додати матеріал


Планета Нептун

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Реферат на тему:

Планета Нептун


План
Вступ.
I. Нептун.
II. Основна частина.
1. Історія відкриття.
2. Деякі параметри планети.
3. Хімічний склад, фізичні умови і внутрішня будівля Нептуна.
4. Супутники Нептуна.
5. Сучасні дослідження Нептуна
III. Висновок.
Відкриті питання.
Нептун у цифрах.
Сучасні дані про Нептунові.

НЕПТУН
Нептун - восьма планета від Сонця, велика планета Сонячної системи, належить до планет - гігантів. Її орбіта перетинається з орбітою Плутона в деяких місцях. Ще орбіту Нептуна перетинає комета Галілея. Астрологічний знак Нептуна J.
Деякі параметри планети
Нептун рухається навколо Сонця по еліптичній, близькій до кругової (ексцентриситет 0, 009), орбіті; його середня відстань від Сонця в 30, 058 разів більше, ніж у Землі, що складає приблизно 4500 млн. км. Це значить, що світло від Сонця доходить до Нептуна деяким більш ніж за 4 години. Тривалість року, тобто час одного повного обороту навколо Сонця 164,8 земних років. Екваторіальний радіус планети 24750 км ., Що майже в чотири рази перевершує радіус Землі, притім власне обертання настільки швидке, що доба на Нептуні тривають усього 17,8 часів. Хоча середня густина Нептуна, рівна 1,67 г / см 3, майже втричі менше земної, його маса через великі розміри планети в 17,2 рази більше, ніж у Землі. Нептун виглядає на небі як зірка 7,8 зоряної величини (недоступна неозброєному оку); при сильному збільшенні має вид зеленуватого диска, позбавленого яких-небудь деталей.
Нептун володіє магнітним полем, напруженість якого на полюсах приблизно вдвічі більше, ніж на Землі.
Ефективна температура поверхневих областей біля. 38 С, але в міру наближення до центру планети вона зростає до (12-14) · 103 С при тиску 7-8 мегабар.

