Ruimtevaart

Neptunus: berekend voordat hij werd waargenomen

Neptunus is de verste planeet en werd op grond van berekeningen voorspeld voordat telescopen hem vonden. In de blauwe ijsreus waaien winden van meer dan 2.000 kilometer per uur en donkere stormen kunnen ontstaan en weer verdwijnen.

Voyager 2-opname met de Grote Donkere Vlek, Scooter-wolken en een tweede donkere vlek op het zuidelijk halfrond.
Voyager 2-opname met de Grote Donkere Vlek, Scooter-wolken en een tweede donkere vlek op het zuidelijk halfrond.
Beeldvermelding: NASA/JPL · Public domain · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Kerngegevens

Diameter
49.244 km
Afstand tot de zon
Ongeveer 4,5 miljard km, 30 AE
Omlooptijd
Ongeveer 165 jaar

Ver van de zon staat Neptunus als bleekblauwe reus in een donker deel van het zonnestelsel. De achtste en verste planeet is ongeveer 49.244 kilometer groot, gemiddeld 4,5 miljard kilometer van de zon en doet bijna 165 jaar over één omloop. Toch heeft de koude atmosfeer uitzonderlijk snelle winden.

Een planeet gevonden met wiskunde

Afwijkingen in Uranus’ baan wezen in de negentiende eeuw op een onzichtbare buitenplaneet. John Couch Adams en Urbain Le Verrier berekenden onafhankelijk de vermoedelijke positie. Op 23 september 1846 vond Johann Galle Neptunus binnen één graad van Le Verriers voorspelling.

Binnen in een ijsreus

Neptunus bevat vergeleken met Jupiter en Saturnus minder waterstof en helium en meer water, ammoniak en methaan. Modellen bevatten een methaanhoudende atmosfeer, een hete dichte vloeistofmantel met veel van de massa en een kern van gesteente en ijs. Extreme druk kan koolstof uit methaan scheiden tot diamantachtig materiaal, de oorsprong van het idee van diamantregen.

Neptunus met bovenste atmosfeer, waterstof-helium-methaanlaag, rots-ijskern en water-ammoniak-methaanmantel
Neptunus met bovenste atmosfeer, waterstof-helium-methaanlaag, rots-ijskern en water-ammoniak-methaanmantel
Beeldvermelding: NASA · CC BY-SA 3.0 · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Krachtige wind met weinig zonlicht

Neptunus ontvangt slechts ongeveer een negenhonderdste van het zonlicht op aarde. Wolkentemperaturen liggen onder −200 °C, maar Voyager mat winden tot 2.100 km/u. Interne warmte is een belangrijke verklaring voor de energie in deze actieve atmosfeer.

Stormen die verdwijnen

Voyager 2 vond in 1989 de aardgrote Grote Donkere Vlek, met heldere methaanijswolken en de snel bewegende Scooter-wolk. In 1994 zag Hubble dat de oorspronkelijke vlek verdwenen was, terwijl elders nieuwe donkere stormen ontstonden.

Voyager 2-opname van de Grote Donkere Vlek, Scooter-wolken en een tweede zuidelijke donkere vlek
Voyager 2-opname van de Grote Donkere Vlek, Scooter-wolken en een tweede zuidelijke donkere vlek
Beeldvermelding: NASA/JPL · Public domain · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Kun je de zon nog zien?

Ja. Zij is nog veel helderder dan de volle maan op aarde, al lijkt ze een klein zeer helder punt. Radiosignalen doen er ongeveer vier uur over in één richting, zodat een sonde onmiddellijke problemen zelfstandig moet oplossen.

Waarom alleen Voyager 2?

Op 25 augustus 1989 vloog Voyager 2 op minder dan vijfduizend kilometer boven de wolken, tot nu toe het enige bezoek. De sonde onderzocht zwakke ringen, een magnetisch veld dat circa 47° gekanteld is en stikstofgeisers op Triton. Veel detailkennis komt nog steeds uit die korte ontmoeting.

Artistieke voorstelling van Voyager met de kenmerkende grote antenne van 3,7 meter
Artistieke voorstelling van Voyager met de kenmerkende grote antenne van 3,7 meter
Beeldvermelding: NASA/JPL · Public domain · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Bronnen