Täällä maan päällä vuosi kestää noin 365,25 päivää, joista jokainen kestää 24 tuntia. Yhden vuoden aikana planeettamme käy läpi melko voimakkaita kausimuutoksia. Tämä on tuote kiertoradallamme, kiertovaiheellamme ja aksiaalikaltevuudeltamme. Ja kun kyse on muista aurinkokunnan planeetoista, suurin piirtein sama on totta.
Mieti Neptunusta. Koska Neptune on kahdeksan ja kauimpana aurinkoisena planeetana, sen kiertorata on erittäin leveä ja suhteellisen hidas kiertonopeus. Tämän seurauksena vuosi Neptunuksella on erittäin pitkä ja kestää lähes 165 maapallon vuotta. Yhdessä äärimmäisen aksiaalisen kallistumisen kanssa tämä tarkoittaa myös sitä, että Neptune kokee joitain melko äärimmäisiä kausivaihteluita.
Kiertorata-aika:
Neptunus kiertää aurinkoamme keskimääräisellä etäisyydellä (puoli-suuri akseli) 4 504,45 miljoonaa km (2 798,656 miljoonaa mi; 30,11 AU). Kiertoradan epäkeskeisyytensä (0,009456) takia tämä etäisyys vaihtelee hieman, lähinnä (perihelion) sijaitsevasta 4 460 miljoonasta km (2,771 miljoonasta mi; 29,81 AU) 4540 miljoonaan km (2,821 miljoonaa mi; 30,33 AU) kauimpana (aphelion). ).
Keskimääräisellä kiertoradalla 5,43 km / s kestää Neptunuksen 164,8 Maan vuotta (60 182 Maapäivää) yhden kiertoradan suorittamiseen. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että vuosi Neptunuksella kestää niin kauan kuin noin 165 vuotta täällä maan päällä. Kun otetaan huomioon sen kiertoaika 0,6713 maapäivää (16 tuntia 6 minuuttia 36 sekuntia), vuosi Neptunuksella on 89 666 Neptunian aurinko päivää.
Koska Neptuuni löydettiin vuonna 1846, ihmiskunta on tiennyt olemassaolostaan vain 171 vuoden ajan (tämän artikkelin kirjoittamishetkellä). Tämä tarkoittaa, että löytönsä jälkeen planeetta on suorittanut vain yhden kiertorajan (päättyi vuonna 2010) ja on vasta seitsemän vuotta sen toisesta. Tämä kiertorata on valmis vuoteen 2179 mennessä.
Kiertoradan resonanssi:
Neptunuksen kiertoradalla on sijainninsa vuoksi ulkoisessa aurinkokunnassa voimakas vaikutus naapurimaiden Kuiper-vyöhön. Tämä alue, joka on samanlainen (mutta huomattavasti suurempi) kuin pääasteroidivyö, koostuu monista pienistä jäisistä maailmoista ja esineistä, jotka ulottuvat Neptunuksen kiertoradalta (30 AU) noin 55 AU etäisyydelle auringosta.
Niin kauan kuin Jupiterin painovoima on hallinnut asteroidihihnaa vaikuttaen sen rakenteeseen ja potkaiseen joskus asteroideja ja planetoideja sisäiseen aurinkokuntaan, Neptunuksen painovoima hallitsee Kuiper-vyötä. Tämä on johtanut aukkojen syntymiseen vyöllä, tyhjillä alueilla, joilla esineet ovat saavuttaneet kiertoradan resonanssin Neptunuksen kanssa.
Näiden aukkojen sisällä esineillä on 1: 2, 2: 3 tai 3: 4 resonanssi Neptunuksen kanssa, mikä tarkoittaa, että ne suorittavat yhden Auringon kiertoradalla jokaisesta Neptunuksen suorittamasta kahdesta, kahdesta jokaisesta kolmesta tai kolmesta jokaisesta neljästä. Yli 200 tunnettua objektia, jotka ovat 2: 3-resonanssissa (väkirikkain), tunnetaan plutinoina, koska Pluto on niistä suurin.
Vaikka Pluto ylittää Neptunuksen kiertoradan säännöllisesti, niiden 2: 3 kiertoradalla resonanssi varmistaa, että ne eivät koskaan voi törmätä. Toisinaan Neptunuksen painovoima aiheuttaa myös jäisten kappaleiden potkut ulos Kuiperin hihnasta. Monet näistä matkustavat sitten sisäiseen aurinkokuntaan, missä heistä tulee komeeteita, joiden kiertorata on erittäin pitkä.