Хімічний склад, фізичні умови і будова Нептуна
Будівля і набір складовий Нептун елементів, мабуть, подібні Урану: різноманітні "льоди" або затверділі гази змістом близько 15% водню і невеличкої кількості гелію. Як і Уран, і на відміну від Юпітера із Сатурном, Нептун, можливо, не має чіткого внутрішнього розшарування. Але найбільш імовірно, у нього є невеличке тверде ядро ​​(рівне по масі Землі). Атмосфера Нептуна - це, по більшій частині, водень і гелій з невеличкою домішкою метану: синій колір Нептуна є результатом поглинання червоного світла в атмосфері цим газом, як на Урані.
Подібно типовій газовій планеті, Нептун славнозвісний великими бурями і вихорами, швидкими вітрами, що дують на обмежених смугах, рівнобіжним екватору. На Нептуні найшвидші в Сонячній системі вітри, вони розганяються до 2200 км / год. Вітри дують на Нептуні в західному напрямку, проти обертання планети. Зауважте, що в планет-гігантів швидкість потоків і плинів у їхніх атмосферах збільшується з відстанню від Сонця. Ця закономірність не має поки ніякого пояснення. На знімках можна побачити хмари в атмосфері Нептуна. Подібно Юпітеру і Сатурну, Нептун має внутрішнє джерело тепла - він випромінює більш ніж у два з половиною рази більше енергії, ніж одержує від Сонця.
Історія відкриттів
Після того, як у 1781 р . У. Гершель відкрив Уран і розрахував параметри його орбіти, незабаром виявилися загадкові аномалії в прямуванні цієї планети воно то «відставало» від розрахункового, то випереджало його. Орбіта Урана не відповідала закону Ньютона. Це й навело на думку про існування ще однієї планети за Ураном, що могла б своїм гравітаційним тяжінням спотворювати траєкторію прямування 7-ї планети.
У 1832 р . у звіті Британської Асоціації розвитку науки Дж. Ері, що згодом став королівським астрономом, відзначав, що за 11 років помилка в положенні Урану досягла майже півхвилини дуги. Незабаром після опублікування звіту Ері одержав від Британського астронома-аматора, преподобного доктора Хасея, лист, у якому висувалося припущення, що ці аномалії обумовлені впливом поки ще невідкритої "зауранової" планети. Мабуть, це було першою пропозицією шукати планету. Ері не схвалив ідею Хасея, і пошуки не були початі.
А ще за рік до цього талановитий молодий студент Дж. К. Адамс відзначив у своїх записах: "На початку цього тижня з'явилася думка зайнятися відразу ж після одержання ступеня дослідженням аномалій у прямуванні Урану, що до цих пір не пояснені. Треба знайти, чи можуть вони бути обумовлені впливом, що знаходиться за невідкритої планети і, якщо можливо, визначити, хоча б приблизно елементи її орбіти, що може призвести до її відкриття ".
Адамс одержав можливість приступити до вирішення цієї задачі тільки через два роки, і до жовтня 1843 р . попередні обчислення були закінчені. Адамс вирішив показати їх Ері, проте зустрітися з королівським астрономом йому не вдалося. Адамсу залишалося лише повернутися в Кембрідж, залишивши для Ері результати проведених розрахунків. З незрозумілих причин Ері відреагував на роботу Адамса негативно, ціною чого явилася втрата Англією пріоритету у відкритті навої планети. Незалежно від Адамса над проблемою зауранової планети працював у Франції У. Ж. Левер. 10 листопада
1845 р . він представив Французької АН результати свого теоретичного аналізу руху Урана, помітивши на закінчення про розбіжностями між даними спостережень і розрахунків: "Це можна пояснити впливом зовнішнього чинника, що я оціню в другому тракті". Такі оцінки були проведені в першій половині 1846 р . Успіхові справи допомогла пропозиція, що шукана планета рухається, відповідно до емпіричного Тициуса Боде правилом, по орбіті, радіус якої дорівнює улаштованому радіусу орбіти Урану, і що орбіта має дуже маленький нахил до площини екліптики. Левер'є виступив з указівкою, де варто шукати нову планету.
Отримавши другий тракт Левер'є, Ері звернув увагу на дуже близький збіг результатів досліджень Адамса і Левер'є, ставляться до прямування гаданої планети, "що обурює рух Урана, і навіть підкреслив це на спеціальному засіданні Ради інспекторів Грінвіча. Але він, як і раніше, не поспішав почати пошуки і став клопотатися про них лише в липні 1846 р ., Зрозумівши, яке обурення може викликати згодом його пасивність.
Тим часом Леверьє 31 серпня 1846 р . закінчив ще одне дослідження, в якому була отримана остаточна система елементів орбіти шуканої планети і зазначене її місце на небі. Але у Франції, як і в Англії, астрономи усе не приступали до пошуків, і 18 вересня Левер'є звернувся до І. Гале, асистенту Берлінської обсерваторії, 23 вересня разом із студентом Дарре розпочав пошуки. Обчислення їх базувалися на результатах спостережень Юпітера, Сатурна і самого Урану. У перший же вечір планета була виявлена, вона знаходилася усього в 52 від гаданого місця. Звістка про відкриття планети "на кінчику пера", що стало одним з найяскравіших тріумфів небесної механіки, незабаром облетіла весь науковий світ. По сталій традиції планета одержала назву Нептун на честь античного бога.
Близько року між Францією і Англією йшла боротьба за пріоритет відкриття, до якої, як це часто буває, самі герої безпосередньо відношення не мали. Зокрема, між Адамсом і Левер'є встановилося повне порозуміння, і вони залишалися друзями до кінця життя.
У Нептуна є 8 відомих супутників: 4 маленьких, 3 середніх і 1 великий.
Супутник
Маса (кг)
Радіус орбіти (тис.км.)
Радіус
(Км)
Рік
відкриття

