Күндөрдүн ызы-чуусунда карапайым адам үчүн дүйнө кээде жумуш менен үйгө чейин кыскарат. Ал арада асманды карасаңыз, ааламдын масштабында анын канчалык маанисиз экенин көрүүгө болот. Балким ошондон улам жаш романтиктер космосту багынтууга, жылдыздарды изилдөөгө өзүн арноону кыялданышат. Окумуштуу-астрономдор Жерден башка көптөгөн алыскы жана сырдуу объектилер бар экенин бир секундага да унутушпайт. Алардын бири - Нептун планетасы, Күндөн алыстыгы боюнча сегизинчи, түз байкоо жүргүзүү мүмкүн эмес жана ошондуктан изилдөөчүлөр үчүн эки эсе жагымдуу.
Баары кантип башталды
19-кылымдын орто ченинде да Күн системасы, окумуштуулардын айтымында, жети гана планетаны камтыган. Жердин жакынкы жана алыскы коңшулары технологиянын жана эсептөөнүн бардык жетишкендиктерин колдонуу менен изилденген. Көптөгөн мүнөздөмөлөр алгач теориялык жактан сүрөттөлгөн, андан кийин гана практикалык ырастоо табылган. Уран орбитасын эсептөө менен, абал бир аз башкача болгон. Томас Джон Хусси, астроном жанаыйык кызмат кылуучу, планетанын болжолдонгон кыймылынын чыныгы траекториясынын ортосунда дал келбестигин ачкан. Бир гана жыйынтык болушу мүмкүн: Урандын орбитасына таасир этүүчү объект бар. Чынында, бул Нептун планетасы жөнүндө биринчи билдирүү болгон.
Дээрлик он жыл өткөндөн кийин (1843-жылы) эки изилдөөчү бир эле убакта планета кайсы орбитада жыла аларын эсептеп, газ гигантын орун бошотууга аргасыз кылышкан. Алар англиялык Джон Адамс жана француз Урбан Жан Жозеф Ле Верьер болчу. Алар бири-биринен көз карандысыз, бирок ар кандай тактык менен дененин жолун аныкташты.
Аныктоо жана белгилөө
Нептун түнкү асмандан астроном Иоганн Готфрид Галле тарабынан табылган, ага Ле Верьер өзүнүн эсептөөлөрү менен келген. Кийинчерээк ачылышчынын даңкын Галле жана Адамс менен тең бөлүшкөн француз окумуштуусу эсептөөдө бир даражага гана ката кетирген. Нептун расмий түрдө 1846-жылдын 23-сентябрында илимий эмгектерде пайда болгон.
Башында планетаны эки жүздүү Янустун атынан ыйгаруу сунушталган, бирок бул белги тамыр алган эмес. Астрономдор жаңы объектти деңиздердин жана океандардын падышасы менен салыштыруу көбүрөөк шыктандырышты, сыягы, ачык планета сыяктуу эле жердин асман катмарына жат. Нептун атын Ле Верье сунуштап, Пулково обсерваториясын жетектеген В. Я. Струве колдогон. Аты берилди, ал Нептун атмосферасынын курамы кандай экенин, ал такыр бар-жогун, анын тереңинде эмне катылганын жана башкаларды түшүнүү үчүн гана калды.
Жерге салыштырмалуу
Ачылгандан бери көп убакыт өттү. Бүгүн сегизинчи болуп калдыКүн системасынын планетасы биз көп нерсени билебиз. Нептун Жерден алда канча чоң: анын диаметри дээрлик 4 эсе чоң, массасы 17 эсе. Күндөн бир топ алыстык Нептун планетасындагы аба ырайынын да жерден бир топ айырмаланарын эч кандай шек жаратпайт. Бул жерде жашоо жок жана болушу мүмкүн эмес. Бул шамал же кандайдыр бир адаттан тыш көрүнүштөр жөнүндө да эмес. Нептундун атмосферасы менен бети дээрлик бирдей түзүлүштө. Бул бардык газ гиганттарына, анын ичинде бул планетага мүнөздүү өзгөчөлүк.
