DATOS BÁSICOS SOBRE NEPTUNO
Neptuno es principalmente un gigante de gas y hielo.
Neptuno es el octavo planeta del sistema solar.
Neptuno es el planeta más alejado del Sol desde que Plutón fue degradado a planeta enano.
Los científicos no saben cómo las nubes pueden moverse tan rápido en un planeta frío y helado como Neptuno. Sugieren que las bajas temperaturas y el flujo de gases líquidos en la atmósfera del planeta pueden reducir la fricción para que los vientos adquieran una velocidad significativa.
De todos los planetas de nuestro sistema, Neptuno es el más frío.
La atmósfera superior del planeta tiene una temperatura de -223 grados centígrados.
Neptuno genera más calor del que recibe del Sol.
La atmósfera de Neptuno está dominada por elementos químicos como el hidrógeno, el metano y el helio.
La atmósfera de Neptuno se convierte suavemente en un océano líquido, y aquélla en un manto helado. Este planeta no tiene superficie como tal.
Presumiblemente, Neptuno tiene un núcleo de piedra, cuya masa es aproximadamente igual a la masa de la Tierra. El núcleo de Neptuno está formado por silicato de magnesio y hierro.
El campo magnético de Neptuno es 27 veces más fuerte que el de la Tierra.
La gravedad de Neptuno es solo un 17% más fuerte que la de la Tierra.
Neptuno es un planeta helado formado por amoníaco, agua y metano.
Un hecho interesante es que el propio planeta gira en dirección opuesta a la rotación de las nubes.
La Gran Mancha Oscura fue descubierta en la superficie del planeta en 1989.
SATÉLITES DE NEPTUNO
Neptune tiene un número registrado oficialmente de 14 satélites. Las lunas de Neptuno llevan el nombre de los dioses y héroes griegos: Proteo, Talas, Náyade, Galatea, Tritón y otros.
Tritón es la luna más grande de Neptuno.
Tritón se mueve alrededor de Neptuno en una órbita retrógrada. Esto significa que su órbita alrededor del planeta se encuentra al revés en comparación con otras lunas de Neptuno.
Lo más probable es que Neptuno una vez capturó a Tritón, es decir, la luna no se formó en el lugar, como el resto de las lunas de Neptuno. Tritón está bloqueado en rotación síncrona con Neptuno y lentamente gira en espiral hacia el planeta.
Tritón, después de unos tres mil quinientos millones de años, será desgarrado por su gravedad, después de lo cual sus escombros formarán otro anillo alrededor del planeta. Este anillo puede ser más poderoso que los anillos de Saturno.
La masa de Tritón es más del 99,5% de la masa total de todas las demás lunas de Neptuno.
Lo más probable es que Tritón haya sido alguna vez un planeta enano en el cinturón de Kuiper.
ANILLOS DE NEPTUNO
Neptuno tiene seis anillos, pero son mucho más pequeños que los de Saturno y difíciles de ver.
Los anillos de Neptuno están formados principalmente por agua congelada.
Se cree que los anillos del planeta son los restos de un satélite que una vez fue desgarrado.
VISITA NEPTUNO
Para que la nave llegue a Neptuno, necesita recorrer un camino que le tomará aproximadamente 14 años.
La única nave espacial que ha visitado Neptuno es .
En 1989, la Voyager 2 pasó a 3.000 kilómetros del polo norte de Neptuno. Dio la vuelta al cuerpo celeste 1 vez.
Durante su sobrevuelo, la Voyager 2 estudió la atmósfera de Neptuno, sus anillos, la magnetosfera y se familiarizó con Tritón. La Voyager 2 también echó un vistazo a la Gran Mancha Oscura de Neptuno, un sistema de tormentas giratorias que ha desaparecido, según las observaciones del Telescopio Espacial Hubble.
Las hermosas fotografías de Neptuno tomadas por la Voyager 2 seguirán siendo lo único que tenemos por mucho tiempo
Desafortunadamente, nadie planea explorar el planeta Neptuno nuevamente en los próximos años.
El segundo planeta (después de Urano), descubierto en el "Nuevo Tiempo" - Neptuno - es el cuarto planeta más grande y el octavo desde el Sol en términos de distancia. Recibió su nombre del dios romano del mar, similar a Poseidón entre los griegos. Después del descubrimiento de Urano, los científicos de todo el mundo comenzaron a discutir porque. la trayectoria de su órbita no se correspondía del todo con la ley universal de la gravitación descubierta por Newton.
Esto los llevó a pensar en la existencia de otro planeta, aún no conocido, que influyó en su campo gravitatorio en la órbita del séptimo planeta. 65 años después del descubrimiento de Urano, el 23 de septiembre de 1846, se descubrió el planeta Neptuno. Ella fue el primer planeta en ser descubierto a través de cálculos matemáticos, y no a través de largas observaciones. Los cálculos los inició el inglés John Adams allá por 1845, pero no eran del todo correctos. Fueron continuados por Urbain Le Verrier, astrónomo y matemático, originario de Francia. Calculó la posición del planeta con tanta precisión que se encontró en la primera noche de observaciones, por lo que Le Verrier fue considerado el descubridor del planeta. Los británicos protestaron y después de un largo debate, todos reconocieron la considerable contribución de Adams, considerado también el descubridor de Neptuno. ¡Este fue un gran avance en la astronomía computacional! Neptuno hasta 1930, fue considerado el último y más distante planeta. El descubrimiento de Plutón lo hizo penúltimo. Pero en 2006, la Unión Astronómica Internacional (UAI) adoptó una definición más precisa de "planeta" y Plutón se convirtió en un "planeta enano" y Neptuno volvió a ser el último planeta de nuestro sistema solar.
