سیاره نپتون



Neptune.jpg


نپتون یکی از دو سیاره ایست که از زمین بدون تلسکوپ دیده نمی شوند. سیاره دیگر پلوتو است. فاصله نپتون از خورشید 30 برابر فاصله زمین از خورشید می باشد.  گرچه پلوتو در مداری دورتر از مدار نپتون به دور خورشید در گردش است اما در هر 248 سال یکبار، پلوتو به مدت بیست سال وارد مدار نپتون می شود و در این دوران فاصله اش از خورشید ،نسبت به فاصله نپتون از خورشید، کمتر می گردد. آخرین باری که پلوتو از مدار نپتون گذشت از 23 ژانویه 1979 تا 11 فوریه 1999 بود.

 

 


 

 

ابرهای آبی نپتون عمدتا متان منجمد می باشند. متان ماده اصلی شیمیایی در طبیعت و سوخت مناسب برای گرما و پخت و پز در زمین می باشد. جرم دیگری که در تصویر می بینید تریتون، قمر این سیاره است.
عکس از ناسا

 

قطر نپتون در منطقه استوایی معادل 49.528 کیلومتر، تقریبا 4 برابر قطر زمین،  است. این سیاره 17 برابر سیاره زمین وزن دارد اما چگالی آن از چگالی زمین کمتر است. نپتون 11 قمر و چندین حلقه دارد.

نپتون در مداری بیضی شکل به دور خورشید در گردش است. میانگین فاصله آن از خورشید حدود 4.495.060.000 کیلومتر می باشد. یکسال در این سیاره معادل 165 سال زمینیست. نپتون علاوه بر گردش مداری دارای گردش وضعی حول محور فرضی عمودی خود نیز می باشد. زاویه انحراف محور این سیاره 28 درجه است. یک دور گردش وضعی این سیاره در مدت زمان 16 ساعت و 7 دقیقه انجام می گیرد.

 

سطح و اتمسفر

 

دانشمندان بر این باورند که این سیاره به طور کامل از هیدروژن، هلیوم و سیلیکات ساخته شده است. سیلیکاتها مواد معدنی هستند که  بیشتر پوسته سنگی زمین را تشکیل می دهند گو اینکه در نپتون اثری از سطح جامد دیده نمی شود. ابرهایی ضخیم سطح این سیاره را پوشش داده اند. درون این سیاره با قسمتی از گازهای به شدت فشرده شروع می شود. اطراف این هسته مرکزی را لایه ای از گازهایی که به شکل مایع در آمده اند احاطه می کند. انحراف زاویه محور نپتون باعث به وجود آمدن فصول در این سیاره شده است.

نپتون با لایه ای ضخیم از ابرهایی که به سرعت در حال حرکتند پوشیده شده است. وزش باد، حرکت این ابرها را به 1100 کیلومتر در ساعت می رساند. ابرهایی که در فاصله دورتری از سطح سیاره قرار دارند عمدتا متان یخ زده می باشند. دانشمندان معتقدند که ابرهای تیره تر نپتون که در زیر ابرهای متان قرار گرفته اند سولفات هیدروژنند.

در سال 1989، سفینه ویجر 2 منطقه تیره ای را در نپتون پیدا کرد. این لکه به دلیل وجود توده های گازی که با سرعت بسیار فراوان در حال گردش بودند، ظاهر شده بود. این منطقه نقطه سیاه بزرگ نام گرفت و شبیه نقطه قرمز بزرگ در مشتری بود. اما در سال 1994، تلسکوپ فضایی هابل نشان داد که این لکه از بین رفته است.

 

اقمار و حلقه ها

 نپتون 11 قمر شناخته شده دارد. تریتون (Triton) بزرگترین قمر این سیاره 2705 کیلومتر قطر دارد و در فاصله 354.760کیلومتری سیاره قرار گرفته است. این جرم تنها قمر در منظومه شمسی است که برخلاف جهت حرکت سیاره مادرش در چرخش است. تریتون مداری دایره شکل دارد و در مدت 6 روز زمینی یک بار دور نپتون می چرخد. احتمالا تریتون زمانی دنباله دار بزرگی به دور خورشید بوده و در مقطعی این دنباله دار گرفتار گرانش نپتون شده است.