Элестүү бет
Планета тыгыздыгы боюнча Жерден бир топ төмөн (1,64 г/см³), анын бетине басууну кыйындатат. Ооба, жана андай эмес. Үстүнүн деңгээлин басымдын чоңдугу менен аныктоо макулдашылган: ийилчээк жана кыйла суюктук сымал «катуу» атмосферанын төмөнкү катмарларында жайгашкан, ал жерде басым бир барга барабар жана чындыгында, анын бир бөлүгү болуп саналат. Нептун планетасынын белгилүү бир чоңдуктагы космостук объект катары ар кандай билдирүүлөрү алптын элестүү бетинин ушул аныктамасына негизделген.
Бул функцияны эске алуу менен алынган параметрлер төмөнкүдөй:
- экваторго жакын диаметри 49,5 миң км;
- анын уюлдардын тегиздигиндеги өлчөмү дээрлик 48,7 миң км.
Бул мүнөздөмөлөрдүн катышы Нептунду форма боюнча тегеректен алыс кылат. Ал, Көк планета сыяктуу, уюлдарда бир аз тегизделген.
Нептун атмосферасынын курамы
Планетаны каптаган газдардын аралашмасы,мазмуну жерден абдан айырмаланат. Басымдуу көпчүлүгүн суутек түзөт (80%), экинчи орунду гелий ээлейт. Бул инерттүү газ Нептун атмосферасынын курамына олуттуу салым кошот - 19%. Метан бир пайыздан аз, аммиак бул жерде да бар, бирок аз өлчөмдө.
Кызык жери, курамындагы метандын бир пайызы Нептун кандай атмосферага ээ экенин жана тышкы байкоочунун көз карашы боюнча бүт газ гиганты кандай көрүнөөрүнө чоң таасир этет. Бул химиялык кошулма планетанын булуттарын түзөт жана кызылга туура келген жарык толкундарын чагылдырбайт. Натыйжада, Нептун космостук кемелерди өткөрүү үчүн терең көк болуп чыгат. Бул түс планетанын сырларынын бири. Окумуштуулар спектрдин кызыл бөлүгүн сиңирүүгө так эмне алып келерин азырынча толук биле элек.
Бардык газ гиганттарында атмосфера бар. Бул алардын арасынан Нептунду айырмалап турган түс. Бул өзгөчөлүгүнөн улам ал муз планетасы деп аталат. Өзүнүн бар болушу менен Нептун менен айсбергди салыштырууга салмак кошкон тоңгон метан да планетанын өзөгүн курчап турган мантиянын бир бөлүгү болуп саналат.
Ички түзүлүш
Космостук объекттин өзөгүндө темир, никель, магний жана кремний кошулмалары бар. Массасы боюнча ядро болжол менен бүт Жерге барабар. Ошол эле учурда ички түзүлүштүн башка элементтеринен айырмаланып, анын тыгыздыгы Көк планетаныкынан эки эсе жогору.
Өзөк, мурда айтылгандай, мантия менен капталган. Анын курамы көп жагынан атмосферага окшош: бул жердеаммиак, метан, суу бар. Кабаттын массасы Жердин он беш массасына барабар, ал эми катуу ысытылганда (5000 К чейин). Мантиянын так чек арасы жок, Нептун планетасынын атмосферасы ага жайбаракат агып турат. Түзүмдүн үстүнкү бөлүгүн гелий менен суутектин аралашмасы түзөт. Бир элементтин экинчи элементке бир калыпта айланышы жана алардын ортосундагы бүдөмүк чектер бардык газ гиганттарына мүнөздүү болгон касиеттер.
Изилдөө кыйынчылыктары
Нептундун түзүлүшү үчүн мүнөздүү болгон атмосфера жөнүндө тыянактар негизинен Уран, Юпитер жана Сатурн боюнча буга чейин алынган маалыматтарга негизделген. Планетанын Жерден алыс болушу аны изилдөөнү бир топ кыйындатат.
