سیاره نپتون

نپتون یکی از دو سیاره ای است که از زمین بدون تلسکوپ دیده نمی شوند. سیاره دیگر پلوتون است. فاصله نپتون از خورشید 30برابر فاصله زمین از خورشید می باشد. گر چه پلوتون در مداری دورتر از مدار نپتون به دور خورشید در گردش است اما در هر248سال یکبار، پلوتون به مدت بیست سال وارد مدار نپتون می شود و در این دوران فاصله اش از خورشید، نسبت به فاصله نپتون از خورشید، کمتر می گردد. آخرین باری که پلوتون از مدار نپتون گذشت از23 ژانویه 1979تا11فوریه 1999بود.
قطر نپتون در منطقه استوایی معادل49،528 کیلومتر تقریباً4 برابر قطر زمین است. این سیاره 17برابر سیاره زمین وزن دارد اما چگالی آن از چگالی زمین کمتر است. نپتون 11قمر و چندین حلقه دارد.
نپتون در مداری بیضی شکل به دور خورشید در گردش است. میانگین فاصله آن از خورشید حدود 4،495،060،000کیلومتر می باشد. یکسال در این سیاره معادل 165سال زمینی است. نپتون علاوه برگردش مداری دارای گردش وضعی حول محور فرضی عمودی خود نیز می باشد. زاویه انحراف محور این سیاره 28درجه است. یک دورگردش وضعی این سیاره در مدت زمان 16ساعت و 7دقیقه انجام می گیرد.

سطح و اتمسفر

دانشمندان بر این باورند که این سیاره به طور کامل از هیدروژن، هلیوم و سیلیکات ساخته شده است. سیلیکاتها مواد معدنی هستند که بیشتر پوسته سنگی زمین را تشکیل می دهند گو اینکه در نپتون اثری از سطح جامد دیده نمی شود. ابرهایی ضخیم سطح این سیاره را پوشش داده اند. هسته این سیاره شامل گازهای به شدت فشرده است. اطراف این هسته مرکزی را لایه ای از گازهایی که به شکل مایع در آمده اند احاطه می کند. انحراف زاویه محور نپتون باعث به وجود آمدن فصول در این سیاره شده است.
نپتون با لایه ای ضخیم از ابرهایی که به سرعت در حال حرکت می باشند پوشیده شده است. سیلیکاتها مواد معدنی هستند که یبشتر پوسته سنگی زمین را تشکیل می دهند گو اینکه در نپتون اثری از سطح جامد دیده نمی شود. ابرهای ضخیم سطح این سیاره را پوشش داده اند. هسته این سیاره شامل گازهای به شدت فشرده است. اطراف این هسته مرکزی را لایه ای از گازهای که به شکل مایع در آمده اند احاطه می کند. انحراف زاویه محور نپتون باعث به وجود آمده فصول در این سیاره شده است.
نپتون با لایه ای ضخیم از ابرهایی که به سرعت در حال حرکت می باشند پوشیده شده است. وزش باد، حرکت این بادها را به 1100کیلومتر در ساعت می رساند. ابرهایی که در فاصله دورتری از سطح سیاره قرار دارند عمدتاً متان یخ زده هستند. دانشمندان معتقدند که ابرهای تیره تر نپتون که در زیر ابرهای متان قرار گرفته اند سولفات هیدروژن می باشند.
در سال1989، سفینه وینجر2منطقه تیره ای را در نپتون پیدا کرد. این لکه به دلیل وجود توده های گازی که با سرعت بسیار فراوان در حال گردش بودند ظاهر شده بود. این منطقه نقطه سیاه بزرگ نام گرفت و شبیه نقطه قرمز بزرگ در مشتری بود. اما در سال 1994، تلسکوپ فضایی هابل نشان داد که این لکه از بین رفته است.

