Sistemul nostru solar este un loc fascinant. Între cele opt planete și multe planete pitice, există unele diferențe grave în ceea ce privește orbita, compoziția și temperatura. În timp ce condițiile din Sistemul Solar interior, unde planetele sunt de natură terestră, pot ajunge destul de fierbinți, planetele care orbitează dincolo de linia de îngheț - unde este destul de rece încât volatilele (adică apa, amoniacul, metanul, CO și CO²) se condensează în solide - poate face frig puternic!
În acest mediu găsim Neptun, cea mai distanță (și, prin urmare, cea mai rece) planetă a Sistemului Solar. Deși acest gigant de gaz / gheață nu are „suprafață” de care să vorbească, s-au efectuat cercetări pe Pământ și flybys care au reușit să obțină măsurători exacte ale temperaturii în atmosfera superioară a planetei. Conform spuselor, planeta experimentează temperaturi care variază de la aproximativ 55 K (-218 ° C; -360 ° F) până la 72 K (-200 ° C; -328 ° F), ceea ce o face să fie cea mai rece planetă din Sistemul Solar.
Caracteristici orbitale:
Dintre toate planetele din Sistemul Solar, Neptun orbitează Soarele la cea mai mare distanță medie. Cu o excentricitate foarte minoră (0,0086), orbitează Soarele la o axă semi-majoră de aproximativ 30,11 AU (4.504.450.000.000 km), cuprinsă între 29.81 AU (4.459 x 10)9 km) la perihelie și 30,33 AU (4,537 x 10)9 km) la afelie.
Neptunul durează 16 ore 6 minute și 36 de secunde (0,6713 zile) pentru a finaliza o singură rotație siderală și 164,8 ani Pământ pentru a completa o singură orbită în jurul Soarelui. Aceasta înseamnă că o singură zi durează 67% în Neptun, în timp ce un an este echivalentul a aproximativ 60190 zile Pământ (sau 89.666 zile Neptuniene).
Deoarece înclinarea axială a lui Neptun (28,32 °) este similară cu cea a Pământului (~ 23 °) și a lui Marte (~ 25 °), planeta suferă schimbări sezoniere similare. Combinat cu perioada sa orbitală lungă, aceasta înseamnă că anotimpurile durează patruzeci de ani pe Pământ. În plus, înclinarea axială a planetelor duce, de asemenea, la variații în lungimea zilei sale, precum și la variații de temperatură între emisferele nordice și sudice (vezi mai jos).
Temperatura „la suprafață”:
Datorită compoziției lor, determinarea temperaturii suprafeței pe giganții de gaz sau gheață (comparativ cu planetele sau lunile terestre) este imposibilă din punct de vedere tehnic. Drept urmare, astronomii s-au bazat pe măsurători obținute la altitudini unde presiunea atmosferică este egală cu 1 bar (sau 100 kilo Pascal), echivalentul presiunii aerului aici pe Pământ la nivelul mării.
Aici se află pe Neptun, chiar sub norii de nivel superior, unde presiunile ajung între 1 și 5 baruri (100 - 500 kPa). De asemenea, la acest nivel temperaturile ating maximul înregistrat de 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). La această temperatură, condițiile sunt potrivite pentru ca metanul să se condenseze și se consideră că formează nori de amoniac și sulfură de hidrogen (ceea ce îi conferă lui Neptun colorarea ciană caracteristică a întunericului).
Dar, la fel ca în cazul tuturor gigantilor de gaze și gheață, temperaturile variază pe Neptun datorită adâncimii și presiunii. Pe scurt, cel mai adânc intră în Neptun, cu atât devine mai fierbinte. La baza sa, Neptun atinge temperaturi de până la 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), ceea ce este comparabil cu suprafața Soarelui. Diferențele uriașe de temperatură dintre centrul Neptunului și suprafața sa creează furtuni uriașe de vânt, care pot ajunge până la 2.100 km / oră, făcându-le cele mai rapide din Sistemul Solar.
Anomalii de temperatură și variații:
În timp ce Neptun are în medie cele mai reci temperaturi din Sistemul Solar, o anomalie ciudată este polul sud al planetei. Aici, este cu 10 grade K mai cald decât restul planetei. Acest „punct fierbinte” are loc deoarece polul sud al Neptunului este în prezent expus la Soare. Pe măsură ce Neptun își continuă călătoria în jurul Soarelui, poziția polilor se va inversa. Atunci polul nordic va deveni cel mai cald, iar polul sud se va răci.
Vremea mai variată a Neptunului în comparație cu Uranus se datorează în parte încălzirii sale interne superioare, ceea ce este deosebit de perplex pentru oamenii de știință. În ciuda faptului că Neptun este situat cu peste 50% mai departe de Soare decât Uranus și primește doar 40% din cantitatea sa de soare, temperaturile de suprafață ale celor două planete sunt aproximativ egale.
Mai adânc în straturile de gaz, temperatura crește constant. Acest lucru este în concordanță cu Uranus, dar destul de ciudat, discrepanța este mai mare. Uranus radiază doar de 1,1 ori mai multă energie decât primește de la Soare, în timp ce Neptun radiază de aproximativ 2,61 ori mai mult. Neptun este cea mai îndepărtată planetă de la Soare, însă energia sa internă este suficientă pentru a conduce cele mai rapide vânturi planetare văzute în Sistemul Solar. Mecanismul pentru aceasta rămâne necunoscut.
Și în timp ce temperaturile de pe Pluto au fost înregistrate ca fiind mai scăzute - până la 33 K (-240 ° C; -400 ° F) - Starea lui Pluto ca planetă pitică înseamnă că nu mai este în aceeași clasă ca și celelalte. Ca atare, Neptun rămâne cea mai rece planetă dintre cei opt.
Am scris multe articole despre Neptun aici la Space Magazine. Iată Neptunul gigant cu gaz (și gheață), cum este suprafața Neptunului ?, 10 fapte interesante despre Neptun și inelele din Neptun.
Dacă doriți mai multe informații despre Neptun, aruncați o privire la Comunicatele de știri ale lui Hubblesite despre Neptun și iată un link către Ghidul de explorare a sistemului solar al NASA la Neptun.
Am înregistrat un episod întreg din Cast Astronomy doar despre Neptun. O puteți asculta aici, episodul 63: Neptun.
