Kosmos

Neptun: obliczony, zanim został zobaczony

Najdalsza planeta jest niebieskim lodowym olbrzymem, którego położenie najpierw przewidziano matematycznie, a dopiero potem znaleziono przez teleskop. Wieją tam wiatry przekraczające 2000 km/h, a ciemne burze potrafią zanikać. Jedyną wizytą był przelot Voyagera 2 w 1989 roku.

Widok z Voyagera 2: Wielka Ciemna Plama, chmury Scooter i druga ciemna plama na południu
Widok z Voyagera 2: Wielka Ciemna Plama, chmury Scooter i druga ciemna plama na południu
Autor obrazu: NASA/JPL · Public domain · Zobacz źródło obrazu ↗

Najważniejsze informacje

Średnica
49 244 km
Odległość od Słońca
Około 4,5 mld km (30 au)
Okres obiegu
Około 165 lat

Daleko od Słońca Neptun jest bladoniebieskim olbrzymem w słabo oświetlonym zakątku Układu Słonecznego. Ósma i najdalsza planeta ma około 49 244 kilometrów średnicy, znajduje się średnio 4,5 miliarda kilometrów od Słońca i obiega je w niemal 165 lat. Mimo zimna w atmosferze wieją niezwykle szybkie wiatry.

Planeta znaleziona dzięki matematyce

W XIX wieku odchylenia orbity Urana sugerowały obecność niewidocznej dalszej planety. John Couch Adams i Urbain Le Verrier niezależnie obliczyli jej prawdopodobne położenie. 23 września 1846 roku Johann Galle znalazł Neptuna w odległości mniejszej niż jeden stopień od miejsca przewidzianego przez Le Verriera.

Wnętrze lodowego olbrzyma

W porównaniu z Jowiszem i Saturnem Neptun zawiera mniej wodoru i helu, a więcej wody, amoniaku i metanu. Modele obejmują atmosferę z metanem, gorący gęsty płynny płaszcz zawierający dużą część masy oraz jądro skalno-lodowe. Skrajne ciśnienie może oddzielać węgiel od metanu i tworzyć materiał podobny do diamentu, co zrodziło określenie „diamentowy deszcz”.

Górna atmosfera Neptuna, warstwa wodoru, helu i metanu, jądro skalno-lodowe oraz płaszcz z wody, amoniaku i metanu
Górna atmosfera Neptuna, warstwa wodoru, helu i metanu, jądro skalno-lodowe oraz płaszcz z wody, amoniaku i metanu
Autor obrazu: NASA · CC BY-SA 3.0 · Zobacz źródło obrazu ↗

Potężne wiatry przy niewielkiej ilości światła

Neptun otrzymuje zaledwie około jednej dziewięćsetnej światła słonecznego docierającego do Ziemi. Temperatura chmur spada poniżej −200°C, a mimo to Voyager zmierzył wiatry osiągające 2100 km/h. Wewnętrzne ciepło jest głównym kandydatem na źródło energii napędzającej tak aktywną atmosferę.

Burze, które znikają

Voyager 2 odkrył w 1989 roku wielką jak Ziemia Wielką Ciemną Plamę, której towarzyszyły jasne chmury z lodu metanowego oraz szybko przemieszczająca się chmura Scooter. W 1994 roku Hubble nie znalazł już pierwotnej plamy, ale nowe ciemne burze pojawiły się w innych miejscach.

Zdjęcie Wielkiej Ciemnej Plamy, chmur Scooter i drugiej ciemnej plamy na południu wykonane przez Voyagera 2
Zdjęcie Wielkiej Ciemnej Plamy, chmur Scooter i drugiej ciemnej plamy na południu wykonane przez Voyagera 2
Autor obrazu: NASA/JPL · Public domain · Zobacz źródło obrazu ↗

Czy nadal widać Słońce?

Tak. Pozostaje znacznie jaśniejsze niż ziemski Księżyc w pełni, choć wygląda jak bardzo jasny, mały punkt. Sygnał radiowy potrzebuje około czterech godzin w jedną stronę, dlatego sonda musi sama rozwiązywać pilne problemy, zamiast czekać na polecenia w czasie rzeczywistym.

Dlaczego tylko Voyager 2?

25 sierpnia 1989 roku Voyager 2 przeleciał mniej niż 5000 kilometrów nad chmurami i pozostaje jedynym statkiem, który odwiedził Neptuna. Zbadał słabe pierścienie, pole magnetyczne nachylone o około 47° do osi obrotu oraz azotowe gejzery na Trytonie. Znaczna część naszej szczegółowej wiedzy nadal pochodzi z tego krótkiego spotkania.

Wizja artystyczna Voyagera z charakterystyczną anteną wysokiego zysku o średnicy 3,7 metra
Wizja artystyczna Voyagera z charakterystyczną anteną wysokiego zysku o średnicy 3,7 metra
Autor obrazu: NASA/JPL · Public domain · Zobacz źródło obrazu ↗

Źródła