Estructura de Neptuno
Las características de Neptuno se obtuvieron utilizando solo una nave espacial Voyager 2. Todas las fotos fueron tomadas de él. En 1989, pasó a 4,5 mil km del planeta, encontrando varios satélites nuevos y fijando la "Gran Mancha Oscura", como la "Mancha Roja" en Júpiter.
La estructura de Neptuno en su composición es muy cercana a la de Urano. También es un planeta gaseoso con un núcleo sólido, una masa aproximadamente igual a la de la Tierra y una temperatura, como en la superficie del Sol, de hasta 7000 K. Al mismo tiempo, la masa total de Neptuno es aproximadamente 17 veces la masa de la Tierra. El núcleo del octavo planeta está envuelto en un manto de agua, hielo de metano y amoníaco. Luego viene la atmósfera, que incluye un 80 % de hidrógeno, un 19 % de helio y aproximadamente un 1 % de metano. Las nubes superiores del planeta también consisten en metano, que absorbe el espectro rojo de los rayos del sol, por lo que el azul domina el color del planeta. La temperatura de las capas superiores es de -200 °C. La atmósfera de Neptuno tiene los vientos más fuertes de cualquier planeta conocido. ¡Su velocidad puede alcanzar los 2100 km/h! Situada a una distancia de 30 a. Es decir, una revolución completa alrededor del Sol tarda casi 165 años terrestres desde Neptuno, por lo tanto, desde su descubrimiento, hará su primera revolución completa recién en 2011.
lunas de neptuno
William Lascelles descubrió el satélite más grande, Tritón, solo un par de semanas después del descubrimiento de Neptuno. Su densidad es de 2 g/cm³, por lo tanto, en cuanto a masa supera en un 99% a todos los satélites del planeta. Aunque su tamaño es un poco más grande que la luna.
Tiene una órbita retrógrada y muy probablemente, hace mucho tiempo, fue capturado por el campo de Neptuno, desde el cercano cinturón de Kuiper. Este campo atrae constantemente al satélite más y más cerca del planeta. Por lo tanto, en un futuro cercano, según los estándares cósmicos (en 100 millones de años), colisionará con Neptuno, como resultado de lo cual se pueden formar anillos que son más poderosos y notables que los que se observan actualmente cerca de Saturno. Tritón tiene una atmósfera, lo que puede significar la presencia de un océano líquido, debajo de la corteza helada del borde de la superficie. Porque Neptuno en la mitología romana era un dios del mar, todos sus satélites llevan el nombre de dioses del mar romanos, de rango inferior. Entre ellos se encuentran Nereida, Proteo, Despina, Talas y Galatea. ¡La masa de todos estos satélites es menos del 1% de la masa de Tritón!
Características de Neptuno
Masa: 1.025 * 1026 kg (17 veces la Tierra)
Diámetro en el ecuador: 49528 km (3,9 veces el tamaño de la Tierra)
Diámetro del polo: 48.680 km
Inclinación del eje: 28,3°
Densidad: 1,64 g/cm³
Temperatura de la capa superior: aproximadamente -200 °C
Período de revolución alrededor del eje (día): 15 horas 58 minutos
Distancia al Sol (promedio): 30 AU e. o 4.500 millones de km
Período orbital alrededor del Sol (año): 165 años
Velocidad orbital: 5,4 km/s
Excentricidad orbital: e = 0,011
Inclinación orbital a la eclíptica: i = 1,77°
Aceleración de caída libre: 11 m/s²
Satélites: hay 13 uds.
Cuando el astrónomo Johann Gottfried Galle encontró el planeta en 1846, ambos matemáticos lo atribuyeron al descubrimiento. Y luego lucharon durante mucho tiempo, descubriendo quién fue el primero en hacer el descubrimiento, y todavía no han decidido (por ellos). Los astrónomos decidieron compartir por igual los méritos de los descubridores entre Le Verrier y Adams.
- Los vientos más fuertes del sistema solar están en Neptuno
¿Crees que un huracán da miedo? Imagina un huracán con vientos que aceleran a 2100 km/h. Como probablemente puedas imaginar, los científicos se preguntan cómo las nubes pueden moverse tan rápido en un planeta frío y helado como Neptuno. Se cree que las bajas temperaturas y el flujo de gases líquidos en la atmósfera del planeta pueden reducir la fricción para que los vientos ganen una velocidad significativa.
- Neptuno es el planeta más frío del sistema solar
En las capas superiores de las nubes, la temperatura en Neptuno puede descender a -221,45 grados centígrados. Esto es más de la mitad del punto de congelación del agua, y una persona sin protección se convertirá en hielo en poco tiempo. En Plutón, por supuesto, hace aún más frío (las temperaturas bajan a -240 grados centígrados). Pero Plutón ya no es un planeta, ¿recuerdas?
- Neptuno tiene anillos
Cuando la gente piensa en sistemas de anillos, Saturno a menudo viene a la mente de manera útil. Puede que te sorprenda, pero Neptune también tiene un sistema de anillos. Es cierto que no debe compararse con los anillos brillantes y anchos de Saturno. Neptuno tiene cinco anillos, y cada uno lleva el nombre de los astrónomos que hicieron importantes descubrimientos sobre Neptuno: Galle, Le Verrier, Lassell, Arago y Adams.
Estos anillos son al menos un 20% de polvo (en algunos, su contenido alcanza el 70%) de tamaños micrométricos, similares a las partículas que componen los anillos de Júpiter. Los materiales restantes del anillo están representados por pequeñas piedras. Los anillos del planeta son difíciles de ver porque son oscuros (probablemente debido a la presencia de componentes orgánicos que han cambiado bajo la influencia de la radiación cósmica). Son similares a los anillos de Urano, pero muy diferentes a los anillos de hielo alrededor de Saturno.
