نپتون، خدای دریا و همزاد اورانوس

به بیان ساده تر، در روی زمین، خورشید عامل به وجود آمدن طوفان می شود، اما نپتون که بسیار بسیار دورتر از خورشید قرار گرفته و هزار بار کمتر از زمین از خورشید انرژی دریافت می کند، چرا باید دارای این حجم از طوفان های زیاد باشد؟ دانشمندان بر این باورند که سیاره نپتون حرارتش را از منبعی دیگر می گیرد. در سطح این قمر لکه های یخ زده سفید، آبی و صورتی وجود دارد  و پر از گسل ها، صخره ها و دهانه های بر خوردی است، تریتون همچنین دارای نوار های سفید دور چاله ها ولکه های تیره است که باعث شده شبیه پوست طالبی باشد و ظاهری زیبا به نپتون بخشیده است. اگر بخواهیم مقایسه ای بین زمین و نپتون داشته باشیم، سه عامل مدت زمان چرخش زمین به دور خورشید، مدت زمان چرخش به دور خود و کج بودن محور عمودی زمین باعث شکل گیری فصول روی سیاره سنگی ما می شود، اما برای نپتون قضیه به گونه دیگری رقم می خورد.

طبق این مشاهدات، بادهای پر سرعت تمام این سیاره را فرا گرفته است، سریع ترین آن ‌ها در نزدیکی لکه سیاه بزرگ قراردارد و سرعت بادها در آن جا به ۲۴۰۰ کیلومتر در ساعت می ‌رسد. نپتون، دورترین فاصله از خورشید را دارد، میانگین فاصله‌ نپتون از خورشید  ۴/۴۵۰/۰۰۰/۰۰۰ کیلومتر است، این سیاره بزرگ‌ ترین مدار را در بین دیگر سیارات دارد. علت آبی بودن سیاره نپتون، وجود گازهای متان در جو نپتون است که رنگ سرخ را جذب می ‌کند و آبی حاصل از طیف نوری خورشید که بازتابیده می‌ شود را ایجاد می کند.  ترکیبات سیاره نپتون شامل ۸ درصد هیدروژن، ۱۹درصد هلیوم، ۱٫۵ درصد متان و بقیه از اتان، آمونیاک،آب، آمونیاک هیدروسولفید و یخ متان تشکیل شده است.

اگر در زمین ما شاهد فوران مواد مذاب از دهانه کوه های آتشفشانی هستیم، در تریتون، این گاز و یخ است که از دهانه یخ فشان های آن فوران می کند. در ابتدا محاسبات دانشمندان درباره مدار اورانوس درست به نظر می رسید، اما با گذشت زمان، در مدار سیاره اورانوس بی نظمی هایی دیده شد. مشاهده این بی نظمی ها، باعث شد تا دانشمندان و اخترشناسان نسبت به وجود سیاره دیگری کنجکاو شده و به تحقیقات در این زمینه بپردازند. سیاره نپتون (neptune)، هشتمین و آخرین سیاره در سامانه خورشیدی است که از نظر اندازه چهارمین سیاره و از نظر جرم سومین سیاره است. در واقع حرارتی که نپتون از درون خود دریافت می‌ کند، باعث به وجود آمدن بادها و طوفان‌ های قوی در این سیاره می‌ شود.

دانستنی هایی جالب و خواندنی در مورد سیاره نپتون

در ابتدای تصویر، اندازه زمین در برابر نپتون به نمایش گذاشته شده و در ادامه‌ نیز به ترتیب فاکتورهای قطر، جرم، تعداد قمر، فاصله از خورشید، طول سال و دمای هر دو سیاره آورده شده است. ساختار اورانوس بدین شکل است که در زیر اتمسفر سنگین این سیاره، لایه‌های گازی هیدروژن، هلیوم و متان قرار دارند و پس از آن، لایه‌های یخی آب، آمونیاک، و متان وجود دارد. فضا پیمای وویجر 2 با وجود اینکه گذر کوتاهی از کنار نپتون داشته، ولی داده‌هایش نشان از این موضوع دارد که اندازه نقطه تاریک بزرگ، به صورت قابل توجهی متغیر است. احتمالاً این غول گازی در ابتدا، در جایگاهی نزدیک‌تر به خورشید تشکیل شده و سپس با طی مراحلی، به مکان کنونی خود انتقال پیدا کرده است.

همانطور که قبلاً هم ذکر شد، دلیل رنگ آبی نپتون نیز به سبب حضور ذرات یخی متان و گازهای نادری است که در انتهای اتمسفر آن وجود دارند. به احتمال زیاد این حلقه‌ها از ذرات یخ به همراه گرد و غبار تشکیل شده‌اند و همچنین امکان حضور مواد کربنی نیز در آن وجود دارد. با توجه به اطلاعات دریافتی، این طوفان شامل یک سیستم چرخشی بوده که بادهایی با سرعت 2400 کیلومتر بر ساعت ایجاد می‌کرد. در اتمسفر بالایی این سیاره، طوفان‌های بزرگی دیده شده و سرعت بادهای اطراف آن به بیش از 600 متر بر ثانیه هم می‌رسد. این قمر، مملو از یخ می‌باشد و در آن، نیتروژن یخ‌زده به همراه ذرات غبار، از زیر سطح به فضای آزاد فوران می‌کند.