Neptunuksen suurimman satelliitin Tritonin uskotaan kerran olleen Kuiper Belt Object (KBO) - ja Trans-Neptunian Object (TNO) - jonka Neptunuksen painovoima vangitsi. Tätä todistaa sen taaksepäin suuntautuva liike, eli se kiertää planeettaa vastakkaiseen suuntaan kuin muut satelliittinsa. Siinä on myös joukko troijalaisia esineitä, jotka käyttävät L4- ja L5-Lagrange-pisteitään. Näiden "Neptune-troijalaisten" voidaan sanoa olevan vakaan 1: 1-kiertoradan resonanssissa Neptunuksen kanssa.
Vuodenajan muutos:
Kuten muutkin aurinkokunnan planeetat, Neptunuksen akseli on kallistettu kohti Auringon ekliptiaa. Neptunuksen tapauksessa se on kallistettu 28,32 ° suhteessa kiertoradalleen (kun taas Maa on kallistettu 23,5 °). Tämän takia Neptunuksessa tapahtuu vuodenaikojen kausivaihtelu, koska toinen sen pallonpuoliskosta saa enemmän auringonvaloa kuin toinen. Mutta Neptunuksen tapauksessa yksi kausi kestää mahtavia 40 vuotta, mikä tekee erittäin vaikeaksi todistaa koko sykliä.
Vaikka suuri osa Neptunuksen ilmakehän vallasta lähtevästä lämmöstä tulee sisäisestä lähteestä (jota ei tällä hetkellä tunneta), Wisconsin-Madisonin yliopiston ja NASA: n Jet Propulsion Laboratoryn tutkijoiden suorittama tutkimus paljasti, että vuodenaikojen muutoksia ohjaa myös aurinkosäteily. Tämä koostui Neptunuksen kuvien tutkimisesta, jotka Hubble-avaruusteleskooppi otti vuosina 1996-2002.
Nämä kuvat paljastivat, että Neptunuksen massiiviset eteläiset pilvikaistat muuttuivat tasaisesti leveämmiksi ja kirkkaammiksi kuuden vuoden aikana - mikä tapahtui samanaikaisesti eteläisen pallonpuoliskon 40-vuotisen kesän alkaessa. Tämän kasvavan pilvenpeitteen katsottiin lisääntyneestä aurinkolämmityksestä, koska se näytti olevan keskittynyt eteläiselle pallonpuoliskolle ja oli melko rajallinen päiväntasaajalla.
Neptunus on monella tapaa mysteeriplaneetta. Ja silti jatkuvat planeetan havainnot ovat paljastaneet joitain tuttuja ja lohduttavia kuvioita. Esimerkiksi, vaikka sen koostumus on huomattavasti erilainen ja sen kiertorata vie sen kauempana auringosta kuin maapallon, sen aksiaalinen kallistus ja kiertorata-aika johtavat silti sen pallonpuoliskoihin kausivaihteluihin.
On hyvä tietää, että riippumatta siitä, kuinka pitkälle uskallamme lähteä aurinkokuntaan, ja riippumatta siitä, kuinka erilaiset asiat voivat näyttää, on edelleen joitain asioita, jotka pysyvät samanlaisina!
Olemme kirjoittaneet monia artikkeleita siitä, kuinka pitkä vuosi on aurinko planeetoilla täällä Space Magazine. Tässä on planeettojen kiertorata. Kuinka kauan on vuosi muilla planeetoilla ?, Maan kiertorata. Kuinka pitkä on vuosi maan päällä ?, elohopean kiertorata. Kuinka kauan on vuosi elohopealla ?, Venuksen kiertorata. Kuinka kauan on vuosi Venuksessa ?, Marsin kiertorata. Kuinka kauan on vuosi Marsilla ?, Jupiterin kiertorata. Kuinka kauan on vuosi Jupiterilla?, Saturnuksen kiertorata. Kuinka kauan on vuosi Saturnuksessa ?, Uraanin kiertorata. Kuinka kauan on vuosi Uranuksessa ?, Pluton kiertorata. Kuinka pitkä on vuosi Plutolla?
Jos haluat lisätietoja Neptunuksesta, katso Hubblesiten uutisia Neptunuksesta. Tässä on linkki NASA: n aurinkokunnan tutkimusoppaan Neptunukseen.
Olemme nauhoittaneet koko jakson tähtitieteen näyttelijöistä melkein Neptunuksesta. Voit kuunnella sitä täällä, jakso 63: Neptunus.
Lähteet:
- NASA: Aurinkokunnan tutkimus - Neptunus
- Wikipedia -Neptune
- Avaruus tosiasiat - Neptunus tosiasiat