Se cree que los anillos de Neptuno son relativamente jóvenes, mucho más jóvenes que el sistema solar y mucho más jóvenes que los anillos de Urano. Bajo la teoría de que Tritón era un objeto del cinturón de Kuiper capturado por la gravedad de Neptuno, se cree que ellos (los anillos) fueron el resultado de una colisión de las lunas originales del planeta.
- Neptuno probablemente atrapó a su luna mayor Tritón
La luna más grande de Neptuno, Tritón, se mueve alrededor de Neptuno en una órbita retrógrada. Esto significa que su órbita alrededor del planeta se encuentra al revés en comparación con otras lunas de Neptuno. Esto se considera una señal de que Neptuno aparentemente capturó a Tritón, es decir, la luna no se formó en el lugar, como el resto de las lunas de Neptuno. Tritón está bloqueado en rotación síncrona con Neptuno y lentamente gira en espiral hacia el planeta.
En algún momento, dentro de miles de millones de años, es probable que Tritón sea desgarrado por las fuerzas gravitatorias de Neptuno y se convierta en un hermoso anillo alrededor del planeta. Este anillo será atraído y caerá al planeta. Es una pena que esto no suceda pronto, porque el espectáculo será ciertamente hermoso.
- Neptuno solo se ha visto de cerca una vez.
La única nave espacial que ha visitado Neptuno fue la Voyager 2 de la NASA, que visitó el planeta durante su . La Voyager 2 sobrevoló Neptuno el 25 de agosto de 1989, a menos de 3.000 kilómetros del polo norte del planeta. Fue el acercamiento más cercano a un objeto que la Voyager 2 había hecho desde su lanzamiento desde la Tierra.
Durante su sobrevuelo, la Voyager 2 estudió la atmósfera de Neptuno, sus anillos, la magnetosfera y se familiarizó con Tritón. La Voyager 2 también echó un vistazo a la Gran Mancha Oscura de Neptuno, un sistema de tormentas giratorias que ha desaparecido, según las observaciones del Telescopio Espacial Hubble. Originalmente se pensó que era una gran nube, pero la información recopilada por la Voyager ha arrojado luz sobre la verdadera naturaleza de este fenómeno.
- No hay planes de volver a visitar Neptuno
Las hermosas fotografías de Neptuno tomadas por la Voyager 2 serán las únicas que tengamos durante mucho tiempo, ya que nadie planea volver a volar al sistema de Neptuno. Sin embargo, la NASA consideró una posible misión Flagship, que se suponía que tendría lugar a fines de la década de 2020 y principios de la de 2030.
Otra propuesta de la NASA fue Argo, una nave espacial que se planeó lanzar en 2019 para visitar Júpiter, Saturno, Neptuno y el objeto del cinturón de Kuiper. El foco del Argo iba a ser Neptuno y su luna Tritón, que se suponía que el dispositivo exploraría en algún momento de 2029. Pero hasta ahora no lo ha hecho.
Resumiendo y recordando todo lo anterior, se puede constatar con sorpresa que Neptuno bien puede ser uno de los planetas más interesantes (en cuanto a número de premios), sin contar, por supuesto, la Tierra. Quizás las futuras misiones que se enviarán a los bordes exteriores del sistema solar mostrarán cosas aún más interesantes.
Neptuno es el octavo y más distante planeta del sistema solar. Neptuno es también el cuarto planeta más grande por diámetro y el tercero más grande por masa. La masa de Neptuno es 17,2 veces y el diámetro del ecuador es 3,9 veces el de la Tierra. El planeta lleva el nombre del dios romano de los mares.
Descubierto el 23 de septiembre de 1846, Neptuno fue el primer planeta descubierto a través de cálculos matemáticos en lugar de observaciones periódicas. El descubrimiento de cambios imprevistos en la órbita de Urano dio lugar a la hipótesis de un planeta desconocido, a cuya influencia perturbadora gravitatoria se deben. Neptuno se encontró dentro de la posición prevista. Pronto, también se descubrió su satélite Tritón, pero los 13 satélites restantes conocidos hoy en día fueron desconocidos hasta el siglo XX. Neptuno fue visitado por una sola nave espacial, la Voyager 2, que voló cerca del planeta el 25 de agosto de 1989.
Neptuno tiene una composición cercana a Urano, y ambos planetas difieren en composición de los planetas gigantes más grandes Júpiter y Saturno. A veces, Urano y Neptuno se colocan en una categoría separada de "gigantes de hielo". La atmósfera de Neptuno, como la de Júpiter y Saturno, está compuesta principalmente de hidrógeno y helio, junto con trazas de hidrocarburos y posiblemente nitrógeno, pero contiene una mayor proporción de hielos: agua, amoníaco, metano. El núcleo de Neptuno, como el de Urano, se compone principalmente de hielo y rocas. Los rastros de metano en la atmósfera exterior, en particular, son responsables del color azul del planeta.
