Планета Нептун

| Категория реферата: Рефераты по астрономии
| Теги реферата: решебник по геометрии атанасян, предмет курсовой работы
| Добавил(а) на сайт: Shajnjuk.

Размер крупнейшего спутника планеты - Тритона - близок к размерам
Луны, а в массе он уступает ей в 3,5 раза. Это почти единственный спутник
Солнечной системы который обращается вокруг своей планеты в противоположную сторону вращения самой планеты вокруг своей оси. Многие подозревают, что
Тритон — захваченная когда-то Нептуном самостоятельная планета.
У Тритона большая отражательная способность — 60-90% (Луна —12%), так как он большой своею частью состоит из водяного льда.

У Тритона была обнаружена ничтожная газовая оболочка, давление которой на поверхности в 70.000 раз меньше земного атмосферного давления.
Происхождение этой атмосферы, которая должна бы давно рассеяться, было объяснено частыми извержениями, пополняющими ее газами. Когда же были получены снимки Тритона, то на ледяной его поверхности были действительно замечены гейзероподобные извержения азота и темных частиц пыли разного размера. Все это рассеивается в окружающем пространстве. Есть предположение, что, после захвата Нептуном спутник был разогрет приливными силами, и он был даже жидким первый миллиард лет после захвата. Возможно, в недрах своих он по-прежнему сохранил это агрегатное состояние. Поверхность
Тритона напоминает спутники Юпитера: Европу, Ганимед, Ио, а также Ариэль
Урана. Своим подобием полярных шапок (на рисунке справа, чуть выше) он схож с Марсом.

Нереида

Нерейда – второй по величине спутник Нептуна. Среднее расстояние от Нептуна
6,2 млн. км., диаметр около 200 км., и радиус 100 км.

Нереида - самый далекий от Нептуна спутник из известных. Она делает один виток вокруг планеты за 360 дней, т.е. почти за земной год. Орбита
Нереиды сильно вытянута, ее эксцентриситет составляет целых 0,75.
Наибольшее расстояние от спутника до планеты превышает наименьшее в семь раз. Нереида был открыт в 1949-м году Койпером(США). Только Тритону посчастливилось также быть открытым с Земли в системе Нептуна.

Протеус

Этот спутник является третьим по размерам в семье спутников Нептуна.
Также он является третьим по удаленности от планеты: дальше него движутся только Тритон и Нереида. Нельзя сказать, что этот спутник выделяется чем-то особенным, но тем не менее он был выбран учеными для создания его трехмерной компьютерной модели, основанной на снимках "Вояджера 2"
(справа).
Пожалуй, описание остальных спутников подробным делать не стоит, поскольку табличные данные о них (и то неполные), вполне исчерпывающе говорят о них как о маленьких планетках, подобных которым очень много среди спутников планет Солнечной системы. По тем немногим данным, что есть, трудно говорить об их индивидуальности. Хотя, будущее наверняка позволит некоторым из них заинтересовать астрономов.

Нептун - восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Несмотря на это 4-е место, Уран уступает Нептуну в массе. Нептун может быть увиден в бинокль (если Вы знаете точно, куда смотреть), но даже в большой телескоп вряд ли можно видеть что-нибудь, кроме небольшого диска.
Нептун - довольно сложная планета для наблюдений. Ее блеск в противостояния едва переваливает за 8-ую звездную величину. Тритон - самый большой и яркий спутник - ненамного ярче 14-й звездной величины. Для обнаружения диска планеты нужно использовать большие увеличения. Кольцо Нептуна с Земли обнаружить очень и очень сложно, а визуально - почти невозможно.

Только одному космическому аппарату "Вояджер 2" удалось достичь столь удаленной планеты, как Нептун. Другие проекты пока... еще только проекты.
Нептун был посещен только одним космическим кораблем: "Вояджером-2" 25 августа 1989-го года. Почти все, что мы знаем о Нептуне, мы знаем благодаря этой встрече.

Общие сведения

Нептун удален от Солнца на 30 а.е., диаметр планеты - 49,5 тыс. км, что около 4-х земных, масса - около 17 масс Земли. Период обращения вокруг центрального светила - 165 неполных лет. Средняя температура - 55 К. В римской мифологии Нептун (Греч. Посейдон) был богом моря.
На сегодняшний момент (1997-й год), Нептун - самая далекая от нас планета, так как из-за вытянутости орбиты Плутона, с 1979-го по июль 1999-го года последняя планета находится ближе к Солнцу. У имеющих небольшие оптические инструменты есть уникальная возможность разглядеть самую далекую планету
Солнечной системы.
С 1994-го года проводятся исследования планеты с помощью телескопа имени
Хаббла. На этой паре полученных им изображений представлены два полушария
Нептуна. Еще четыре снимка этого телескопа спрятано в фотоаппарате.

