kallutatud Päikese ekliptika poole. Neptuuni puhul on see oma orbiidi suhtes kallutatud 28,32 ° (samas kui Maa on kallutatud 23,5 °). Seetõttu läbib Neptuun aasta jooksul hooajalisi muutusi, kuna üks selle poolkera saab rohkem päikesevalgust kui teine. Kuid Neptuuni puhul kestab üks hooaeg ilmatu 40 aastat, mis teeb täistsükli tunnistamise väga raskeks.
Kuigi suur osa Neptuuni atmosfääri vallandavast soojusest tuleb sisemisest allikast (mis pole praegu teada), selgus Wisconsini-Madisoni ülikooli ja NASA Jet Propulsion Laboratory teadlaste tehtud uuringust, et hooajalisi muutusi põhjustab ka päikesekiirgus. See koosnes Neptuuni piltide uurimisest, mis tehti Hubble'i kosmoseteleskoobiga aastatel 1996–2002.
Nendest piltidest selgus, et Neptuuni massiivsed lõunapoolsed pilveribad muutusid kuue aasta jooksul ühtlaselt laiemaks ja heledamaks - mis langes kokku lõunapoolkera 40-aastase suve algusega. Selle kasvava pilvekatte põhjuseks oli suurenenud päikeseküte, kuna see näis olevat koondunud lõunapoolkera ja oli ekvaatoril üsna piiratud.
Neptuun jääb paljuski müsteeriumi planeediks. Ja ometi on planeedi jätkuvad vaatlused paljastanud mõned tuttavad ja lohutavad mustrid. Näiteks kui selle koostis on tohutult erinev ja selle orbiidil on see Päikesest palju kaugemal kui Maa, põhjustab selle telgkalde ja orbitaalperioodi lõpp ikkagi poolkerade hooajalisi muutusi.
Hea on teada, et hoolimata sellest, kui kaugele me Päikesesüsteemi julgeme minna ja ükskõik kui erinevad asjad ka ei tundu, on siiski mõned asjad, mis jäävad samaks!
Oleme siin ajakirjas Space Magazine kirjutanud palju artikleid, kui pikk aasta on Päikese planeetidel. Siin on planeetide orbiit. Kui pikk on aasta teistel planeetidel? Maa orbiidil. Kui pikk on aasta maa peal?, Elavhõbeda orbiidil. Kui pikk on aasta elavhõbedal ?, Veenuse orbiidil. Kui pikk on aasta Veenusel ?, Marsi orbiit. Kui pikk on aasta Marsil ?, Jupiteri orbiit. Kui pikk on aasta Jupiteril ?, Saturni orbiidil. Kui pikk on aasta Saturni peal ?, Uraani orbiit. Kui pikk on aasta uraanil ?, Pluuto orbiit. Kui pikk on aasta Pluuto peal?
Kui soovite lisateavet Neptuuni kohta, vaadake Hubblesite'i uudisteateid Neptuuni kohta ja siin on link NASA Päikesesüsteemi uurimise juhendile Neptuunile.
Oleme salvestanud terve episoodi astronoomialavastustest peaaegu Neptuuni kohta. Seda saate kuulata siit, osa Episood 63: Neptuun.
Allikad:
- NASA: Päikesesüsteemi uurimine - Neptuun
- Vikipeedia -Neptune
- Kosmosefaktid - Neptuuni faktid