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| Descubrimiento del planeta: | |
| Descubridor | Urbain Le Verrier, Johann Galle, Heinrich d'Arre |
| Ubicación del descubrimiento | Berlina |
| fecha de apertura | 23 de septiembre de 1846 |
| Método de detección | pago |
| Características orbitales: | |
| perihelio | 4.452.940.833 km (29,76607095 AU) |
| Afelio | 4.553.946.490 km (30,44125206 AU) |
| eje mayor | 4.503.443.661 km (30,10366151 AU) |
| Excentricidad orbital | 0,011214269 |
| período sideral | 60.190,03 días (164,79 años) |
| Período sinódico de circulación | 367,49 días |
| Velocidad orbital | 5,4349 kilómetros por segundo |
| Anomalía media | 267.767281° |
| Estado animico | 1,767975° (6,43° relativo al ecuador solar) |
| Longitud del nodo ascendente | 131.794310° |
| argumento periapsis | 265.646853° |
| satélites | 14 |
| Características físicas: | |
| contracción polar | 0,0171 ± 0,0013 |
| Radio ecuatorial | 24.764 ± 15 kilómetros |
| radio polar | 24.341 ± 30 kilómetros |
| Área de superficie | 7.6408 10 9 km 2 |
| Volumen | 6.254 10 13 kilometros 3 |
| Peso | 1.0243 10 26 kg |
| Densidad media | 1,638 g/cm3 |
| Aceleración de la caída libre en el ecuador | 11,15 m/s2 (1,14 g) |
| Segunda velocidad espacial | 23,5 km/s |
| Velocidad de rotación ecuatorial | 2,68 km/s (9648 km/h) |
| Período de rotación | 0,6653 días (15 h 57 min 59 s) |
| Inclinación del eje | 28,32° |
| ascensión recta polo norte | 19h 57m 20s |
| declinacion del polo norte | 42.950° |
| Albedo | 0,29 (bono), 0,41 (geom.) |
| Magnitud aparente | 8,0-7,78 m |
| diámetro angular | 2,2"-2,4" |
| Temperatura: | |
| barra de nivel 1 | 72 K (alrededor de -200 °C) |
| 0,1 bar (tropopausia) | 55K |
| Atmósfera: | |
| Composición: | 80±3,2% hidrógeno (H 2 ) 19±3,2% helio 1.5±0.5% metano aproximadamente 0,019 % de deuteruro de hidrógeno (HD) alrededor de 0,00015% de etano |
| Hielo: | amoníaco, agua, hidrosulfuro de amonio (NH 4 SH), metano |
| PLANETA NEPTUNO | |
En la atmósfera de Neptuno, los vientos más fuertes entre los planetas del sistema solar rugen, según algunas estimaciones, sus velocidades pueden alcanzar los 2100 km / h. Durante el sobrevuelo de la Voyager 2 en 1989, se descubrió en el hemisferio sur de Neptuno la llamada Gran Mancha Oscura, similar a la Gran Mancha Roja de Júpiter. La temperatura de Neptuno en la atmósfera superior es cercana a -220 °C. En el centro de Neptuno, la temperatura es, según diversas estimaciones, de 5400 K a 7000-7100 ° C, que es comparable a la temperatura en la superficie del Sol y es comparable a la temperatura interna de la mayoría de los planetas conocidos. Neptuno tiene un sistema de anillos débil y fragmentado, posiblemente descubierto ya en la década de 1960, pero que la Voyager 2 no confirmó de manera confiable hasta 1989.
El 12 de julio de 2011 marca exactamente un año neptuniano, o 164,79 años terrestres, desde el descubrimiento de Neptuno el 23 de septiembre de 1846.
Características físicas:
Con una masa de 1,0243·10 26 kg, Neptuno es un enlace intermedio entre la Tierra y los grandes gigantes gaseosos. Su masa es 17 veces la de la Tierra, pero es solo 1/19 de la masa de Júpiter. El radio ecuatorial de Neptuno es de 24.764 km, casi 4 veces el de la Tierra. Neptuno y Urano a menudo se consideran una subclase de gigantes gaseosos, denominados "gigantes de hielo" debido a su menor tamaño y menor concentración de volátiles.
La distancia media entre Neptuno y el Sol es de 4550 millones de km (alrededor de 30,1 distancias medias entre el Sol y la Tierra, o 30,1 UA), y se necesitan 164,79 años para dar una vuelta completa alrededor del Sol. La distancia entre Neptuno y la Tierra es de 4,3 a 4,6 mil millones de km. El 12 de julio de 2011, Neptuno completó su primera órbita completa desde el descubrimiento del planeta en 1846. Desde la Tierra, se vio diferente que el día del descubrimiento, debido a que el período de revolución de la Tierra alrededor del Sol (365,25 días) no es un múltiplo del período de revolución de Neptuno. La órbita elíptica del planeta está inclinada 1,77° con respecto a la órbita de la Tierra. Debido a la presencia de una excentricidad de 0,011, la distancia entre Neptuno y el Sol cambia en 101 millones de km, la diferencia entre el perihelio y el afelio, es decir, los puntos más cercanos y más distantes de la posición del planeta a lo largo de la trayectoria orbital. La inclinación axial de Neptuno es de 28,32°, similar a la inclinación axial de la Tierra y Marte. Como resultado, el planeta experimenta cambios estacionales similares. Sin embargo, debido al largo período orbital de Neptuno, las estaciones duran unos cuarenta años cada una.
El período de rotación sideral de Neptuno es de 16,11 horas. Debido a una inclinación axial similar a la de la Tierra (23°), los cambios en el período de rotación sideral durante su largo año no son significativos. Dado que Neptuno no tiene una superficie sólida, su atmósfera está sujeta a una rotación diferencial. La amplia zona ecuatorial gira con un período de aproximadamente 18 horas, que es más lento que las 16,1 horas de rotación del campo magnético del planeta. A diferencia del ecuador, las regiones polares rotan en 12 horas. Entre todos los planetas del sistema solar, este tipo de rotación es más pronunciado en Neptuno. Esto conduce a un fuerte cambio de viento latitudinal.
Neptuno tiene una gran influencia en el cinturón de Kuiper, que se encuentra muy alejado de él. El cinturón de Kuiper es un anillo de planetas menores helados, similar al cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, pero mucho más largo. Va desde la órbita de Neptuno (30 UA) hasta 55 unidades astronómicas del Sol. La fuerza de atracción gravitacional de Neptuno tiene la influencia más significativa en el cinturón de Kuiper (incluso en términos de formación de su estructura), comparable en proporción a la influencia de la fuerza de atracción de Júpiter en el cinturón de asteroides. Durante la existencia del sistema solar, algunas regiones del cinturón de Kuiper fueron desestabilizadas por la gravedad de Neptuno y se formaron brechas en la estructura del cinturón. Un ejemplo es la región entre 40 y 42 AU. mi.