اقمار و حلقه ها

نپتون11قمر شناخته شده دارد. تریتون (1)بزرگترین قمر این سیاره 2705کیلومتر قطر دارد و در فاصله 354،760کیلومتری سیاره قرار گرفته است. این جرم تنها قمر در منظومه شمسی است که برخلاف جهت حرکت سیاره مادرش در چرخش است. تریتون مداری دایره شکل دارد و در مدت 6روز زمینی یک بار دور نپتون می چرخد. احتمالاً تریتون زمانی دنباله دار بزرگی به دور خورشید بوده و در مقطعی این دنباله دار گرفتار گرانش نپتون شده است.
دانشمندان مدارکی کشف کرده اند که ثابت می کند گدازه های آتشفشانی که در گذشته از این قمر فوران کرده اند ترکیبی از آب و آمونیاک بوده اند. این ترکیب امروزه به شکل یخ زده در سطح تریتون وجود دارد. دمای سطحی این قمر235-درجه سانتیگراد است. در واقع سردترین جایی است که در کل منظومه شمسی وجود دارد. تعدادی آتشفشان در سطح تریتون فعال باقی مانده اند و کریستالهای یخ نیتروژن را تا ارتفاع 10کیلومتری سطح این قمر به بیرون پرتاب می کنند.
نپتون سه حلقه واضح و یک حلقه مات دارد. همه این حلقه ها بسیار کدرتر از حلقه های زحل هستند. به نظر می رسد که این حلقه ها متشکل از ذرات غبار باشند. حلقه خارجی نپتون با بقیه حلقه های سیاره ای منظومه شمسی متفاوت است. این حلقه سه بخش منحنی دارد که از بقیه جاهای آن روشن تر و متراکم تر است. دانشمندان هنوز نمی دانند که چرا همه ذرات غبار به شکل یکنواخت در این حلقه پخش نشده است.
نپتون ابتدا در دل فرمولهای ریاضیات کشف شد. ستاره شناسان که تا قبل از آن فکر می کردند اورانوس آخرین سیاره منظومه شمسی است، متوجه شدند که اورانوس همیشه در جایی که آنها پیش بینی می کردند نیست. نیروی گرانش سیاره ای ناشناخته بر روی اورانوس تأثیر می گذاشت.
در سال 1843، جان آدامز(2)، یک ستاره شناس و ریاضیدان جوان، کار خود را برای کشف سیاره ناشناخته آغاز کرد. آدامز پیش بینی کرد که فاصله این سیاره از اورانوس 1/6میلیارد کیلومتر است. او مطالعات دقیق خود را در سپتامبر 1845به پایان رساند. آدامز نتیجه تحقیقات خود را برای جورج ایری(3)، ستاره شناس سلطنتی انگلستان ارسال کرد. با اینحال چون ایری نمی توانست این سیاره را در تلسکوپ ببیند، نتوانست به آدامز اعتماد کند.
در همین حال لوریر(4)، ریاضیدان فرانسوی که با آدامز نا آشنا بود، کار بر روی این پروژه را آغاز کرد. در نیمه های 1846، لوریر نیز موقعیت نپتون را پیش بینی کرد. او نتیجه مطالعات خود را، که به مطالعات آدامز بسیار شبیه بود، برای رصدخانه اورانیا(5)در برلین فرستاد. مدیر رصدخانه، یوهان گاله(6)، به همراه دستیارش مطالعات لوریر را بررسی کردند و وجود سیاره را تأیید کردند. امروزه هم آدامز و هم لوریر، هر دو را کاشف این سیاره می دانند. سیاره ای که به نام خدای دریای رومیان، نپتون نام گرفت. در اوت1989، سفینه ویجر 2نخستین تصاویر تهیه شده در فاصله نزدیک را از این سیاره و برخی از اقمارش تهیه کرد. این سفینه همچنین به وجود حلقه های نپتون و شش قمر آن به نامهای دسپینا(7)، گالاتیا(8)، لاریسا(9)، نایاد(10)، پروتئوس(11)و تالاسا(12)پی برد.

پی نوشت ها :

1-Triton
2-John C. Adams
3-Sir George B. Airy
4-Urbain J. J. Leverrier
5-Urania
6-Johann G. Galle
7-Despina
8-Galatea
9-Larissa
10-Naiad
11-Proteus
12-Thalassa

منبع: - ، (1387)، شناخت فضا و منظومه شمسی ،الهام سجادی فر، تهران، [بی نا]، چاپ دوم1389.