Ca gigant gazos (sau gigant de gheață), Neptun nu are o suprafață solidă. De fapt, discul albastru-verde pe care l-am văzut cu toții în fotografii de-a lungul anilor este de fapt un pic de iluzie. Ceea ce vedem este de fapt vârfurile unor nori de gaz foarte adânci, care, la rândul lor, dau loc apei și altor degete topite care se află peste un miez de dimensiune aproximativ a Pământului format din rocă de silicat și un amestec de nichel-fier. Dacă o persoană ar încerca să stea pe Neptun, s-ar scufunda prin straturile gazoase.
Pe măsură ce coborau, aveau să crească temperaturi și presiuni crescute până când în sfârșit au atins în jos nucleul solid. Acestea fiind spuse, Neptun are o suprafață de fel (precum în cazul celorlalți giganți de gaz și gheață), care sunt definiți de astronomi ca fiind punctul din atmosferă unde presiunea atinge un bar. Din această cauză, suprafața Neptunului este unul dintre cele mai active și dinamice locuri din întregul sistem solar.
Compoziție și structură:
Cu o rază medie de 24.622 ± 19 km, Neptun este a patra cea mai mare planetă din Sistemul Solar. Dar cu o masă de 1.0243 × 1026 kg - care este de aproximativ 17 ori mai mare decât cel al Pământului - este al treilea cel mai masiv, care depășește Uranus. Datorită dimensiunilor sale mai mici și a concentrațiilor mai mari de volatile în raport cu Jupiter și Saturn, Neptun (la fel ca Uranus) este adesea denumit „gigant de gheață” - subclasa unei planete uriașe.
La fel ca în Uranus, absorbția luminii roșii prin metanul atmosferic face parte din ceea ce îi conferă lui Neptun nuanța sa albastră, deși Neptun este mai întunecat și mai viu. Deoarece conținutul de metan atmosferic al lui Neptun este similar cu cel al lui Uranus, se consideră că un component constitutiv necunoscut contribuie la colorarea mai intensă a lui Neptun.
La fel ca Uranus, structura internă a lui Neptun este diferențiată de un miez stâncos format din silicati și metale; o manta formata din apa, amoniac si degaze de metan; și o atmosferă formată din hidrogen, heliu și gaz metan. Atmosfera este, de asemenea, împărțită în patru straturi, constând din (de la cele mai interioare la cele mai exterioare) troposfera inferioară, stratosfera, termosferă și exosferă.
Cele două regiuni principale ale atmosferei Neptun sunt cele mai interioare: troposfera inferioară, unde temperaturile scad odată cu altitudinea; și stratosfera, unde temperatura crește odată cu altitudinea. În troposferă, nivelurile de presiune variază de la unu la cinci bari (100 și 500 kPa), prin urmare suprafața Neptunului este definită ca fiind în această regiune.
Atmosfera:
Prin urmare, „suprafața” lui Neptun se poate spune că este compusă din aproximativ 80% hidrogen și 19% heliu, cu o cantitate de metan. Stratul de suprafață este, de asemenea, pătruns de bandele de nori înfășurate cu diferite compoziții, în funcție de altitudine și presiune. La nivelul superior, temperaturile sunt potrivite pentru ca metanul să se condenseze, iar condițiile de presiune sunt astfel încât să existe nori constând din amoniac, sulfură de amoniu, hidrogen sulfurat și apă.
La niveluri inferioare, se crede că formează nori de amoniac și sulfură de hidrogen. Nori mai adânci de gheață de apă ar trebui să se găsească și în regiunile inferioare ale troposferei, unde sunt frecvente presiuni de aproximativ 50 de bari (5,0 MPa) și temperaturi de 273 K (0 ° C).
Din motive care rămân obscure, termosfera planetei înregistrează temperaturi neobișnuit de ridicate de aproximativ 750 K (476,85 ° C / 890 ° F). Planeta este prea departe de Soare pentru ca această căldură să fie generată de radiațiile ultraviolete, ceea ce înseamnă că este implicat un alt mecanism de încălzire - care ar putea fi interacțiunea atmosferei cu ionii din câmpul magnetic al planetei sau undele gravitaționale din interiorul planetei care se disipează în atmosfera.