Las órbitas de los objetos que pueden mantenerse en este cinturón durante un tiempo suficientemente largo están determinadas por los llamados. resonancias seculares con Neptuno. Para algunas órbitas, este tiempo es comparable al tiempo de toda la existencia del sistema solar. Estas resonancias aparecen cuando el período de revolución de un objeto alrededor del Sol se correlaciona con el período de revolución de Neptuno como pequeños números naturales, como 1:2 o 3:4. De esta forma, los objetos estabilizan mutuamente sus órbitas. Si, por ejemplo, un objeto gira alrededor del Sol el doble de lento que Neptuno, entonces recorrerá exactamente la mitad del camino, mientras que Neptuno volverá a su posición inicial.
La parte más densamente poblada del Cinturón de Kuiper, con más de 200 objetos conocidos, está en resonancia 2:3 con Neptuno. Estos objetos hacen una revolución cada 1 1/2 revoluciones de Neptuno y se conocen como "plutinos" porque uno de los objetos más grandes del cinturón de Kuiper, Plutón, se encuentra entre ellos. Aunque las órbitas de Neptuno y Plutón se acercan mucho, la resonancia 2:3 evitará que colisionen. En otras áreas menos pobladas, hay resonancias 3:4, 3:5, 4:7 y 2:5.
En sus puntos de Lagrange (L4 y L5) -zonas de estabilidad gravitacional- Neptuno sostiene muchos asteroides troyanos, como si los arrastrara a lo largo de su órbita. Los troyanos de Neptuno están en resonancia 1:1 con él. Los troyanos son muy estables en sus órbitas, por lo que la hipótesis de su captura por el campo gravitatorio de Neptuno es dudosa. Lo más probable es que formaran con él.
Estructura interna
La estructura interna de Neptuno se asemeja a la estructura interna de Urano. La atmósfera constituye aproximadamente el 10-20% de la masa total del planeta, y la distancia desde la superficie hasta el final de la atmósfera es el 10-20% de la distancia desde la superficie hasta el núcleo. Cerca del núcleo, la presión puede alcanzar los 10 GPa. Concentraciones volumétricas de metano, amoníaco y agua que se encuentran en la atmósfera inferior
Gradualmente, esta región más oscura y caliente se condensa en un manto líquido sobrecalentado, donde las temperaturas alcanzan los 2000-5000 K. La masa del manto de Neptuno supera a la de la Tierra entre 10 y 15 veces, según diversas estimaciones, y es rica en agua, amoníaco y metano. y otros compuestos. Según la terminología generalmente aceptada en planetología, esta materia se denomina gélida, aunque se trata de un líquido caliente y muy denso. Este líquido altamente conductor de electricidad a veces se denomina océano de amoníaco acuoso. A una profundidad de 7000 km, las condiciones son tales que el metano se descompone en cristales de diamante, que "caen" sobre el núcleo. Según una hipótesis, hay todo un océano de "diamante líquido". El núcleo de Neptuno está compuesto de hierro, níquel y silicatos y se cree que tiene una masa 1,2 veces mayor que la de la Tierra. La presión en el centro alcanza los 7 megabares, es decir, unas 7 millones de veces más que en la superficie de la Tierra. La temperatura en el centro puede alcanzar los 5400 K.
Atmósfera y clima
En las capas superiores de la atmósfera se encontraron hidrógeno y helio, que representan el 80 y el 19%, respectivamente, a esta altura. También hay rastros de metano. Se producen bandas de absorción de metano notables en longitudes de onda superiores a 600 nm en las partes roja e infrarroja del espectro. Al igual que con Urano, la absorción de la luz roja por el metano es un factor importante que le da a la atmósfera de Neptuno un tinte azul, aunque el azul brillante de Neptuno difiere del aguamarina más moderado de Urano. Dado que el contenido de metano en la atmósfera de Neptuno no es muy diferente al de Urano, se supone que también hay algún componente de la atmósfera, aún desconocido, que contribuye a la formación del azul. La atmósfera de Neptuno se divide en 2 regiones principales: la troposfera inferior, donde la temperatura disminuye con la altura, y la estratosfera, donde la temperatura, por el contrario, aumenta con la altura. El límite entre ellos, la tropopausa, está a un nivel de presión de 0,1 bar. La estratosfera es reemplazada por la termosfera a un nivel de presión inferior a 10 -4 - 10 -5 microbares. La termosfera pasa gradualmente a la exosfera. Los modelos de la troposfera de Neptuno sugieren que, dependiendo de la altura, se compone de nubes de composición variable. Las nubes de nivel superior se encuentran en la zona de presión por debajo de un bar, donde la temperatura favorece la condensación del metano.
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Metano en Neptuno
La imagen en falso color fue tomada por la nave espacial Voyager 2 utilizando tres filtros: azul, verde y un filtro que muestra la absorción de luz por parte del metano. Por lo tanto, las regiones de la imagen que son de color blanco brillante o rojizo contienen una alta concentración de metano. Todo Neptuno está cubierto por una niebla de metano omnipresente en la capa translúcida de la atmósfera del planeta. En el centro del disco del planeta, la luz atraviesa la neblina y se adentra más en la atmósfera del planeta, lo que hace que el centro parezca menos rojo y, alrededor de los bordes, la niebla de metano dispersa la luz solar a gran altura, lo que da como resultado un halo rojo brillante. |
| PLANETA NEPTUNO |
A presiones entre uno y cinco bares, se forman nubes de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. A presiones superiores a 5 bar, las nubes pueden consistir en amoníaco, sulfuro de amonio, sulfuro de hidrógeno y agua. Más profundo, a una presión de aproximadamente 50 bar, pueden existir nubes de hielo de agua a una temperatura de 0 °C. Además, es posible que en esta zona se encuentren nubes de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. Las nubes de gran altitud de Neptuno fueron observadas por las sombras que proyectan sobre la capa opaca de nubes debajo del nivel. Entre ellas destacan las bandas de nubes, que “envuelven” el planeta a una latitud constante. Estos grupos periféricos tienen un ancho de 50 a 150 km, y ellos mismos se encuentran entre 50 y 110 km por encima de la capa principal de nubes. Un estudio del espectro de Neptuno sugiere que su estratosfera inferior está nebulosa debido a la condensación de los productos de la fotólisis ultravioleta del metano, como el etano y el acetileno. También se han encontrado rastros de cianuro de hidrógeno y monóxido de carbono en la estratosfera.