اتمسفر نپتون بسیار ضخیم است و ترکیبات آن عمدتاً از هیدروژن (74 درصد)، هلیوم (25 درصد) و متان (1 درصد) تشکیل شده است. یکی از بزرگترین طوفان‌های دیده شده در سال 1989 ثبت گردیده و آن را نقطه تاریک بزرگ (Great Dark Spot) نامیده‌اند. همچنین حضور ابرهای یخی و پرسرعت‌ترین بادهای منظومه شمسی نیز از جمله ویژگی‌های اتمسفر این سیاره است. در ادامه این مقاله از دیجی رو با ما همراه باشید تا نگاهی به نکات و دانستنی‌های جالب نپتون بیندازیم. وویجر 2 در سال 1989 از کنار این سیاره عبور کرده و اولین تصویر نزدیک نپتون توسط این فضاپیما ثبت شده است. این سیاره برای اولین بار در سال 1846 مشاهده و موقعیت آن نیز با استفاده از محاسبات ریاضی تخمین زده شد.

سیاره نپتون

با توجه به اینکه مدار سياره كوتوله پلوتون بیضی کشیده‌ای است و در بعضی بازه‌های زمانی فاصله‌ی آن تا خورشید کمتر از فاصله نپتون تا خورشيد می‌شود ، این سوال مطرح می‌شود كه : « آيا احتمال برخورد نپتون با پلوتون وجود دارد؟ » دانشمندان نشان داده‌اند که دوره‌ی مداری پلوتون با نپتون - بنا به دلایل گرانشی - دارای حالت رزونانس می‌باشد ، به طوری که در هر دو دور چرخیدن نپتون ، سیاره‌ی کوتوله پلوتون ۳ بار دور خورشید می‌چرخد؛ با اين حساب نپتون در هر جايی باشد ، پلوتون در فاصله‌ای دورتر و قابل محاسبه قرار می‌گیرد. دانشمندان تاکنون توانسته‌اند ۹ سیاره را به طور يقين در منظومه شمسی شناسایی کنند ، اما آیا سیاره‌های دیگری نیز در این منظومه وجود دارند؟ به نظر بعضی از ستاره‌شناسان ، بی‌نظمی‌هایی که در مدار نپتون مشاهده شده است ، ممکن است توسط سياره دهم - که جرم زیادی داشته و خارج از مدار پلوتون قرار دارد - ایجاد شده باشد؛ این سیاره‌ی فرضی سیاره ایکس (سدنا) نام گرفته است.

مخالفین این فرضیه بر این عقیده‌اند که منظومه شمسی دارای ماده‌ی کافی برای تشکیل يک سیاره‌ی ديگر ، علاوه بر ۹ سیاره‌ی كشف شده ، نبوده و همچنین تشکیل این سیاره در چنین فاصله‌ای مطابق با عمر منظومه شمسی نیست. در مدتی کمتر از ۱۰۰ میلیون سال ، قمر تریتون وارد محدوده‌ی روش نپتون (کوتاهترین فاصله از یک جسم اصلی ، که در آن یک جسم تابع می‌تواند بدون آنکه توسط نیروهای جاذبه متلاشی شود ، دور بزند) خواهد شد. پیش از این انتظار می‌رفت که نپتون از نظر جوی آرامتر از اورانوس باشد ، ولی وُیجر ۲ نشان داد که بادهای نپتون بسیار بسیار شدید هستند؛ سرعت این بادها به ۶۴۰ کیلومتر در ساعت می‌رسد.

سیاره نپتون را معمولا به رنگ آبی می‌شناسند؛ رنگ آبی سياره به اين دليل است که گاز متان موجود در جو ، رنگ سرخ را جذب کرده و آبی حاصل از طیف نوری خورشید را باز می‌تاباند. تفاوتی که در ساختار سیاراتی مانند اورانوس و نپتون دیده می‌شود ، عدم حضور هیدروژن فلزی مایع است ، که در عوض آن به یک ساختار متراکم آب‌مانندی در اطراف هسته می‌رسیم. علاوه بر این ، صفحه‌ی مداری پلوتون نیز با صفحه‌ی منظومه شمسی زاویه‌ی نسبتا زیادی می‌سازد و این پديده هم به عدم امکان برخورد دو جرم قوت بیشتری می‌بخشد. شکل‌های ابر مانند متعدی روی اين سیاره وجود دارند ، که مهمترین آنها لکه سیاه بزرگ نام دارد؛ این لکه ، مجموعه طوفانی عظیمی به بزرگی کره زمین است.