Хто відкрив

Наяда

?
48
29
1989
"Вояджер- 2 "
Таласса
?
50
400
1989
"Вояджер- 2 "
Деспіна
?
53
74
1989
"Вояджер- 2 "

Галатея

?
62
79
1989
"Вояджер- 2 "

Ларісса

?
74
96
1989
"Вояджер- 2 "

Протеус

?
118
209
1989
"Вояджер- 2 "
Тритон
2,14. 22 жовтня
355
1350
1846
Ласель

Нерейда

?
5509
170
1949

Койпер

Місяць

7,4. 22 жовтня
389
1739
-----------
--------------
Тритон
Самий значний із супутників, супутник Нептуна, відкритий У. Ласелом (о.Мальта, 1846 р .). Відстань від Нептуна 394700 км ., Сидеричний період обертання 5 діб. 21 ч. 3 хв., Діаметр бл. 3200 км . І радіус 1600 км ., Що деяким (на 138 км .) Менше радіуса Місяця, хоча маса його на порядок менше. Можливо, має атмосферу.
Розмір найбільшого супутника планети - Тритона - близький до розмірів Місяця, а в масі він поступається їй у 3,5 рази. Це майже єдиний супутник Сонячної системи, який обертається навколо своєї планети в протилежну сторону обертання самої планети навколо своєї осі. Багато хто підозрює, що Тритон - захоплена колись Нептуном самостійна планета.
У Тритона велика відбивна спроможність - 60-90% (Місяць -12%), так як він великий своею частиною складається з водяного льоду.
У Тритона була виявлена ​​незначна газова оболонка, тиск якої на поверхні в 70.000 разів менше земного атмосферного тиску. Походження цієї атмосфери, яка мала б давно розсіятися, було пояснено частими виверженнями, що поповнюють її газами. Коли ж були отримані знімки Тритона, то на крижаний його поверхні були дійсно замічені гейзероподібні виверження азоту і темних часток пилу різного розміру. Все це розсіюється в навколишньому просторі. Є припущення, що, після захоплення Нептуном супутник був розігрітий приливними силами, і він був навіть рідким перший мільярд років після захоплення. Можливо, у надрах своїх він як і раніше зберіг цей агрегатний стан. Поверхня Тритона нагадує супутники Юпітера: Європу, Ганімед, Іо, а також Аріель Урана. Своїм подобою полярних шапок (на малюнку праворуч, трохи вище) він схожий з Марсом.

Нереїда

Нереїда - другий за величиною супутник Нептуна. Середня відстань від Нептуна 6,2 млн. км., Діаметр близько 200 км ., І радіус 100 км .
Нереїда - самий далекий від Нептуна супутник із відомих. Вона робить один виток навколо планети за 360 днів, тобто майже за земний рік. Орбіта Нереїди сильно витягнута, її ексцентриситет складає цілих 0,75. Найбільша відстань від супутника до планети перевищує найменше в сім разів. Нереїда був відкритий у 1949-му році Койпером (США). Тільки Тритону пощастило також бути відкритим з Землі в системі Нептуна.