1989-жылы «Вояджер 2» космостук аппараты Нептунга жакын учуп кеткен. Бул муз алпынын жердеги кабарчы менен болгон жалгыз жолугушуусу болду. Бирок, анын жемиштүүлүгү айдан ачык: илимге Нептун жөнүндө маалыматтын көбүн дал ушул кеме берген. Атап айтканда, Voyager 2 Чоң жана Кичи кара тактарды ачкан. Караланган эки аймак тең көк атмосферанын фонунда даана көрүнүп турду. Бүгүнкү күнгө чейин бул түзүлүштөрдүн мүнөзү кандай экени белгисиз, бирок бул куюндуу агымдар же циклондор деп болжолдонууда. Алар атмосферанын жогорку катмарында пайда болуп, планетаны чоң ылдамдыкта айланып өтүшөт.
Түбөлүк кыймыл
Көптөгөн параметрлер атмосферанын болушун аныктайт. Нептун адаттан тыш түсү менен гана эмес, шамал жараткан тынымсыз кыймылы менен да өзгөчөлөнөт. Булуттардын планетаны экватордун айланасында айлануу ылдамдыгы саатына миң километрден ашат. Ошол эле учурда алар Нептундун огунун айланасында айлануусуна карама-каршы багытта жылышат. Ошол эле учурда планета дагы тезирээк айланат: толук айлануу 16 саат 7 мүнөттү гана талап кылат. Салыштыруу үчүн: Күндү бир айлануу дээрлик 165 жылды талап кылат.
Дагы бир сыр: газ гиганттарынын атмосферасындагы шамалдын ылдамдыгы Күндөн алыстаган сайын көбөйүп, Нептунда чокуга жетет. Бул көрүнүш, ошондой эле планетанын кээ бир температуралык өзгөчөлүктөрү али далилдене элек.
Жылуулук бөлүштүрүү
Нептун планетасындагы аба ырайы бийиктикке жараша температуранын акырындык менен өзгөрүшү менен мүнөздөлөт. Шарттуу бети жайгашкан атмосферанын ошол катмары космостук дененин (муз планетасынын) экинчи аталышына толук ылайык келет. Бул жерде температура дээрлик -200 ºC чейин төмөндөйт. Эгерде сиз үстүнкү бетинен өйдө көтөрүлсөңүз, анда жылуулуктун 475º чейин байкаларлык өсүшү байкалат. Илимпоздор мындай айырмачылыктарга татыктуу түшүндүрмө таба элек. Нептун ички жылуулук булагы болушу керек. Мындай «жылыткыч» Күндөн планетага келген энергиядан эки эсе көп энергия иштеп чыгышы керек. Бул булактан келген жылуулук жана биздин жылдыздан келген энергия, балким, катуу шамалдын себеби болсо керек.
Бирок, күндүн нуру да, ички "жылыткыч" да бул жерде мезгилдердин алмашуусу сезилиши үчүн жер бетиндеги температураны көтөрө албайт. Бул үчүн башка шарттар аткарылса да, Нептунда кыш менен жайды айырмалоо мүмкүн эмес.
Магнитосфера
Voyager 2 изилдөөсү окумуштууларга Нептундун магнит талаасы жөнүндө көп нерселерди билүүгө жардам берди. Ал Жердикинен абдан айырмаланат: булак өзөктө эмес, мантияда жайгашкан, ошонун аркасында планетанын магниттик огу анын борборунан бир топ жылган.
Талаанын функцияларынын бири – күн шамалынан коргоо. Нептундун магнитосферасынын формасы өтө узун: планетанын жарыктандырылган бөлүгүндөгү коргоочу сызыктар жер бетинен 600 миң км аралыкта, ал эми карама-каршы тарабында 2 миллион кмден ашык жайгашкан.