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Bandas de nubes de gran altitud en Neptuno
La imagen fue tomada por la nave espacial Voyager 2 dos horas antes del máximo acercamiento a Neptuno. Las bandas verticales brillantes de las nubes de Neptuno son claramente visibles. Estas nubes se observaron a una latitud de 29 grados norte cerca del terminador oriental de Neptuno. Las nubes proyectan sombras, lo que significa que están más altas que la capa principal de nubes opacas. La resolución de la imagen es de 11 km por píxel. El ancho de las bandas de nubes es de 50 a 200 km, y las sombras que proyectan se extienden de 30 a 50 km. La altura de las nubes es de unos 50 km. |
| PLANETA NEPTUNO |
La estratosfera de Neptuno es más cálida que la estratosfera de Urano debido a la mayor concentración de hidrocarburos. Por razones desconocidas, la termosfera del planeta tiene una temperatura anormalmente alta de alrededor de 750 K. Para una temperatura tan alta, el planeta está demasiado lejos del Sol para calentar la termosfera con radiación ultravioleta. Quizás este fenómeno sea consecuencia de la interacción atmosférica con los iones del campo magnético del planeta. Según otra teoría, la base del mecanismo de calentamiento son las ondas de gravedad de las regiones internas del planeta, que se dispersan en la atmósfera. La termosfera contiene rastros de monóxido de carbono y agua, que pueden provenir de fuentes externas, como meteoritos y polvo.
Una de las diferencias entre Neptuno y Urano es el nivel de actividad meteorológica. La Voyager 2, que volaba cerca de Urano en 1986, registró una actividad atmosférica extremadamente débil. A diferencia de Urano, Neptuno experimentó cambios notables en el clima durante un sondeo de la Voyager 2 en 1989.
El tiempo en Neptuno se caracteriza por un sistema de tormentas extremadamente dinámico, con vientos que alcanzan velocidades casi supersónicas (alrededor de 600 m/s). En el curso del seguimiento del movimiento de las nubes permanentes, se registró un cambio en la velocidad del viento de 20 m/s en dirección este a 325 m/s en dirección oeste. En la capa superior de nubes, la velocidad del viento varía de 400 m/s a lo largo del ecuador a 250 m/s en los polos. La mayoría de los vientos de Neptuno soplan en dirección opuesta a la rotación del planeta sobre su eje. El esquema general de vientos muestra que en latitudes altas la dirección de los vientos coincide con la dirección de rotación del planeta, y en latitudes bajas es opuesta a ella. Se cree que las diferencias en la dirección de las corrientes de aire se deben al "efecto piel" y no a ningún proceso atmosférico profundo. El contenido de metano, etano y acetileno en la atmósfera en la región ecuatorial supera en decenas y centenas de veces al contenido de estas sustancias en la región de los polos. Esta observación puede considerarse evidencia a favor de la existencia de un afloramiento en el ecuador de Neptuno y su descenso más cerca de los polos.
En 2006, se observó que la troposfera superior del polo sur de Neptuno era 10 °C más cálida que el resto de Neptuno, con un promedio de -200 °C. Esta diferencia de temperatura es suficiente para que el metano, que está congelado en otras regiones de la atmósfera superior de Neptuno, se filtre al espacio en el polo sur. Este "punto caliente" es consecuencia de la inclinación axial de Neptuno, cuyo polo sur ha estado mirando hacia el Sol durante un cuarto de año neptuniano, es decir, unos 40 años terrestres. A medida que Neptuno orbita lentamente hacia el lado opuesto del Sol, el polo sur se oscurecerá gradualmente y Neptuno expondrá el sol en el polo norte. Así, la liberación de metano al espacio se desplazará desde el polo sur hacia el norte. Debido a los cambios estacionales, se ha observado que las bandas de nubes del hemisferio sur de Neptuno aumentan en tamaño y albedo. Esta tendencia se notó ya en 1980 y se espera que continúe en 2020 cuando comience la nueva temporada en Neptuno. Las estaciones cambian cada 40 años.
En 1989, la Voyager 2 de la NASA descubrió la Gran Mancha Oscura, una tormenta anticiclón persistente que mide 13.000 x 6.600 km. Esta tormenta atmosférica se parecía a la Gran Mancha Roja de Júpiter, pero el 2 de noviembre de 1994, el Telescopio Espacial Hubble no la detectó en su lugar original. En cambio, se descubrió una nueva formación similar en el hemisferio norte del planeta. Scooter es otra tormenta que se encuentra al sur de la Gran Mancha Oscura. Su nombre es consecuencia del hecho de que incluso unos meses antes de la aproximación de la Voyager 2 a Neptuno, estaba claro que este grupo de nubes se movía mucho más rápido que la Gran Mancha Oscura. Las imágenes posteriores permitieron detectar incluso más rápido que los grupos de nubes "scooter".