Большое Темное Пятно

После пролета "Вояджера-2" мимо планеты, наиболее известной деталью на
Нептуне стало Большое Темное Пятно в южном полушарии. Оно в два раза меньше чем Большое Красное Пятно Юпитера (т.е. в диаметре примерно равное Земле).
Ветры Нептуна несли Большое Темное Пятно к западу со скоростью 300 метров в секунду. "Вояджер-2" также видел меньшее темное пятно в южном полушарии и небольшое непостоянное белое облако. Оно могло быть потоком, отходящим от нижних слоев атмосферы к верхним, но истинная природа его остается пока тайной.
Любопытно, что наблюдения на HST в 1994-м году показали, что Большое Темное
Пятно исчезло. Оно или просто рассеялось или, к настоящему времени, закрыто другими частями атмосферы. Несколько месяцев спустя, HST обнаружил новое темное Пятно в северном полушарии Нептуна. Это указывает на то, что атмосфера Нептуна изменяется быстро, возможно, из-за легких изменений в температурах верхних и нижних облаков. На трех снимках справа показано движение облаков в районе Пятна.

Кольца Нептуна

Нептун также имеет кольца. Они были открыты при затмении Нептуном одной из звезд в 1981-м году. Наблюдения с Земли позволили увидеть только слабые дуги вместо полных колец, но фотографии "Вояджера-2" в августе 1989-го года показали их до полного размера. Одно из колец обладает любопытной искривленной структурой. Подобно Урановым и Юпитеровым, кольца Нептуна очень темны и строение их неизвестно. Но это не помешало дать им имена: самое крайнее - Адамс (содержащее три выделяющиеся дуги, которые почему-то окрестили Свободой, Равенством и Братством), затем - безымянное кольцо, совпадающее с орбитой спутника Нептуна Галатеи, следом - Леверрье (чьи внешние расширения названы Лассель и Араго), и, наконец, слабое, но широкое кольцо Галле. Как видно, названия колец увековечили тех, кто приложил руку к открытию Нептуна.

Магнитосфера

Магнитное поле Нептуна, как и поле Урана, странно ориентированно и, вероятно, создается движениями проводящего вещества (вероятно, воды), расположенной в средних слоях планеты, выше ядра. Магнитная ось наклонена на 47 градусов к оси вращения, что на Земле бы могло отразиться в интересном поведении магнитной стрелки, ведь по ее мнению, "Северный полюс" мог бы находиться южнее Москвы... Кроме того, ось симметрии магнитного поля
Нептуна не проходит через центр планеты, а отстоит от него более чем на полрадиуса, что очень похоже на обстоятельства существования магнитного поля вокруг Урана. Соответственно, и напряжение поля непостоянно на поверхности в разных ее местах и меняется от трети земного до утроенного. В какой-либо одной точке поверхности поле также непостоянно, как и положение и интенсивность источника в недрах планеты. По случайности, при подлете к
Нептуну, "Вояджер" двигался почти точно в направлении южного магнитного полюса планеты, что дало возможность ученым провести ряд уникальных исследований, многие результаты которых до сих пор не лишены таинственности и непонятности. Были сделаны предположения о строении Нептуна. Были обнаружены явления в атмосфере, схожие с земными полярными сияниями.
Исследуя магнитные явления, "Вояджеру" удалось точно установить период вращения Нептуна вокруг своей оси - 16 часов 7 минут.

Открытые вопросы

*Магнитная ось Нептуна проходит далеко не через центр и под большим углом к оси вращения. Какие процессы формируют такое магнитное поле?
* В чем причина недостатка гелия и водорода на Нептуне?
* Почему на Нептуне так сильны ветры, тогда как он находится очень далеко от Солнца, а в то же время внутренний

источник тепла в недрах планеты недостаточно силен для таких целей?
* Как разработать сравнительно дешевый проект эффективного изучения Нептуна и Урана с помощью космических аппаратов?

Список литературы.
1. Ф. Умпл “Семья Солнца” М., 1984 г.
2. М.Я. Маров “Планеты Солнечной системы”2-е изд. М., 1986.

|Нептун |в цифрах: |
|Масса |17,14 массы Земли (1,02.1026 кг) |
|Диаметр |3,88 диаметра Земли (49 520 км) |
|Плотность |1,64 г/см3 |
|Температура поверхности |-231°С |
|Длительность звездных суток |19,2 часа |
|Среднее расстояние от Солнца |30,06 а.е. ( 4.497 млн. км) |
|Период обращения по орбите |164,79 земных лет |
|Наклон экватора к орбите |+29°34` |
|Эксцентриситет орбиты |0,008 |
|Наклонение орбиты к эклиптике |1,77° |
|Долгота восходящего узла |131°01` |
|Средняя скорость движения по орбите |5,43 км/сек |
|Расстояние от Земли |от 4,3 до 4,6 млрд. км |
|Число спутников |8 |

Современные данные о Нептуне.

|Звездный период обращения в годах |164,7 |
|Синодический период обращения, сутки |368 |
|Среднее расстояние от Солнца, а.е. |30,06 |
|Среднее расстояние от Солнца, млн. км. |4496 |
|Наклонение орбиты к эклиптике |1є46ґ |
|Плотность, кг./м3 |1700 |
|Экваториальный диаметр, км. |49500 |
|Экваториальный радиус, км. |24750 |
|Звездный период вращения вокруг своей оси |17,8 |
|Наклон экватора к плоскости орбиты |15,8 суток |
|Число известных спутников у планеты |29є |
|Число известных спутников |2 |