مطالب جالب و عجیب درباره سیاره نپتون

اتمسفر نپتون از سه بخش تشکیل شده است: بخش زیرین جو نپتون تروپسفر (troposphere)، بخش فوقانی استراتسفر (stratosphere) و بخش میانی که مرز این دو است، تروپپاوس (tropopause) نام دارد. یکی از نکات جالب درباره نپتون این است که شانزده ساعت طول می‌کشد تا ابرهای استوایی نپتون، سیاره را یک دور کامل بزنند، زیرا نپتون جسم سخت نیست. وقتی سیاره نپتون در سال ۱۹۹۴ توسط تلسکوپ هابل رصد شد، طوفان نقطه تاریک بزرگ ناپدید اما نقاط تیره مختلفی در نیم‌کره شمالی نپتون ظاهر شده بود. داده‌های حاصل از کاوش‌های وویجر ۲ همچنین نشان داد که وسعت نقطه بزرگ تاریک ضمن حرکت سریعش روی نپتون به‌طرز چشمگیری تغییر می‌کرد.

این‌که بادهایی بدین شدت چطور روی سیاره‌ای چنین دور از خورشید وزیده‌اند هنوز هم یکی از موضوعات اسرارآمیز درباره نپتون است. یکی از قمرهای نپتون تریتون (Triton) نام دارد که منجمد است و از زیر سطح آن ذرات نیتروژن منجمد و غبار به هوا می‌پراکند. در بخش فوقانی جو نپتون طوفان‌های بزرگی می‌وزد و بادهایی تا سرعت ۶۰۰ متر بر ثانیه این سیاره را دور می‌زند. تلسکوپ فضایی هابل نیز این سیاره را مطالعه کرده و تعدادی تلسکوپ زمینی نیز به مطالعه این سیاره پرداخته‌اند. نپتون اتمسفر بسیار ضخیمی دارد که ۷۴ درصد آن هیدروژن، ۲۵ درصد آن هلیوم و تقریبا ۱ درصد آن متان است. ذرات متان منجمد و گازهای اندک در دورترین نقاط اتمسفر نپتون سبب شده است رنگ نپتون آبی به نظر برسد.

نقطه تاریک بزرگ، طوفان بسیار بزرگ و چرخانی بود که با سرعت بیش از ۲۴۰۰ کیلومتر بر ساعت می‌وزید. جالب و کوتاه درباره نپتون: نپتون هشتمین سیاره دور از خورشید و دورترین سیاره از خورشید است. نقطه بزرگ تاریک قدرتمندترین طوفانی است که تاکنون بر سطح سیاره نپتون شناسایی شده است. احتمالا نپتون هنگام آفرینش بسیار به خورشید نزدیک‌تر بوده و بعدها از آن دور شده است. نقطه تاریک بزرگ (Great Dark Spot) بزرگ‌ترین طوفانی است که تاکنون در نپتون شناسایی شده است. رنگ سفید و آبی پررنگ نپتون باعث می‌شود تا راحت‌تر آن را از اورانوس متمایز کنیم. نپتون زیر جو سنگین خود، از لایه‌های گازی هیدروژن، هلیوم و متان تشکیل شده است.

تصویر ناسا از سیاره نپتون

وُویجر ۲ یک کاوشگر فضایی بی‌سرنشین میان‌سیاره‌ای است که در ۲۰ اوت ۱۹۷۷ در قالب برنامه وویجر برای مطالعه سیاره‌های خارجی منظومه شمسی و همچنین فضای میان‌سیاره‌ای توسط ناسا به فضا پرتاب شده‌است. بررسی‌های مختصصان علوم فضایی نشان می‌دهد الگوهای آب‌وهوا در سیاره نپتون نسبت به زمین بسیار متفاوت است و طوفان‌هایی که در این سیاره به وقوع می‌پیوندد بسیار قوی‌تر و طولانی‌تر از طوفان‌های زمینی است. به گزارش خبرنگار گروه علم و پیشرفت خبرگزاری فارس، نپتون آخرین سیاره در منظومه شمسی و دورترین نسبت به خورشید است؛ به مناسبت سالگرد کشف این سیاره ناسا  اخیرا تصویری از آن منتشر کرده است.

 یوهان گاتفرب گاله، ستاره‌شناس آلمانی در ۲۴-۲۳ سپتامبر سال ۱۸۴۶ در رصدخانه برلین، هشتمین سیاره منظومه شمسی را  مشاهده کرد. این تصویر از نپتون توسط وویجر۲ در  اوت ۱۹۸۹ گرفته شده و نقطه تاریک بزرگ، طوفانی در جو این سیاره را نشان می‌دهد.  این کشف با استفاده از یک تلسکوپ انجام شد؛ نپتون با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست.

منبع