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gran punto oscuro
La foto de la izquierda fue tomada por la cámara de ángulo estrecho de la Voyager 2 utilizando un filtro verde y naranja, desde una distancia de 4,4 millones de millas de Neptuno, 4 días y 20 horas antes del acercamiento máximo al planeta. La Gran Mancha Oscura y su compañera más pequeña en el oeste, la Mancha Oscura Menor, son claramente visibles. La serie de imágenes de la derecha muestra los cambios en la Gran Mancha Oscura durante un período de 4,5 días durante la aproximación de la nave espacial Voyager 2, el intervalo de la imagen fue de 18 horas. La Gran Mancha Oscura se encuentra a una latitud de 20 grados sur y cubre hasta 30 grados de longitud. La imagen superior de la serie se tomó a una distancia de 17 millones de km del planeta, la inferior, a 10 millones de km. Una serie de imágenes mostró que la tormenta cambia con el tiempo. En particular, en el oeste, al principio, una columna oscura se extendía detrás del BTP, que luego se desplazó hacia el área principal de la tormenta, dejando una serie de pequeños puntos oscuros: "cuentas". Una gran nube brillante en el límite sur del BTP es un compañero más o menos constante de la formación. El aparente movimiento de pequeñas nubes en la periferia sugiere una rotación en sentido contrario a las agujas del reloj del BTP. |
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La mancha oscura menor, la segunda tormenta más intensa observada durante el encuentro de la Voyager 2 en 1989, está más al sur. Inicialmente, parecía completamente oscuro, pero a medida que te acercas, el centro brillante de la mancha oscura menor se vuelve más visible, como se puede ver en la mayoría de las fotografías claras de alta resolución. Se cree que los "puntos oscuros" de Neptuno nacen en la troposfera a altitudes más bajas que las nubes más brillantes y visibles. Por lo tanto, parecen ser agujeros en la capa superior de nubes, ya que abren brechas que le permiten ver a través de las capas más oscuras y profundas de las nubes.
Dado que estas tormentas son persistentes y pueden existir durante varios meses, se cree que tienen una estructura de remolino. A menudo, las manchas oscuras se asocian con nubes de metano más brillantes y persistentes que se forman en la tropopausa. La persistencia de las nubes que lo acompañan indica que algunos de los antiguos "puntos oscuros" pueden continuar existiendo como un ciclón aunque pierdan su color oscuro. Las manchas oscuras pueden disiparse si se acercan demasiado al ecuador oa través de algún otro mecanismo aún desconocido.
Se cree que el clima más variado en Neptuno en comparación con Urano es una consecuencia de la temperatura interna más alta. Al mismo tiempo, Neptuno está una vez y media más lejos del Sol que Urano, y recibe solo el 40% de la cantidad de luz solar que recibe Urano. Las temperaturas superficiales de estos dos planetas son aproximadamente iguales. La troposfera superior de Neptuno alcanza una temperatura muy baja de -221,4 °C. A una profundidad donde la presión es de 1 bar, la temperatura alcanza los -201,15 °C. Los gases van más profundo, pero la temperatura aumenta constantemente. Al igual que con Urano, se desconoce el mecanismo de calentamiento, pero la discrepancia es grande: Urano irradia 1,1 veces más energía de la que recibe del Sol. Neptuno irradia 2,61 veces más de lo que recibe, su fuente de calor interna suma un 161% a la energía que recibe del Sol. Aunque Neptuno es el planeta más alejado del Sol, su energía interna es suficiente para generar los vientos más rápidos del sistema solar.
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Nueva mancha oscura
El Telescopio Espacial Hubble ha descubierto una nueva gran mancha oscura ubicada en el hemisferio norte de Neptuno. La pendiente de Neptuno y su posición actual casi no nos permiten ver más detalles ahora, como resultado, la mancha en la imagen se encuentra cerca del limbo del planeta. El nuevo lugar replica una tormenta similar en el hemisferio sur descubierta por la Voyager 2 en 1989. En 1994, las imágenes del telescopio Hubble mostraron que la mancha solar del hemisferio sur había desaparecido. Al igual que su predecesora, la nueva tormenta está rodeada de nubes en el borde. Estas nubes se forman cuando el gas de las regiones inferiores asciende y luego se enfría para formar cristales de hielo de metano. |
| PLANETA NEPTUNO |
Se han propuesto varias explicaciones posibles, incluido el calentamiento radiogénico por el núcleo del planeta (similar al calentamiento de la Tierra por el potasio-40 radiactivo), la disociación del metano en otros hidrocarburos de cadena en las condiciones de la atmósfera de Neptuno y la convección en la parte inferior. de la atmósfera, lo que conduce a la desaceleración de las ondas gravitacionales por encima de la tropopausa.
13 de marzo de 1781 William Herschel (1738-1822), utilizando un telescopio casero, descubrió accidentalmente un nuevo planeta. Herschel era un músico que vivía en Bath (Inglaterra), donde trabajaba como organista. La astronomía era su pasatiempo favorito. Él mismo fabricó un telescopio y compiló una lista de estrellas dobles que, al observarlas, parecían estar situadas muy cerca unas de otras. Una noche, notó un objeto nuevo, que tomó por un cometa, ya que se movía lentamente en relación con las estrellas. Sin embargo, después de unas semanas quedó claro que no se trataba de un cometa, sino de un nuevo planeta en nuestro sistema solar.
El descubrimiento de Herschel lo glorificó en todo el mundo y el rey Jorge III le otorgó una pensión real. Al principio, los astrónomos no pudieron elegir un nombre para el nuevo planeta, pero al final lo llamaron Urano. Según la mitología clásica, Urano es el abuelo de Júpiter.
Otro nuevo planeta, Neptuno, fue descubierto en 1846 como resultado de búsquedas cuidadosas y sistemáticas. Durante años, los astrónomos se han sentido desconcertados por el hecho de que Urano se desvía constantemente de su trayectoria. Basándose en la ley de gravitación universal de Newton, calcularon dónde debería estar Urano, pero cada vez encontraron que su verdadera posición en el cielo no coincidía con la teórica. Los científicos entendieron que esto podría suceder si Urano está sujeto a poderosas fuerzas de atracción de algún planeta desconocido.