    

 

 

پوسته یخی تریتون، بزرگترین قمر نپتون، شیارها و دره هایی دارد که می توانید در این تصویر تهیه شده توسط ویجر2، سفینه ایالات متحده، مشاهده کنید.
عکس از ناسا

 

دانشمندان مدارکی کشف کرده اند که ثابت می کند گدازه های آتشفشانی که در گذشته در این قمر فوران کرده اند ترکیبی از آب و آمونیا بوده اند. این ترکیب امروزه به شکل یخ زده در سطح تریتون وجود دارد. دمای سطحی این قمر 235- درجه سانتیگراد است. در واقع سردترین جائیست که در کل منظومه شمسی وجود دارد. تعدادی آتشفشان در سطح تریتون فعال باقی مانده اند و کریستالهای یخ نیتروژن را تا ارتفاع 10 کیلومتری سطح این قمر به بیرون پرتاب می کنند.

نپتون سه حلقه واضح و یک حلقه مات دارد. همه این حلقه ها بسیار کدرتر از حلقه های زحلند. به نظر می رسد که این حلقه ها متشکل از ذرات غبارند. حلقه خارجی نپتون با بقیه حلقه های سیاره ای منظومه شمسی متفاوت است. این حلقه سه بخش منحنی دارد که از بقیه جاهای آن روشن تر و متراکم تر است . دانشمندان هنوز نمی دانند که چرا همه ذرات غبار به شکل یکنواخت در این حلقه پخش نشده است.

نپتون ابتدا در دل فرمولهای ریاضیات کشف شد. ستاره شناسان که تا قبل از آن فکر می کردند اورانوس آخرین سیاره منظومه شمسی است، متوجه شدند که اورانوس همیشه در جائیکه آنها پیش بینی می کردند نیست.  نیروی گرانش سیاره ای ناشناخته بر روی اورانوس تاثیر می گذاشت.

در سال 1843، جان آدامز(John C. Adams)، یک ستاره شناس و ریاضیدان جوان، کار خود را برای کشف سیاره ناشناخته آغاز کرد. آدامز پیش بینی کرد که فاصله این سیاره از اورانوس 6/1 بیلیون کیلومتر است. او مطالعات دقیق خود را در سپتامبر 1845 به پایان رساند. آدامز نتیجه تحقیقات خود را برای سر جورج ایری (Sir George B. Airy)، ستاره شناس سلطنتی انگلستان ارسال کرد. با اینحال چون ایری نمی توانست این سیاره را در تلسکوپ ببیند، نتوانست به آدامز اعتماد کند.

در همین حال لوریر (Urbain J. J. Leverrier)، ریاضیدان فرانسوی که با آدامز نا آشنا بود، کار بر روی این پروژه را آغاز کرد. در نیمه های 1846، لوریر نیز موقعیت نپتون را پیش بینی کرد. او نتیجه مطالعات خود را، که به مطالعات آدامز بسیار شبیه بود، برای رصدخانه اورانیا (Urania) در برلین فرستاد. مدیر رصدخانه، یوهان گاله (Johann G. Galle)، به همراه دستیارش، هنریش دآرست (Heinrich L. d'Arrest)، مطالعات لوریر را بررسی کردند و وجود سیاره را تائید کردند. امروزه هم آدامز و هم لوریر ، هر دو را کاشف این سیاره می دانند. سیاره ایکه به نام خدای دریای رومیان، نپتون نام گرفت. در آگوست 1989، سفینه ویجر 2 نخستین تصاویر تهیه شده در فاصله نزدیک را از این سیاره و برخی از اقمارش تهیه کرد. این سفینه همچنین به وجود حلقه های نپتون و شش قمر آن به نامهای دسپینا، گالاتیا، لاریسا، نایاد، پروتئوس و تالاسا پی برد.

 






تریتون
Triton
Triton moon mosaic Voyager 2 (large).jpg
اکتشاف
کشف توسط ویلیام لازر
تاریخ کشف ۱۰ اکتبر ۱۸۴۶
طبقه‌بندی
نام‌های دیگر Neptune I
خروج از مرکز 0.000 016[۱]
زاویه انحراف 129.812° (to the دایرةالبروج)
۱۵۶٫۸۸۵° (نسبت به استوای نپتون)[۲]
۱۲۹٫۶۰۸° (نسبت به مدار نپتون)
میانگین شعاع مداری 1353.4 ± 0.9 km[۳] (0.2122 Earths)
تناوب مداری −5.877 d
(رجوعی)
مشخصات فیزیکی
مساحت سطح 23 018 000 km²
حجم 10 384 000 000 km³
جرم ۲٫۱۴‎×۱۰۲۲ kg (0.003 59 Earths)
متوسط چگالی ۲٫۰۶۱ g/cm³[۳]
گرانش سطحی ۰٫۷۷۹ m/s²
سرعت فرار 1.455 km/s
چرخش چرخش همزمان
آلبدو ۰٫۷۶[۳]
دما 38 K
قدر ظاهری ۱۳٫۴۷[۴]
قدر مطلق −۱٫۲[۵]