Deoarece Neptun nu este un corp solid, atmosfera sa suferă rotație diferențială. Zona ecuatorială largă se rotește cu o perioadă de aproximativ 18 ore, care este mai lentă decât rotația de 16,1 ore a câmpului magnetic al planetei. În schimb, inversul este valabil pentru regiunile polare, unde perioada de rotație este de 12 ore.
Această rotație diferențială este cea mai pronunțată a oricărei planete din Sistemul Solar și are ca rezultat forfecarea puternică a vântului latitudinal și furtuni violente. Cele mai impresionante trei au fost depistate în 1989 de către Voyager 2 sondă spațială și apoi numită pe baza aparițiilor lor.
Primul care a fost observat a fost o furtună anticiclonică masivă care măsoară 13.000 x 6.600 km și seamănă cu Marea Pată Roșie a Jupiterului. Cunoscută drept Marele Punct întunecat, această furtună nu a fost identificată cinci mai târziu (2 noiembrie 1994) când Telescopul Spațial Hubble a căutat-o. În schimb, în emisfera nordică a planetei s-a găsit o nouă furtună care a fost foarte asemănătoare, ceea ce sugerează că aceste furtuni au o durată de viață mai scurtă decât cea a lui Jupiter.
Scooterul este o altă furtună, un grup de nori albi situat mai la sud decât Marele Punct întunecat. Această poreclă a apărut pentru prima dată în lunile premergătoare Voyager 2 întâlnire în 1989, când grupul de cloud a fost observat mișcându-se cu viteze mai repede decât Marele Punct Întunecat. Micul punct întunecat, o furtună ciclonică sudică, a fost a doua cea mai intensă furtună observată în timpul întâlnirii din 1989. Initial era complet intunecat; dar ca Voyager 2 s-a apropiat de planetă, s-a dezvoltat un nucleu luminos și care poate fi văzut în majoritatea imaginilor de cea mai înaltă rezoluție.
Căldură internă:
Din motive pe care astronomii încă nu le sunt clare, interiorul Neptunului este neobișnuit de cald. Chiar dacă Neptun este mult mai departe de Soare decât Uranus și primește cu 40% mai puțin soare, temperatura suprafeței sale este aproximativ aceeași. De fapt, Neptun degajă de 2,6 ori mai multă energie decât o ia de la Soare. Chiar și fără Soare, Neptun strălucește.
Această cantitate mare de căldură interioară asociată cu răceala spațiului creează o diferență uriașă de temperatură. Și acest lucru stabilește vânturile în jurul Neptunului. Viteza maximă a vântului pe Jupiter poate fi mai mare de 500 km / oră. Aceasta este de două ori mai mare decât viteza celor mai puternice uragane de pe Pământ. Dar asta nu este nimic în comparație cu Neptun. Astronomii au calculat vânturile care aruncă pe suprafața Neptunului la 2.100 km / oră.
Adânc în interiorul Neptunului, planeta ar putea avea o suprafață reală solidă. În miezul gigantului de gaze / gheață se crede că este o regiune de rocă cu aproximativ masa Pământului. Dar temperaturile din această regiune ar fi de mii de grade; suficient de fierbinte pentru a topi roca. Iar presiunea din greutatea întregii atmosfere ar fi zdrobitoare.
Pe scurt, nu există pur și simplu niciun fel în care cineva ar putea sta pe „suprafața Neptunului” și să nu mai vorbim.
Avem multe articole interesante despre Neptun aici la Space Magazine. Iată unul despre Inelele Neptunului, Lunile Neptunului, Cine a descoperit Neptun ?, Există oceane pe Neptun?
Dacă doriți mai multe informații despre Neptun, aruncați o privire la Comunicările de știri ale lui Hubblesite despre Neptun și aici găsiți un link la Ghidul de explorare a sistemului solar al NASA la Neptun.
Astronomy Cast are câteva episoade interesante despre Neptun. Puteți asculta aici, Episodul 63: Neptun și Episodul 199: Programul Voyager.