Voyager талаанын күчү менен магниттик линиялардын жайгашуусун ыраатсыздык менен жазды. Планетанын мындай касиеттери дагы илим тарабынан толук түшүндүрүлө элек.
Шакектер
19-кылымдын аягында илимпоздор Нептунда атмосфера барбы деген суроого жооп издебей турганда, алардын алдында дагы бир милдет пайда болгон. Сегизинчи планетанын жолунда эмне үчүн жылдыздар байкоочу үчүн Нептун аларга жакындагандан бир аз эрте өчө баштаганын түшүндүрүү керек болчу.
Маселе дээрлик бир кылымдан кийин гана чечилди. 1984-жылы кубаттуу телескоптун жардамы менен планетанын эң жаркыраган шакекчесин кароого мүмкүн болгон, ал кийинчерээк Нептунду ачкандардын бири Джон Адамстын атынан аталган.
Кийинки изилдөөлөр дагы бир нече окшош түзүлүштөрдү аныктады. Дал ошолор планетанын жолунда жылдыздарды жапкан. Бүгүнкү күндө астрономдор Нептун алты шакеги бар деп эсептешет. Алар дагы бир сырды камтыйт. Адамс шакеги кээ бир жайгашкан бир нече аркадан туратбири-биринен алыс. Бул жайгаштыруунун себеби түшүнүксүз. Кээ бир изилдөөчүлөр Нептун спутниктеринин бири Галатеянын гравитациялык талаасынын күчү аларды ушул абалда кармап турат деп ойлошот. Башкалар олуттуу каршы аргумент келтиришет: анын көлөмү ушунчалык кичинекей болгондуктан, ал тапшырманы аткара алмак эмес. Жакын жерде Галатеяга жардам берген дагы бир нече белгисиз спутниктер болушу мүмкүн.
Жалпысынан планетанын шакекчелери Сатурндун окшош түзүлүштөрүнөн таасирдүүлүгү жана кооздугу боюнча төмөн. Бир аз кызыксыз көрүнүштө акыркы ролду композиция ойнобойт. Шакектерде негизинен жарыкты жакшы сиңирген кремний кошулмалары менен капталган метан музунун кесектери бар.
Спутниктер
Нептун 13 спутниктин ээси (акыркы маалыматтар боюнча). Алардын көбү кичинекей өлчөмү болуп саналат. Тритон гана укмуштуудай параметрлерге ээ, ал диаметри боюнча Айдан бир аз гана төмөн. Нептун менен Тритондун атмосферасынын составы ар башка: спутникте азот менен метандын аралашмасынан турган газ кабыгы бар. Бул заттар планетага абдан кызыктуу көрүнүш берет: метан музунун кошулмалары менен тоңгон азот Түштүк уюлга жакын жер бетинде чыныгы түстөрдүн баш аламандыгын жаратат: ак жана кызгылт түстөр менен толуп кеткен сары түстөр айкалышат.
Ал эми сулуу Тритондун тагдыры анча деле кызгылт эмес. Окумуштуулар ал Нептун менен кагылышып, аны жутуп кетет деп болжолдошууда. Натыйжада, сегизинчи планета жарыктык жагынан Сатурндун түзүлүштөрүнө окшош, атүгүл алардан алдыда жаңы шакекченин ээси болуп калат. Нептундун калган спутниктери Тритондон кыйла төмөн, алардын айрымдарыали аты да жок.
Күн системасынын сегизинчи планетасы негизинен анын атына туура келет, анын тандоосуна атмосферанын - Нептундун болушу да таасир эткен. Анын курамы мүнөздүү көк түстүн пайда болушуна өбөлгө түзөт. Нептун деңиздердин кудайы сыяктуу бизге түшүнүксүз мейкиндикти аралайт. Жана океандын тереңдиги сыяктуу эле, космостун Нептундан ары башталган бөлүгү адамдан көптөгөн сырларды сактайт. Келечектин окумуштуулары аларды ача элек.