Протеус

Цей супутник є третім за розмірами в сім'ї супутників Нептуна. Також він є третім за віддаленості від планети: далі нього рухаються тільки Тритон і Нереїда. Не можна сказати, що цей супутник виділяється чимось особливим, але тим не менш він був обраний ученими для створення його тривимірної комп'ютерної моделі, заснованої на знімках "Вояджера 2" (праворуч).
Мабуть, опис інших супутників докладним робити не варто, оскільки табличні дані про них (і то неповні), цілком вичерпно говорять про них як про маленькі планетки, подібних до яких дуже багато серед супутників планет Сонячної системи. По тим деяким даним, що є, важко говорити про їхню індивідуальність. Хоча, майбутнє напевно дозволить деяким із них зацікавити астрономів.
Нептун - восьма планета від Сонця і четверта за розміром серед планет. Незважаючи на це 4-е місце, Уран поступається Нептуну в масі. Нептун може бути побачений у бінокль (якщо Ви знаєте точно, куди дивитися), але навіть у великий телескоп навряд чи можна бачити що-небудь, крім невеличкого диска. Нептун - досить складна планета для спостережень. Її блиск у протистояння ледь перевалює за 8-у зіркову величину. Тритон - найбільший і яскравий супутник - ненабагато яскравіший 14-ї зоряної величини. Для виявлення диска планети потрібно використовувати великі збільшення. Кільце Нептуна з і виявити дуже і дуже складно, а візуально - майже неможливо.
Тільки одному космічному апарату "Вояджер 2" вдалося досягти настільки віддаленої планети, як Нептун. Інші проекти поки ... ще тільки проекти. Нептун був відвіданий тільки одним космічним кораблем: "Вояджером-2" 25 серпня 1989-го року. Майже все, що ми знаємо про Нептунові, ми знаємо завдяки цій зустрічі.

Загальні відомості

Нептун віддалений від Сонця на 30 а.о., діаметр планети - 49,5 тис. км, що близько 4-х земних, маса - близько 17 мас Землі. Період обертання навколо центрального світила - 165 неповного років. Середня температура - 55 К. У римській міфології Нептун (Греч. Посейдон) був богом моря.
На сьогоднішній момент (1997-й рік), Нептун - найдальша від нас планета, так як через витягнутість орбіти Плутона, з 1979-го по липень 1999-го року остання планета знаходиться ближче до Сонця. У мають невеликі оптичні інструменти є унікальна можливість розгледіти саму далеку планету Сонячної системи.
З 1994-го року проводяться дослідження планети за допомогою телескопа імені Габбла. На цій парі отриманих ним зображень представлені дві півкулі Нептуна. Ще чотири знімки цього телескопа заховано у фотоапараті.
Велика Темна Пляма
Після прольоту "Вояджера-2" повз планету, найбільше відомою деталлю на Нептунові стала Велика Темна Пляма в південній півкулі. Воно в два рази менше ніж Велика Червона Пляма Юпітера (тобто в діаметрі приблизно рівне Землі). Вітри Нептуна несли Велику Темну Пляму на захід зі швидкістю 300 метрів в секунду. "Вояджер-2" також бачив меншу темну пляму в південній півкулі і невеличку непостійну білу хмару. Воно могло бути потоком, що відходить від нижніх прошарків атмосфери до верхніх, але щира природа його залишається поки таємницею.
Цікаво, що спостереження на HST у 1994-му році показали, що Велика Темна Пляма зникла. Воно або просто розсіялося або, до теперішнього часу, закрито іншими частинами атмосфери. Кілька місяців через, HST виявив нову темну Пляму в північній півкулі Нептуна. Це вказує на те, що атмосфера Нептуна змінюється швидко, можливо, через легкі зміни в температурах верхніх і нижніх хмар. На трьох знімках справа показане рух хмар у районі Плями.

Кільця Нептуна

Нептун також має кільця. Вони були відкриті при затемненні Нептуном однієї з зірок у 1981-му році. Спостереження з Землі дозволили побачити тільки слабкі дуги замість повних кілець, але фотографії "Вояджера-2" у серпні 1989-го року показали їх до повного розміру. Одне з кілець має зацікавлену викривленою структурою. Подібно Урановим і Юпітеровим, кільця Нептуна дуже темні і будова їх невідома. Але це не перешкоджало дати їм імена: саме крайнє - Адамс (що містить три виділяються дуги, які чомусь охрестили Свободою, Рівністю і Братством), потім - безіменне кільце, що збігається з орбітою супутника Нептуна Галатеї, слідом - Леверьє (чиї зовнішні розширення названі Ласель і Араго), і, нарешті, слабке, але широке кільце Галі. Як видно, назви кілець увічнили тих, хто доклав руку до відкриття Нептуна.