Dos matemáticos se ponen a trabajar para calcular la ubicación del misterioso planeta. En 1845 en Cambridge (Inglaterra), John Couch Adams (1819-1892) se unió a James Challis (1803-1862). Trabajaron juntos en el Observatorio de la Universidad de Cambridge. Aunque Challis en realidad registró este nuevo planeta, ¡él mismo no se dio cuenta de que lo había encontrado! Casi al mismo tiempo, el astrónomo francés Urbain Le Verrier (1811-1877) estaba tratando de persuadir a los científicos del Observatorio de París en Francia para que comenzaran a buscar el planeta invisible. Con el mismo propósito, escribió una carta al Observatorio de Berlín en Alemania. La misma noche en que Johann Galle recibió esta carta (23 de septiembre de 1846), descubrió el planeta predicho en el lugar exacto que Le Verrier había calculado. El planeta fue nombrado Neptuno en honor al antiguo dios romano del mar.
Urano es un planeta invertido
Urano está compuesto principalmente de hidrógeno y helio, pero una séptima parte de su atmósfera es metano. El metano hace que Urano parezca azulado, un hecho observado por primera vez por Herschel. La sonda espacial Voyager 2 detectó solo unas pocas bandas de nubes en la atmósfera superior de Urano. La temperatura de este planeta es de aproximadamente -220°C. En el centro de Urano hay un gran núcleo hecho de piedra y hierro.
El propio eje de rotación de Urano está más inclinado que en un ángulo recto, lo que implica que su polo norte está por debajo del plano de la órbita. Este es un fenómeno único en todo el sistema solar. Urano tarda 84 años en completar su órbita alrededor del Sol. Las estaciones en este planeta parecen ser muy inusuales. Durante unos 20 años, el polo norte está más o menos orientado hacia el sol, mientras que el sur está constantemente a oscuras.
Los astrónomos sugieren que poco después de la formación del sistema solar, Urano chocó con otro gran planeta. Es posible que como resultado de esta colisión, Urano se haya volcado de lado.
Anillos alrededor de Urano
Los anillos de Urano fueron descubiertos por casualidad. Los astrónomos querían saber más sobre la atmósfera del planeta. Cuando Urano pasó frente a una estrella débil, notaron que la estrella parpadeó varias veces antes y después de que Urano la oscureciera por completo. Nadie previó este fenómeno, y la razón de ello fue que Urano tiene al menos nueve anillos débilmente expresados que giran alrededor de este planeta. Los anillos de Urano están formados por rocas grandes y pequeñas, así como por polvo fino.
miranda
Urano gira alrededor de cinco lunas grandes y diez pequeñas. El más sorprendente de ellos es Miranda, de unos 500 km de ancho. Su superficie choca con una variedad de valles, gargantas y abruptos acantilados. Parece que esta luna está fusionada a partir de tres o cuatro enormes fragmentos de piedra. Quizás representan los restos de la luna anterior, que una vez chocó con un asteroide y ahora logró volver a ensamblar sus fragmentos.
Neptuno de la Voyager 2
La Voyager 2 pasó cerca de Neptuno el 24 de agosto de 1989, después de un viaje de 12 años a ese planeta, y la información que obtuvo nos dejó muchas sorpresas. Dado que Neptuno está 30 veces más lejos del Sol que la Tierra, la luz solar que llega a su superficie es extremadamente débil y la temperatura en Neptuno es de -213°C. Sin embargo, hace un poco más de calor aquí que en Urano, aunque Urano está más cerca del Sol. Esto se debe a que Neptuno tiene una fuente interna de energía térmica, que le da tres veces más calor que el que recibe el planeta del Sol.
Una variedad de fenómenos meteorológicos tienen lugar en la atmósfera de Neptuno. La Voyager 2 observó allí la Gran Mancha Oscura, aparentemente similar a la Gran Mancha Roja de Júpiter. También hay cirros delgados. Algunos de ellos están hechos de metano congelado.
Ahora la Voyager 2 se precipita hacia el borde del sistema solar. No se acercará a Plutón, el último planeta, pero los astrónomos podrán mantener contacto por radio con la nave hasta al menos 2020. Durante ese tiempo, la Voyager 2 enviará información a la Tierra sobre gas y polvo en el sistema solar exterior. .
Tritón
Neptuno tiene un satélite más grande que la Luna de la Tierra: Tritón. Al igual que la Tierra, Tritón tiene una atmósfera de nitrógeno y siete décimas partes es roca sólida y tres décimas parte agua. Cerca del polo sur de Tritón, la Voyager 2 tomó fotografías de hielo rojo, y en el ecuador tomó fotografías de LSD azul del metano congelado.
Tritón tiene enormes rocas cortadas por hielo de agua, así como innumerables cráteres. Neptuno cambia la dirección del movimiento de los cometas que ingresan al sistema solar desde el exterior. Quizás algunos de ellos chocaron con Tritón, y como resultado de estas colisiones surgieron sus cráteres. Tritón tiene bandas oscuras de origen volcánico. Los científicos creen que el LSD, compuesto de agua congelada, metano y nitrógeno, salió de las profundidades de Tritón a través de volcanes.
- 1690 Urano fue descrito por primera vez, pero como una estrella.
- 1781 Urano descubierto como planeta por William Herschel.
- 1787 William Herschel descubre dos lunas de Urano.
- 1846 Descubrimiento de Neptuno. 1977 Se descubren los anillos de Urano.
- 1986 La Voyager 2 se encuentra con Urano. Nuevas lunas de Urano descubiertas.
- 1989 Voyager 2 pasa cerca de Neptuno, descubre anillos.