 تریتون(به انگلیسی: Triton)‏ (ˈtraɪtən,[۶] یونانی Τρίτων)[۷] بزرگترین ماه طبیعی نپتون است، و در ۱۰ اکتبر ۱۸۴۶ توسط ویلیام لازر کشف شد. این ماه تنها ماه سامانه خورشیدی است که مدارِ پس‌رونده (Retrograde Orbit) دارد. مدار تریتون مخالف مدار سیاره نپتون است. تریتون ۲۷۰۰ کیلومتر قطر دارد و به همین دلیل هفتمین قمر بزرگ منظومه شمسی است.
حتی اروپا و انسلادوس سرد با میانگین دمای سطحی حدود ۱۰۰ و ۷۵ درجه کلوین (۱۷۳- و ۱۹۸- درجه سانتی‌گراد)، در مقایسه با بزرگ‌ترین قمر نپتون، تریتون، با دمایی حدود ۴۰ درجه کلوین (۲۳۰- درجه سانتی‌گراد)، بهشتی معتدل محسوب می‌شوند. سطح تریتون توسط یخ‌های عجیب و خوش‌رنگی که مخلوطی از آب، نیتروژن و متان است، منجمد شده‌است.
با این وجود، چنین دنیای یخ‌زده‌ای به طرز شگفت‌آوری زنده‌است. چشمه‌های آب گرم هنگامی‌که نور خورشید رسوبات فرار نیتروژن را تبخیر می‌کند، در سطح این قمر فوران می‌کنند. در نتیجه اتمسفر رقیقی از نیتروژن شکل می‌گیرد که با ایجاد ابرهایی در آسمان این سیاره، الگویی شبیه تغیییرات فصلی را در تریتون شکل می‌دهد.
مانند اروپا و انسلادوس، تریتون نیز سطحی صاف با تعداد اندکی دهانه آتشفشانی دارد. چنین سیمای صافی نشان می‌دهد که این قمر بسیار جوان است و احتمالا در مقایسه با ماه پیر زمین با بیش از ۴ میلیارد سال سن، کمتر از ۱۰ میلیون سال عمر دارد. تصور می‌شود که چشمه‌های جوان سطح تریتون، در واقع آتشفشان‌هایی هستند که گدازه سردی از آب و آمونیاک مایع را به بیرون پرتاب می‌کند. در نتیجه انجماد این فوران‌ها، سطح قمر به طور پیوسته با یخ تازه پوشانده می‌شود که نشانه‌های گذر عمر را از سطح تریتون پاک می‌کند.
این احتمال وجود دارد که تریتون زمانی مانند پلوتو یک سیاره کوتوله بوده، و مستقل از نپتون به دور خورشید می‌چرخیده‌است. در واقع تریتون هم اندازه پلوتو است و ترکیبی مشابه آن دارد که این فکر را به ذهن متبادر می‌کند که منشاء هر دو آنها یکی است، اما دلیل قاطعی بر رد این نظریه وجود دارد. جهت گردش تریتون به دور نپتون، برخلاف جهت گردش نپتون است. در نتیجه غیرممکن است که تریتون از همان ابر گاز و غباری شکل گرفته باشد که نپتون را به وجود آورده‌است. در عوض این احتمال وجود دارد که تریتون توسط جاذبه نپتون به دام افتاده باشد.
به دام انداختن چنین جسم بزرگی خیلی کار سختی نیست. این امکان وجود دارد که تریتون با یکی از اقمار نپتون برخورد کرده باشد و در اثر کند شدن سرعت حرکتش، توسط جاذبه نپتون گرفتار شده‌است. نظریه محتمل‌تر این است که تریتون زندگی خود را از یک جفت دوتایی سیاره کوتوله آغاز کرده باشد. هنگامی که این جفت دوتایی با جاذبه نپتون روبه‌رو شده‌اند، یکی از آنها با سرعت بالایی به بیرون پرتاب شده و تریتون را پشت سر خود جا گذاشته‌است.
تریتون علاوه بر اینکه در جای خود یک قمر جالب توجه‌است، می‌تواند تصویر مبهمی از تمام سیارات کوتوله کشف نشده را مانند اریس (Eris)، ماکه‌ماکه (Makemake)، هایوما (Haumea) و بسیاری دیگر از این سیارات سرگردان در فضای خارج از منظومه شمسی، در اختیار ما قرار دهد.