Солнечная система - довольно большое место, простирающееся от нашего Солнца в центре до утеса Койпера - границы внутри Ремень Cooper который находится в 50 а.е. от Солнца. Как правило, чем дальше от Солнца, тем холоднее и загадочнее становится. В то время как температуры во внутренней Солнечной системе достаточны, чтобы сжечь вас заживо или расплавить свинец, за пределами « Линия Мороза «Они достаточно холодные, чтобы заморозить летучие вещества, такие как аммиак и метан.
Так какая же планета нашей Солнечной системы самая холодная? В прошлом титул «самого холодного тела» принадлежал Плутон , поскольку это была самая удаленная планета от Солнца. Однако из-за Решение МАС от 2006 г. чтобы реклассифицировать Плутон как «карликовую планету», название с тех пор перешло к Нептун . Как восьмая планета от нашего Солнца, теперь это самая удаленная планета в Солнечной системе и, следовательно, самая холодная.
Орбита и расстояние:
При среднем расстоянии (большая полуось) 4 504 450 000 км (2 798 935 466,87 миль или 30,11 а.е.) Нептун - самая дальняя планета от Солнца. Планета имеет очень небольшой эксцентриситет 0,0086, что означает, что ее орбита вокруг Солнца изменяется с расстояния 29,81 а.е. (4,459 x 109км) в перигелии до 30,33 а.е. (4,537 x 109км) в афелии.
Солнечная система. Предоставлено: НАСА.
Поскольку наклон оси Нептуна (28,32 °) аналогичен наклону оси Земли (~ 23 °) и Марса (~ 25 °), планета испытывает аналогичные сезонные изменения. В сочетании с длительным орбитальным периодом это означает, что времена года длятся сорок земных лет. Кроме того, благодаря тому, что его наклон оси сравним с земным, это тот факт, что изменение длины дня в течение года не более резкое, чем на Земле.
Средняя температура:
Когда дело доходит до определения средней температуры планеты, ученые полагаются на изменения температуры, измеренные с поверхности. Как газовый / ледяной гигант Нептун сам по себе не имеет поверхности. В результате ученые полагаются на показания температуры, при которой атмосферное давление равно 1 бар (100 кПа), что эквивалентно атмосферному давлению на уровне моря здесь, на Земле.
На Нептуне эта область атмосферы находится чуть ниже облаков верхнего уровня. Давление в этой области находится в диапазоне от 1 до 5 бар (100-500 кПа), а температура достигает 72 К (-201,15 ° C; -330 ° F). При этой температуре условия подходят для конденсации метана, и считается, что образуются облака из аммиака и сероводорода (что придает Нептуну характерную темно-голубую окраску).
Дальше в космос, где давление падает примерно до 0,1 бара (10 кПа), температура снижается до своего минимума около 55 К (-218 ° C; -360 ° F). Дальше на планете давление резко возрастает, что также приводит к резкому повышению температуры. По своей сути, Нептун достигает температуры до 7273 К (7000 ° C; 12632 ° F), что сравнимо с поверхностью Солнца.
Большое темное пятно Нептуна в высоком разрешении. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения.
Огромная разница температур между центром Нептуна и его поверхностью (наряду с его дифференциальным вращением) создает огромные ураганы, которые могут достигать 2100 км / час, что делает их самыми быстрыми в Солнечной системе. Первым был замечен массивный антициклонический шторм размером 13000 x 6600 км, напоминающий шторм. Большое красное пятно Юпитера.
Известный как Большое темное пятно , эта буря не была обнаружена пятью позже (2 ноября 1994 г.), когда ее искал космический телескоп Хаббл. Вместо этого в северном полушарии планеты был обнаружен новый шторм, очень похожий по внешнему виду, что позволяет предположить, что продолжительность жизни этих штормов короче, чем у Юпитера. В Самокат это еще один шторм, группа белых облаков, расположенная южнее Большого Темного Пятна.
Это прозвище впервые возникло за несколько месяцев до Путешествие 2 столкновение в 1989 году, когда группа облаков двигалась со скоростью, превышающей скорость Большого темного пятна. В Маленькое темное пятно южный циклонический шторм был вторым по интенсивности штормом, наблюдавшимся во время столкновения 1989 года. Сначала было совершенно темно; но, какПутешествие 2приблизившись к планете, образовалось яркое ядро, которое можно было увидеть на большинстве изображений с самым высоким разрешением.
Температурные аномалии:
Несмотря на то, что он находится на 50% дальше от Солнца, чем Уран, который вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 2 875 040 000 км (1 786 467 032,5 миль или 19,2184 а.е.), Нептун получает только 40% солнечной радиации, чем Уран. Несмотря на это, температуры поверхности двух планет на удивление близки: средняя «поверхностная» температура Урана составляет 76 К (-197,2 ° C).
Четыре изображения Нептуна, сделанные с интервалом в несколько часов космическим телескопом Хаббла 25-26 июня 2011 года. Авторы и права: НАСА, ЕКА и группа 'Наследие Хаббла' (STScI / AURA)
И хотя температуры аналогичным образом повышаются по мере того, как кто-то углубляется в активную зону, расхождение тем больше. Уран излучает только в 1,1 раза больше энергии, чем получает от Солнца, тогда как Нептун излучает примерно в 2,61 раза больше. Нептун - самая дальняя планета от Солнца, но его внутренней энергии достаточно, чтобы управлять самыми быстрыми планетарными ветрами, наблюдаемыми в Солнечной системе.
Можно было бы ожидать, что Нептун будет намного холоднее Урана, и механизм этого остается неизвестным. Однако астрономы предположили, что более высокая внутренняя температура Нептуна (и обмен теплом между ядром и внешними слоями) может быть причиной того, почему Нептун не намного холоднее Урана.
Как уже отмечалось, температура поверхности Плутона действительно становится ниже, чем у Нептуна. Между его большим расстоянием от Солнца и тем фактом, что он не является газовым / ледяным гигантом (поэтому в его ядре нет экстремальных температур), означает, что он испытывает высокие температуры от 55 К (-218 ° C; -360 ° F) и 33 K (-240 ° C; -400 ° F). Однако, поскольку она больше не классифицируется как планета (а является карликовой планетой, TNO, KBO, плутоидом и т. Д.), Она больше не находится в стадии разработки. Прости, Плутон!
Мы написали много статей о Нептун здесь, во Вселенной сегодня. Вот Кто открыл Нептун? , Какова температура поверхности Нептуна? , Как выглядит поверхность Нептуна? , 10 интересных фактов о Нептуне , Кольца Нептуна , Сколько лун у Нептуна?
Если вам нужна дополнительная информация о Нептуне, взгляните на Пресс-релизы Hubblesite о Нептуне , а вот ссылка на Руководство НАСА по исследованию Солнечной системы к Нептуну .
Мы также записали целую серию Astronomy Cast, посвященную Нептуну. Послушай, Эпизод 63: Нептун .