Магнітосфера

Магнітне поле Нептуна, як і поле Урану, дивно орієнтованно і, мабуть, створюється рухами провідної речовини (мабуть, води), розташованої в середніх прошарках планети, вище ядра. Магнітна вісь нахилена на 47 градусів до осі обертання, що на Землі б могло відбитися в цікавому поводженні магнітної стрілки, адже на її думку, "Північний полюс" міг би знаходитися південніше Москви ... Крім того, вісь симетрії магнітного поля Нептуна не проходить через центр планети, а відстає від нього більш ніж на полрадиуса, що дуже схоже на обставини існування магнітного поля навколо Уран. Відповідно, і напруга поля мінливо на поверхні в різних її місцях і змінюється від третини земного до потроєного. У якій-небудь одній точці поверхні поле також мінливо, як і положення й інтенсивність джерела в надрах планети. Завдяки випадку, при підльоті до Нептуну, "Вояджер" рухався майже точно в напрямку південного магнітного полюса планети, що дало можливість ученим провести ряд унікальних досліджень, багато результатів яких дотепер не позбавлені таємничості і незрозумілості. Були зроблені припущення про будівлю Нептуна. Були виявлені явища в атмосфері, схожі з земними полярними сяйвами. Досліджуючи магнітні явища, "Вояджеру" вдалося точно встановити період обертання Нептуна навколо своєї осі - 16 годин 7 хвилин.

Відкриті питання

* Магнітна вісь Нептуна проходить далеко не через центр і під великим кутом до осі обертання. Які процеси формують таке магнітне поле?
* У чому причина нестачі гелію і водню на Нептуні?
* Чому на Нептунові такі сильні вітри, тоді як він знаходиться дуже далеко від Сонця, а в той же час внутрішнє джерело тепла в надрах планети недостатньо сильне для таких цілей?
* Як розробити порівняно дешевий проект ефективного вивчення Нептуна й Урана за допомогою космічних апаратів?

Список літератури.
1. Ф. Умпл "Сім'я Сонця" М., 1984 р .
2. М.Я. Маров "Планети Сонячної системи" 2-ге вид. М., 1986.


Нептун
в цифрах:
Маса
17,14 маси Землі (1,02. 10 26 кг)
Діаметр
3,88 діаметра Землі ( 49 520 км )
Щільність
1,64 г / см 3
Температура поверхні
-231 ° С
Тривалість зіркових діб
19,2 години
Середня відстань від Сонця
30,06 а.о. (4.497 млн. км)
Період обертання по орбіті
164,79 земних років
Нахил екватора до орбіти
+29 ° 34 `
Ексцентриситет орбіти
0,008
Нахил орбіти до екліптики
1,77 °
Довгота висхідного вузла
131 ° 01 `
Середня швидкість руху по орбіті
5,43 км / сек
Відстань від Землі
від 4,3 до 4,6 млрд. км
Число супутників
8
Сучасні дані про Нептунові.

Зоряний період обертання в роках

164,7
Синодичний період обертання, доба
368
Середня відстань від Сонця, а.о.
30,06
Середня відстань від Сонця, млн. км.
4496
Нахил орбіти до екліптики
1є46ґ
Щільність, кг. / М 3
1700
Екваторіальний діаметр, км.
49500
Екваторіальний радіус, км.
24750
Зоряний період обертання навколо своєї осі
17,8
Нахил екватора до площини орбіти
15,8 доби
Число відомих супутників у планети
29є
Число відомих супутників
2
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Астрономія | Реферат
53.3кб. | скачати


Схожі роботи:
Планета Нептун 2
Планета Нептун 3
Нептун 2
Нептун
Юпітер Cатурн Уран і Нептун 2
Юпітер Cатурн Уран і Нептун
Я планета
Я - планета
Планета Земля 4
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru