L'influence de l'atmosphère de Neptune sur le régime de température de la planète. Les géantes gazeuses neptune et uranium. Taille, masse et orbite de la planète Neptune

Ils ressemblent presque à des jumeaux: presque de la même taille, des masses et des périodes de rotation très proches, une composition très similaire, des anneaux minces et faibles ... Il y a encore une chose qui les relie - l'histoire de leur découverte.

Mercure ou Saturne est connu des gens depuis la préhistoire, en l'Egypte ancienne les prêtres prédisaient déjà facilement l'heure et le lieu de leur prochaine apparition. Mais Uranus, bien qu'il soit tout à fait possible de le voir à l'œil nu par une nuit claire, personne ne l'a remarqué. En raison de sa longue période orbitale, il se déplace trop lentement par rapport aux étoiles pour que quelqu'un y prête attention. De plus, depuis l'invention du télescope en 1610, les astronomes l'ont observé au moins 20 fois, ont enregistré ses coordonnées, l'ont esquissé sur des cartes - et n'ont toujours pas remarqué de mouvement. Et seulement en 1781, William Herschel a vu une "étoile brumeuse" et a commencé à la suivre, vérifiant si c'était une comète. Ainsi une nouvelle planète, Uranus, a été découverte pour la première fois, et bientôt Pierre Simon Laplace a calculé son orbite, de sorte qu'il était possible de prédire son mouvement pour de nombreuses années à venir.

Mais un autre demi-siècle s'est écoulé, et il s'est avéré qu'Uranus s'écartait de cette orbite! Adams en Angleterre et Le Verrier en France ont indépendamment suggéré que c'était une autre planète inconnue qui l'attirait et «trompait». Ils ont trouvé où chercher cette invisibilité, mais Adams ne l'a pas compris avec autant de précision et n'a pas insisté sur ses résultats. Et Le Verrier, qui lui-même n'était pas astronome, passa d'un observateur à l'autre, le persuadant de vérifier l'endroit dans le ciel qu'il indiquait. Et à la fin, Halle, qui avait une carte récemment dessinée de cette zone du ciel, entreprit de la comparer avec ce que l'on voit à travers un télescope - et dans la toute première heure, il trouva une «étoile» qui s'était déplacée. C'était Neptune - la première planète qui a été initialement prédite théoriquement et qui n'a été trouvée qu'alors. Il s'avère que les gens ont déjà vu Neptune - Galilée lui-même l'a observé plusieurs fois à travers son télescope! - mais n'a pas non plus remarqué que c'était une planète, pas une étoile.

Comparé à Jupiter et Saturne, Uranus et Neptune sont une sorte de «géants de petite taille». C'est parce qu'il n'y avait pas assez de gaz pour eux là-bas, loin du Soleil - alors qu'ils gagnaient lentement de la masse, d'autres planètes géantes "ont attrapé" tout le gaz, et les restes se sont dispersés au loin. Ainsi, l'hydrogène et l'hélium sur Uranus et Neptune ne sont que de 10 à 20%, ce qui représente 1 à 2 masses de la Terre - pas 200 ou 80, comme sur Jupiter ou Saturne. Mais il y avait assez de glace pour eux - on dirait que Jupiter les a aidés ici, «jetant des morceaux» d'une zone densément remplie plus près du centre. (Après tout, Jupiter était déjà un voyou et a tout jeté n'importe où.) De plus, la glace n'est pas seulement ordinaire, l'eau, mais aussi l'ammoniac (NH 3) et le méthane (CH 4). Alors ils sont parfois appelés géants de glace... Mais ici, il faut garder à l'esprit que ce terme est trompeur: quel genre de glace existe-t-il à une telle pression et à une température à l'intérieur de la planète de plusieurs milliers de degrés! Ce n'est pas de la glace, mais ce en quoi elle s'est transformée il y a longtemps depuis la chute sur la protoplanète - un liquide très chaud et très dense, semblable au magma terrestre, composé uniquement de molécules plus légères, qui en douceur - comme sur les géantes de «l'hydrogène» - se transforme en gaz à l'approche de la surface.

Ainsi, le noyau de ces planètes (à partir d'un mélange de métal et de pierre, et non métallique, comme sur Terre, et non d'hydrogène métallique, comme sur Jupiter et Saturne) est, selon diverses estimations, de 0,5 à 3 masses terrestres et se déroule du centre à 1/5 du rayon, l'atmosphère d'hydrogène et d'hélium - un autre 0,5-1,5 de la masse de la Terre et le même 1/5 du rayon, mais à partir du bord extérieur; tout le reste est un manteau de «glace». On pense que la couleur bleue des deux planètes est due à la présence de méthane dans la haute atmosphère, qui absorbe le rouge et réfléchit les rayons bleus du soleil.

Une tâche

Si le noyau et l'atmosphère ont la même masse (par la même masse de la Terre) et "occupent" 1/5 du rayon, qu'est-ce que cela signifie qu'ils ont la même densité?

Répondre

Bien sûr que non! Après tout, le volume d'une couche sphérique dépend non seulement de son épaisseur, mais également du rayon - par exemple, d'un grand ballon plus de caoutchouc est nécessaire même si l'épaisseur de la balle est la même. (Pour la même raison, par exemple, une grande boîte dépensera plus de carton qu'une petite boîte en carton de même épaisseur.) Vous pouvez comparer les volumes de l'atmosphère et du noyau: le volume d'une sphère est proportionnel à son rayon de cube. Cela signifie que le volume du noyau est de (1/5) 3 \u003d 1/125 du volume de la planète, et le volume de l'atmosphère est de 1 - (4/5) 3 \u003d (125-64) / 125 ≈ 1/2 du volume de la planète, environ 60 fois plus ... Si les masses sont égales, la densité de l'atmosphère l'est tout autant.

Mais il existe également des différences entre Uranus et Neptune. L'essentiel est le sens de rotation. Contrairement à Neptune "normal", c'est-à-dire légèrement incliné, Uranus "marche couché sur le côté": son axe de rotation se situe presque exactement dans le plan de l'orbite. Par conséquent, pratiquement sur toute la planète, une demi-année (soit 42 de nos années!) Dure une journée polaire et une demi-année - une nuit polaire (pourquoi - voir "Quantum" n ° 6 et n ° 7 pour 2016). D'un chauffage et d'un refroidissement aussi uniformes et progressifs, le temps sur Uranus est très ennuyeux: pas de tempêtes, pas d'ouragans, pas même de rayures colorées le long de l'équateur ... Lorsque Voyager 2 a volé là-bas - le seul vaisseau spatial approchant encore Uranus et Neptune , - c'était juste la hauteur de l'été polaire, et il n'a pas réussi à voir quoi que ce soit d'intéressant. Seulement au printemps et en automne, il se passe au moins quelque chose là-bas: récemment (l'équinoxe vient de passer) un anneau nuageux brillant est apparu (voir photo) et au moins quelques points de tourbillon.

Pourquoi l'axe d'Uranus est-il incliné ainsi? Personne ne sait. En effet, dans le nuage à partir duquel les planètes se sont formées, tout tournait autour du Soleil dans le même sens - dans le sens antihoraire. Ainsi, les planètes en morceaux qui y poussaient se tordaient de la même manière. Et Uranus (et aussi Vénus) ne l'est pas. Comme toujours dans de tels cas, «ils cherchent quelqu'un à blâmer»: peut-être qu'Uranus est entré en collision avec quelque chose de grand, et ce sont les conséquences de la collision. Mais Vénus, après un tel coup, a presque cessé de tourner, et Uranus tourne rapidement, mais dans le mauvais plan. On ne sait pas quand il aurait pu être si paralysé: si cela se produisait alors qu'Uranus lui-même était encore petit, alors avec un gain de masse supplémentaire, il aurait dû considérablement ralentir sa rotation - après tout, tout ce qui tombait dessus ne tournait pas comme il l'a fait. Et si cela arrivait tard, alors qu'Uranus était déjà grand, alors quel genre de géant était-il censé s'écraser dessus?!

Uranus est aussi la planète la plus froide, plus froide même que Neptune, qui est un tiers plus loin du Soleil: la température de surface descend à 50 degrés Kelvin (environ -225 ° C). Et au centre, comme le pensent les astronomes, il est également inférieur à celui de toutes les planètes géantes: seulement 5000 K. (Oui, c'est presque comme au bord du Soleil - il y a 6000 K.Mais ne pensez pas que c'est beaucoup - sur Saturne, par exemple , la température à l'intérieur atteint 12 000 degrés.) Même Neptune est plus chaude à l'intérieur: elle rayonne dans l'espace 2,5 fois plus de chaleur qu'elle ne reçoit du Soleil. D'où vient le surplus? Peut-être à cause de la désintégration des éléments radioactifs, ou peut-être de l'infiltration d'atomes d'hélium plus lourds dans une atmosphère d'hydrogène vers le bas, plus près du noyau. (Sur Jupiter et Saturne, l'hélium "s'est noyé" il y a longtemps, mais pas sur Uranus et Neptune.) Uranus émet exactement la même quantité qu'il a reçu, sans ajouter un sou de son énergie.

Pourquoi donc? Aussi inconnu. Certains disent que la collision qui a fait tourner l'axe d'Uranus est à nouveau à blâmer - à cause de cela, la chaleur a été gaspillée et Uranus en avance refroidi. D'autres croient que tout est en ordre avec Uranus, que Neptune est trop chaud pour une telle distance du Soleil - à cause du grand satellite, Triton, qui "tripote" ses forces de marée. Si c'est le cas, alors l'énergie excédentaire est "enlevée" de Triton, dont l'orbite descend progressivement de plus en plus bas.

Ce qui est différent entre ces deux planètes, ce sont les satellites. Uranus a des satellites, en général, petits, ensemble ils pèsent moins de la moitié d'un triton neptunien, sans parler de notre lune. Pourtant, cinq d'entre eux sont sphériques. Presque tous les satellites (à l'exception des très petits pavés loin de la planète) tournent dans le plan de l'équateur d'Uranus - ce qui signifie qu'ils se sont très probablement formés autour de lui, et après la "catastrophe" (et peut-être grâce à elle - à partir du matériau de construction résultant). Tous les principaux satellites d'Uranus sont composés d'un mélange de glace (eau, eau sèche et ammoniaque) et de roches - à peu près également. Probablement, ils étaient auparavant chauffés et «fondus», de sorte que la pierre a coulé et la glace a remonté à la surface. Au milieu entre les deux pourrait être un océan d'eau, chauffé par les marées, comme les lunes de Jupiter et de Saturne. Dans les satellites plus petits, il a gelé il y a longtemps, et à Titania et Oberon - les deux plus grands - il aurait pu survivre jusqu'à ce jour. Certes, la température d'une telle "eau" est encore légèrement supérieure à -100 ° C (!) - une haute pression l'empêche de geler (il y a une épaisse coque de glace sur le dessus) et des additifs - "non congelés" - de l'ammoniac et divers sels.

Les cinq grands satellites sont terriblement rayés - couverts de canyons géants profonds de centaines de kilomètres de long, jusqu'à 50 km de large et jusqu'à 5 km de profondeur. Le plus grand canyon de Titania s'étend de son équateur presque jusqu'au pôle même (1500 km). On pense que ces canyons - d'énormes fissures dans la croûte de glace - se sont formés lors du gel progressif de l'océan sous-glace: après tout, l'eau ne se contracte pas lorsqu'elle gèle (comme la plupart des substances), mais se dilate. Chaque nouvelle couche de glace "fait éclater" la croûte de glace et la brise - c'est similaire à la formation des escarpements de Mercure, seulement là, la croûte est tombée vers l'intérieur, et ici elle a été poussée vers l'extérieur. Peut-être, au même moment, un peu d'eau s'est-il écoulé puis a inondé le fond des fissures.

Les satellites de Neptune ne leur ressemblent absolument pas. Certes, ils ont été très peu étudiés - mais il est déjà clair que Triton seul a une forme sphérique. Les autres sont des grumeaux informes, bien qu'au moins deux d'entre eux puissent, à en juger par leur masse, être sphériques. De toute évidence, ils ne se sont jamais réchauffés - sinon ils «fondraient» certainement en boules. Il est peu probable que ces satellites se soient formés avec la planète - apparemment, ils ont tous été capturés plus tard.

Triton est 3-4 fois plus léger que la Lune, prend la 7ème place en masse parmi les satellites. Elle est plus grande que Pluton, récemment dépouillée de son titre de planète, et à d'autres égards elle lui ressemble. En même temps, c'est le seul grand satellite qui tourne autour de sa planète "dans la mauvaise direction" et sur une orbite fortement inclinée. Et ceci malgré le fait que la période de révolution autour de Neptune n'est que de 6 heures, c'est-à-dire que l'orbite est très basse! Pas autrement, Triton, comme le reste des satellites Neptune, n'est pas né dans ces endroits, mais a été capturé. Où Neptune a-t-il réussi à obtenir un si grand vassal? De la ceinture de Kuiper.

Il n'y a que 8 planètes, et même il y a dix ans, ils disaient - 9: Pluton a été «rétrogradé» en planètes naines. Le fait est que tout un tas de petites planètes ont été découvertes derrière l'orbite de Neptune, dont certaines sont très similaires en taille et en masse à Pluton. Afin de ne pas les déclarer toutes planètes, j'ai dû proposer une catégorie distincte pour elles - planètes naines... Un amas de planètes naines et de petits corps au-delà de l'orbite de Neptune, à des distances de 30 à 50 UA. e., appelé ceinture de Kuiper, par analogie avec la ceinture d'astéroïdes. À propos, le plus grand corps de la ceinture d'astéroïdes - Cérès - a également été transféré des astéroïdes à la catégorie des planètes naines. Et, comme Jupiter dans la ceinture d'astéroïdes, Neptune apporte son propre ordre dans la ceinture de Kuiper, perturbant et balançant les orbites de certaines planètes et stabilisant les orbites d'autres. Presque toute la ceinture de Kuiper est en résonance avec elle: par exemple, les périodes orbitales de Neptune et de Pluton sont 2: 3. Leurs orbites se croisent presque, mais elles ne se heurteront jamais précisément à cause de la résonance.

Revenant à Triton, nous notons que Neptune a déjà réussi à «éduquer» lui - Triton tourne de manière synchrone (tout le temps «regarde» la planète d'un côté). Il est remarquable que son orbite soit un cercle parfait. De toute évidence, il était allongé (même si on ne sait pas combien), et il a fallu dépenser beaucoup d'énergie pour son «alignement» par les forces de marée. Cette énergie, qui se transforme en chaleur, chauffe le Triton, et les cryovolcans y opèrent encore, qui, au lieu du magma chaud, crachent de l'azote liquide. Il est possible qu'un liquide non gelé (eau avec de l'ammoniaque à -100 ° C) reste encore sous la surface. En même temps, il fait si froid à la surface du Triton (-235 ° C) que l'azote, qui en conditions terrestres n'est qu'un gaz, peut même y tomber sous forme de neige.

Uranus et Neptune sont tous deux entourés d'anneaux, mais ces anneaux sont faibles et sont constitués de particules sombres - la vue n'est pas du tout la même que celle de Saturne. De par leur épaisseur et la largeur des espaces entre eux (voir photo), il semble que ce soient les restes de petits satellites récemment détruits par les forces des marées.

Notre voyage vers les huit grandes planètes du système solaire et leurs lunes est donc terminé. Mais les secrets et mystères du système solaire, bien sûr, ne s'arrêtent pas là ...

Artiste Maria Useinova

Si vous allez passer des vacances sur une autre planète, il est important de vous renseigner sur les changements climatiques possibles :) Mais sérieusement, beaucoup de gens savent que la plupart des planètes de notre système solaire ont des températures extrêmes qui ne conviennent pas à une vie tranquille. Mais quelles sont exactement les températures à la surface de ces planètes? Ci-dessous, je vous propose un petit aperçu des températures des planètes du système solaire.

Mercure

Mercure est la planète la plus proche du Soleil, on pourrait donc supposer qu'elle brille constamment comme un four. Cependant, alors que la température sur Mercure peut atteindre 427 ° C, elle peut également descendre au très bas -173 ° C. Une si grande différence de température de Mercure se produit parce qu'il n'a pas d'atmosphère.

Vénus

Vénus, la deuxième planète la plus proche du Soleil, a les températures moyennes les plus élevées parmi les planètes de notre système solaire, et sa température atteint régulièrement 460 ° C. Vénus est si chaude en raison de sa proximité avec le Soleil et de son atmosphère dense. L'atmosphère de Vénus est composée de nuages \u200b\u200bdenses contenant gaz carbonique et le dioxyde de soufre. Cela crée un fort effet de serre qui emprisonne la chaleur du soleil dans l'atmosphère et transforme la planète en four.

Terre

La Terre est la troisième planète du Soleil et est toujours la seule planète connue pour sa capacité à soutenir la vie. La température moyenne sur Terre est de 7,2 ° C, mais elle varie avec de grands écarts par rapport à cet indicateur. La température la plus élevée jamais enregistrée sur Terre était de 70,7 ° C en Iran. Le plus basse température était, et il atteint -91,2 ° C

Mars

Mars est froide car, d'une part, elle n'a pas d'atmosphère pour maintenir des températures élevées, et d'autre part, elle est située relativement loin du Soleil. Comme Mars a une orbite elliptique (elle se rapproche beaucoup plus du Soleil à certains points de son orbite), alors pendant l'été, ses températures peuvent s'écarter de 30 ° C de la normale dans les hémisphères nord et sud. La température minimale sur Mars est d'environ -140 ° C et la plus élevée est de 20 ° C.

Jupiter

Jupiter n'a pas de surface solide, car c'est une géante gazeuse, donc elle n'a pas non plus de température de surface. Au sommet des nuages \u200b\u200bde Jupiter, la température est d'environ -145 ° C. Lorsque vous descendez plus près du centre de la planète, la température augmente. À un point où la pression atmosphérique est dix fois supérieure à celle de la Terre, la température est de 21 ° C, ce que certains scientifiques appellent en plaisantant «température ambiante». Au cœur de la planète, les températures sont beaucoup plus élevées, atteignant environ 24000 ° C. À titre de comparaison, il convient de noter que le noyau de Jupiter est plus chaud que la surface du Soleil.

Saturne

Comme pour Jupiter, la température dans la haute atmosphère de Saturne reste très basse - atteignant environ -175 ° C - et augmente à mesure qu'elle s'approche du centre de la planète (jusqu'à 11700 ° C au cœur). Saturne génère elle-même de la chaleur. Il génère 2,5 fois plus d'énergie qu'il n'en reçoit du Soleil.

Uranus

Uranus est la planète la plus froide avec la température la plus basse enregistrée de -224 ° C. Bien qu'Uranus soit loin du Soleil, ce n'est pas la seule raison de ses basses températures. Toutes les autres géantes gazeuses de notre système solaire émettent plus de chaleur de leur cœur qu'elles n'en reçoivent du soleil. Uranus a un cœur dont la température est d'environ 4737 ° C, soit seulement un cinquième de la température du cœur de Jupiter.

Neptune

Avec des températures aussi élevées que -218 ° C dans la haute atmosphère de Neptune, cette planète est l'une des plus froides de notre système solaire. Comme les géantes gazeuses, Neptune a un noyau beaucoup plus chaud, qui est d'environ 7000 ° C.

Vous trouverez ci-dessous un graphique montrant les températures planétaires en degrés Fahrenheit (° F) et Celsius (° C). Veuillez noter que depuis 2006, Pluton ne relève plus de la classification des planètes (voir.

Le 13 mars 1781, William Herschel (1738-1822) découvrit accidentellement une nouvelle planète à l'aide d'un télescope artisanal. Herschel était un musicien vivant à Bath, en Angleterre, où il travaillait comme organiste. L'astronomie était son passe-temps favori. Il fabriqua lui-même un télescope et dressa une liste d'étoiles binaires qui, une fois observées, semblaient être très proches les unes des autres. Une nuit, il a remarqué un nouvel objet, qu'il a pris pour une comète, alors qu'il se déplaçait lentement par rapport aux étoiles. Cependant, après quelques semaines, il est devenu clair qu'il ne s'agissait pas d'une comète, mais d'une nouvelle planète dans notre système solaire.

La découverte de Herschel l'a rendu célèbre dans le monde entier et le roi George III lui a nommé une pension royale. Au début, les astronomes ne pouvaient pas choisir un nom pour la nouvelle planète, mais ils l'ont finalement appelée Uranus. Selon la mythologie classique, Uranus est le grand-père de Jupiter.

Une autre nouvelle planète, Neptune, a été découverte en 1846 à la suite de recherches minutieuses et systématiques. Pendant de nombreuses années, les astronomes ont été perplexes sur le fait qu'Uranus s'écarte constamment de son chemin. Sur la base de la loi de Newton de la gravitation universelle, ils ont calculé où Uranus devrait être, mais à chaque fois ils ont constaté que sa vraie position dans le ciel ne coïncidait pas avec la position théorique. Les scientifiques ont compris que cela pouvait arriver si Uranus était exposé à de puissantes forces d'attraction provenant d'une planète inconnue.

Les deux mathématiciens se sont mis au travail pour calculer l'emplacement de la mystérieuse planète. En 1845 à Cambridge (Angleterre) John Couch Adams (1819-1892) s'associe à James Challis (1803-1862). Ils ont travaillé ensemble à l'Observatoire de l'Université de Cambridge. Bien que Challis ait effectivement enregistré, enregistré cette nouvelle planète, il ne se rendait pas compte lui-même qu'il l'avait trouvée! Presque au même moment, l'astronome français Urbain Le Verrier (1811-1877) tentait de convaincre les scientifiques de l'Observatoire de Paris en France de se lancer à la recherche d'une planète invisible. Dans le même but, il a écrit une lettre à l'Observatoire de Berlin en Allemagne. La nuit même où Johann Halle reçut cette lettre (23 septembre 1846), il découvrit la planète prédite à l'endroit même que Le Verrier avait déterminé par calcul. La planète a été nommée Neptune d'après l'ancien dieu romain de la mer.

Uranus - une planète renversée

L'uranus est composé principalement d'hydrogène et d'hélium, mais un septième de son atmosphère est du méthane. Le méthane donne à Uranus un aspect bleuâtre, un fait noté pour la première fois par Herschel. La sonde spatiale Voyager 2 n'a trouvé que quelques bandes nuageuses dans la haute atmosphère d'Uranus. La température de cette planète est d'environ -220 ° C. Au centre d'Uranus se trouve un grand noyau fait de pierre et de fer.

Le bon axe de rotation d'Uranus est plus incliné qu'à angle droit, ce qui signifie que son pôle nord est en dessous du plan de son orbite. C'est un phénomène unique dans tout le système solaire. Uranus contourne son orbite autour du Soleil en 84 ans. Les saisons sur cette planète semblent être très inhabituelles. Depuis environ 20 ans, le pôle nord est plus ou moins face au soleil, tandis que le pôle sud est constamment dans l'obscurité.

Les astronomes suggèrent qu'Uranus est entré en collision avec une autre planète majeure peu de temps après la formation du système solaire. Il est possible qu'à la suite de cette collision, Uranus ait été renversé sur le côté.

Anneaux autour d'Uranus

Les anneaux d'Uranus ont été découverts par hasard. Les astronomes voulaient en savoir plus sur l'atmosphère de cette planète. Alors qu'Uranus passait devant une étoile pâle, ils remarquèrent que l'étoile clignait des yeux plusieurs fois avant et après qu'Uranus l'ait complètement recouverte. Personne n'avait prévu ce phénomène, et la raison en était qu'Uranus avait au moins neuf anneaux faiblement exprimés en orbite autour de cette planète. Les anneaux d'Uranus sont composés de grandes et petites pierres, ainsi que de fines poussières.

Miranda

Cinq grandes lunes et dix petites tournent autour d'Uranus. Le plus étonnant d'entre eux est Miranda, à environ 500 km de diamètre. Sa surface étonne avec une variété de vallées, de gorges et de falaises abruptes. Cette lune semble être fusionnée à partir de trois ou quatre énormes morceaux de pierre. Ce sont peut-être les restes d'une ancienne lune qui a autrefois heurté un astéroïde et qui a maintenant réussi à rassembler ses fragments.

Neptune du Voyager 2

Voyager 2 a survolé Neptune le 24 août 1989, après un voyage de 12 ans sur cette planète, et les informations qu'il a obtenues nous ont offert de nombreuses surprises. Puisque Neptune est 30 fois plus éloigné du Soleil que la Terre, la lumière du soleil atteignant sa surface est extrêmement faible et la température à Neptune est de -213 ° C. Cependant, il fait légèrement plus chaud ici que sur Uranus, bien qu'Uranus soit plus proche du Soleil. Cela est dû au fait que Neptune a source interne l'énergie thermique, qui donne trois fois plus de chaleur que la planète reçoit du soleil.

Une variété de phénomènes météorologiques ont lieu dans l'atmosphère de Neptune. Voyager 2 y a observé une grande tache sombre, semblable, apparemment, à la grande tache rouge de Jupiter. Il y a aussi de minces nuages \u200b\u200bde cirrus. Certains d'entre eux sont composés de méthane congelé.

Voyager 2 se dirige maintenant vers le bord du système solaire. Il ne se rapprochera pas de Pluton, la dernière planète, mais les astronomes pourront maintenir un contact radio avec le vaisseau spatial au moins jusqu'en 2020. Pendant ce temps, Voyager 2 enverra des informations à la Terre sur le gaz et la poussière dans les régions éloignées du système solaire.

Triton

Neptune a un satellite plus grand que la Lune terrestre: Triton. Comme la Terre, Triton a une atmosphère azotée et se compose de sept dixièmes de roche solide et de trois dixièmes d'eau. Près du pôle sud de Triton, Voyager 2 a pris des images de glace rouge, et à l'équateur, il a pris des images de glace bleue à partir de méthane gelé.

Triton a d'énormes rochers coupés par la glace d'eau, ainsi que d'innombrables cratères. Neptune change la direction du mouvement des comètes entrant dans le système solaire de l'extérieur. Peut-être que certains d'entre eux sont entrés en collision avec Triton, et à la suite de ces collisions, ses cratères ont été créés. Triton a des rayures sombres d'origine volcanique. Les scientifiques pensent que le LSD, composé d'eau gelée, de méthane et d'azote, a été expulsé des profondeurs du Triton à travers les volcans.

DÉCOUVERTES IMPORTANTES

• 1690 Uranus a été décrit pour la première fois, mais comme une étoile.
• 1781 Uranus est découvert comme une planète par William Herschel.
• 1787 William Herschel découvre deux lunes d'Uranus.
• 1846 Découverte de Neptune. 1977 Les anneaux d'Uranus sont découverts.
• 1986 Rapprochement de Voyager 2 avec Uranus. De nouvelles lunes d'Uranus sont découvertes.
• 1989 Voyager 2 passe près de Neptune, ouvre les anneaux.

Neptune vu de Voyager 2

Selon les scientifiques, Neptune est l'un des endroits les plus froids du système solaire. La température de la couche nuageuse supérieure de la planète (où la pression est de 0,1 bar) peut chuter à 55 degrés Kelvin. Il fait -218 degrés Celsius.

Température de Neptune

La température moyenne de l'atmosphère, à un niveau où la pression est de 1 bar (ce qui est approximativement égal à la pression de 1 atmosphère, comme à la surface de la Terre) est de 73 K (-200 Celsius)

Mais il y a une étrange anomalie au pôle sud de la planète. Il fait 10 degrés plus chaud que les autres parties du géant. Ce soi-disant «point chaud» est apparu parce que le pôle Sud est actuellement face au soleil. Lorsque vous vous déplacez en orbite, l'éclairage des différentes régions change. Avec le temps, le pôle Nord deviendra plus chaud et le pôle Sud se refroidira.

Si nous faisons un voyage virtuel au centre de la planète, nous constaterons que son échauffement augmente fortement avec la profondeur. Comme toutes les planètes, la température des couches internes est beaucoup plus élevée que celle de la surface.

La température centrale est de 7000 degrés Celsius, ce qui est légèrement supérieur à la surface du Soleil.

L'énorme différence de température entre le centre et sa surface crée d'énormes tempêtes. La vitesse des vents est d'environ 2100 km / h, ce qui en fait les plus rapides du système solaire.

Quelle est la température de la planète par rapport aux autres objets du système solaire? Pluton ne mesure que 33 Kelvin, plus froid que Neptune. Mais Pluton n'est plus une planète, donc ce n'est peut-être pas la planète la plus froide du système solaire. Sur Uranus, la température de la couche nuageuse (à une pression de 1 bar) est en moyenne de 76 Kelvin. D'autres planètes sont beaucoup plus chaudes, jusqu'à +425 degrés Celsius à la surface de Mercure.

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Neptune est la huitième et la plus éloignée des planètes du système solaire. Neptune est également la quatrième plus grande planète en diamètre et la troisième plus grande planète. La masse de Neptune est de 17,2 fois et le diamètre de l'équateur est de 3,9 fois celui de la Terre. La planète a été nommée d'après le dieu romain des mers.
Découverte le 23 septembre 1846, Neptune est devenue la première planète découverte grâce à des calculs mathématiques plutôt qu'à une observation régulière. La découverte de changements imprévus dans l'orbite d'Uranus a donné lieu à l'hypothèse d'une planète inconnue, à l'influence perturbatrice gravitationnelle dont ils sont dus. Neptune a été trouvé dans la position prévue. Bientôt, son satellite Triton a également été découvert, mais les 13 satellites restants, maintenant connus, étaient inconnus jusqu'au 20e siècle. Neptune a été visité par un seul vaisseau spatial, Voyager 2, qui a volé près de la planète le 25 août 1989.

La composition de Neptune est similaire à celle d'Uranus, et la composition des deux planètes diffère de celle des plus grandes planètes géantes - Jupiter et Saturne. Parfois, Uranus et Neptune sont placés dans une catégorie distincte de «géants de glace». L'atmosphère de Neptune, comme l'atmosphère de Jupiter et de Saturne, est constituée principalement d'hydrogène et d'hélium, ainsi que de traces d'hydrocarbures et éventuellement d'azote, mais contient une proportion plus élevée de glace: eau, ammoniaque, méthane. Le noyau de Neptune, comme Uranus, se compose principalement de glace et de roches. Les traces de méthane dans les couches externes de l'atmosphère, en particulier, provoquent de couleur bleue planètes.

Découverte de la planète:
Découvreur	Urbain Le Verrier, Johann Halle, Heinrich d'Arre
Lieu d'ouverture	Berlin
date d'ouverture	23 septembre 1846
Méthode de détection	calcul
Caractéristiques orbitales:
Périhélie	4452940833 km (29.76607095 AU)
Aphelion	4.553.946.490 km (30.44125206 AU)
Demi-grand axe	4503 443 661 km (30,10366151 AU)
Excentricité orbitale	0,011214269
Période de circulation sidérale	60190,03 jours (164,79 ans)
Période synodique de circulation	367,49 jours
Vitesse orbitale	5,4349 km / s
Anomalie moyenne	267,767281 °
Ambiance	1,767975 ° (6,43 ° par rapport à l'équateur solaire)
Longitude du nœud ascendant	131,794310 °
Argument du péricentre	265,646853 °
Satellites	14
Caractéristiques physiques:
Compression polaire	0,0171 ± 0,0013
Rayon équatorial	24 764 ± 15 km
Rayon polaire	24 341 ± 30 km
Superficie	7,6408 10 9 km 2
Le volume	6.254 10 13 km 3
Poids	1.0243 10 26 kg
Densité moyenne	1,638 g / cm 3
Accélération en chute libre à l'équateur	11,15 m / s 2 (1,14 g)
Deuxième vitesse spatiale	23,5 km / s
Taux de rotation équatoriale	2,68 km / s (9648 km / h)
Période de rotation	0,6653 jours (15 h 57 min 59 s)
Inclinaison de l'axe	28,32 °
Ascension droite du pôle nord	19 h 57 min 20 s
Déclinaison du pôle nord	42,950 °
Albédo	0,29 (Bond), 0,41 (géom.)
Magnitude apparente	8,0 à 7,78 m
Diamètre du coin	2,2"-2,4"
Température:
niveau 1 bar	72 K (environ -200 ° C)
0,1 bar (tropopause)	55 C
Atmosphère:
Composition:	80 ± 3,2% d'hydrogène (H 2) 19 ± 3,2% d'hélium 1,5 ± 0,5% de méthane environ 0,019% de deutéride d'hydrogène (HD) environ 0,00015% d'éthane
La glace:	ammoniac, eau, hydrosulfure d'ammonium (NH 4 SH), méthane
PLANÈTE NEPTUNE

Les vents les plus forts parmi les planètes du système solaire font rage dans l'atmosphère de Neptune, selon certaines estimations, leurs vitesses peuvent atteindre 2100 km / h. Lors du survol de Voyager 2 en 1989, la soi-disant grande tache sombre a été découverte dans l'hémisphère sud de Neptune, semblable à la grande tache rouge sur Jupiter. La température de Neptune dans la haute atmosphère est proche de -220 ° C. Au centre de Neptune, la température est, selon diverses estimations, de 5400 K à 7000-7100 ° C, ce qui est comparable à la température à la surface du Soleil et comparable à la température interne de la plupart des planètes connues. Neptune a un système d'anneau faible et fragmenté, peut-être découvert dans les années 1960, mais confirmé de manière fiable par Voyager 2 seulement en 1989.
Le 12 juillet 2011 marque exactement une année neptunienne - ou 164,79 années terrestres - depuis la découverte de Neptune le 23 septembre 1846.

Caractéristiques physiques:

Avec une masse de 1.0243 · 10 26 kg, Neptune est un lien intermédiaire entre la Terre et les grandes géantes gazeuses. Sa masse est 17 fois celle de la Terre, mais ne représente que 1/19 de la masse de Jupiter. Le rayon équatorial de Neptune est de 24 764 km, ce qui est presque 4 fois plus grand que celui de la Terre. Neptune et Uranus sont souvent considérés comme une sous-classe de géantes gazeuses appelées «géantes de glace» en raison de leur plus petite taille et de leur concentration plus faible de volatiles.
La distance moyenne entre Neptune et le Soleil est de 4,55 milliards de km (environ 30,1 fois la distance moyenne entre le Soleil et la Terre, ou 30,1 UA), et il faut 164,79 ans pour effectuer une révolution autour du Soleil. La distance entre Neptune et la Terre est de 4,3 à 4,6 milliards de km. Le 12 juillet 2011, Neptune a achevé sa première révolution complète depuis la découverte de la planète en 1846. Depuis la Terre, il a été vu différemment du jour de la découverte, du fait que la période de la révolution de la Terre autour du Soleil (365,25 jours) n'est pas un multiple de la période de la révolution de Neptune. L'orbite elliptique de la planète est inclinée de 1,77 ° par rapport à l'orbite terrestre. En raison de la présence d'une excentricité de 0,011, la distance entre Neptune et le Soleil change de 101 millions de km - la différence entre le périhélie et l'aphélie, c'est-à-dire les points les plus proches et les plus éloignés de la position de la planète le long de la trajectoire orbitale. L'inclinaison axiale de Neptune est de 28,32 °, ce qui est similaire à l'inclinaison de l'axe de la Terre et de Mars. En conséquence, la planète subit des changements saisonniers similaires. Cependant, en raison de la longue période orbitale de Neptune, les saisons durent environ quarante ans chacune.
La période de rotation sidérale pour Neptune est de 16,11 heures. En raison d'une inclinaison axiale similaire à celle de la Terre (23 °), les changements de la période de rotation sidérale au cours de sa longue année ne sont pas significatifs. Puisque Neptune n'a pas de surface solide, son atmosphère est soumise à une rotation différentielle. La large zone équatoriale tourne avec une période d'environ 18 heures, ce qui est plus lent que le champ magnétique de 16,1 heures de la planète. Contrairement à l'équateur, les régions polaires tournent en 12 heures. Parmi toutes les planètes du système solaire, ce type de rotation est le plus prononcé précisément à Neptune. Cela conduit à un fort cisaillement du vent latitudinal.

Neptune a une grande influence sur la ceinture de Kuiper, qui en est très éloignée. La ceinture de Kuiper est un anneau de planètes mineures glacées, similaire à la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter, mais beaucoup plus longue. Il va de l'orbite de Neptune (30 UA) à 55 unités astronomiques du Soleil. La force gravitationnelle de gravité de Neptune a l'effet le plus significatif sur la ceinture de Kuiper (y compris en termes de formation de sa structure), comparable en proportion à l'influence de la force de gravité de Jupiter sur la ceinture d'astéroïdes. Au cours de l'existence du système solaire, certaines régions de la ceinture de Kuiper ont été déstabilisées par la gravité de Neptune et des lacunes se sont formées dans la structure de la ceinture. Un exemple est la région entre 40 et 42 UA. e.
Les orbites des objets qui peuvent être maintenus dans cette ceinture pendant une durée suffisamment longue sont déterminées par ce que l'on appelle. résonances séculaires avec Neptune. Pour certaines orbites, cette durée est comparable à toute la durée de vie du système solaire. Ces résonances apparaissent lorsque la période orbitale d'un objet autour du Soleil est liée à la période orbitale de Neptune sous forme de petits nombres naturels, par exemple 1: 2 ou 3: 4. Ainsi, les objets stabilisent mutuellement leurs orbites. Si, par exemple, un objet tourne autour du Soleil deux fois plus lentement que Neptune, alors il ira exactement à moitié, tandis que Neptune reviendra à sa position d'origine.
La partie la plus densément peuplée de la ceinture de Kuiper, qui comprend plus de 200 objets connus, est en résonance 2: 3 avec Neptune. Ces objets font une révolution tous les 1 1/2 des orbites de Neptune et sont connus sous le nom de "plutino" parce que parmi eux se trouve l'un des plus grands objets de la ceinture de Kuiper, Pluton. Bien que les orbites de Neptune et de Pluton soient très proches l'une de l'autre, la résonance 2: 3 les empêchera de se heurter. Dans d'autres zones moins «peuplées», il y a des résonances 3: 4, 3: 5, 4: 7 et 2: 5.
À ses points de Lagrange (L4 et L5) - zones de stabilité gravitationnelle - Neptune détient de nombreux astéroïdes troyens, comme s'il les traînait le long de son orbite. Les chevaux de Troie de Neptune sont avec lui dans une résonance 1: 1. Les chevaux de Troie sont très stables sur leurs orbites, et donc l'hypothèse de leur capture par le champ gravitationnel de Neptune est douteuse. Très probablement, ils se sont formés avec lui.

Structure interne

La structure interne de Neptune ressemble à la structure interne d'Uranus. L'atmosphère représente environ 10 à 20% de la masse totale de la planète et la distance entre la surface et l'extrémité de l'atmosphère est de 10 à 20% de la distance entre la surface et le noyau. La pression près du noyau peut atteindre 10 GPa. Concentrations volumiques de méthane, d'ammoniac et d'eau dans la basse atmosphère
Peu à peu, cette zone plus sombre et plus chaude est compactée en un manteau liquide surchauffé, où les températures atteignent 2000-5000 K.La masse du manteau de Neptune est 10 à 15 fois plus élevée que celle de la Terre, selon diverses estimations, et est riche en eau, ammoniac, méthane et autres composés. Selon la terminologie généralement acceptée en science planétaire, cette matière est appelée glacée, même s'il s'agit d'un liquide chaud et très dense. Ce liquide hautement électriquement conducteur est parfois appelé l'océan d'ammoniaque. À une profondeur de 7 000 km, les conditions sont telles que le méthane se décompose en cristaux de diamant qui «tombent» sur le noyau. Selon une hypothèse, il existe tout un océan de «liquide diamant». Le noyau de Neptune est composé de fer, de nickel et de silicates et aurait une masse 1,2 fois celle de la Terre. La pression au centre atteint 7 mégabars, soit environ 7 millions de fois plus qu'à la surface de la Terre. La température au centre peut atteindre 5400 K.

Atmosphère et climat

De l'hydrogène et de l'hélium ont été trouvés dans la haute atmosphère, représentant respectivement 80 et 19% à une altitude donnée. Des traces de méthane sont également observées. Des bandes d'absorption notables du méthane se trouvent à des longueurs d'onde supérieures à 600 nm dans les régions rouge et infrarouge du spectre. Comme avec Uranus, l'absorption de la lumière rouge par le méthane est le facteur le plus important pour donner à l'atmosphère de Neptune une teinte bleue, bien que l'azur brillant de Neptune diffère de la couleur aigue-marine plus modérée d'Uranus. Puisque la teneur en méthane de l'atmosphère de Neptune n'est pas très différente de celle d'Uranus, on suppose qu'il existe également une composante atmosphérique, encore inconnue, qui contribue à la formation de bleu. L'atmosphère de Neptune est subdivisée en 2 régions principales: la basse troposphère, où la température diminue avec l'altitude, et la stratosphère, où la température augmente avec l'altitude. La frontière entre eux, la tropopause, est à une pression de 0,1 bar. La stratosphère est remplacée par la thermosphère à un niveau de pression inférieur à 10 -4-10 -5 microbar. La thermosphère passe progressivement dans l'exosphère. Les modèles de la troposphère de Neptune suggèrent que, selon la hauteur, elle se compose de nuages \u200b\u200bde compositions variables. Les nuages \u200b\u200bde haut niveau sont dans une zone de pression inférieure à un bar, où les températures favorisent la condensation du méthane.

Méthane sur Neptune L'image en fausses couleurs a été capturée par le vaisseau spatial Voyager 2 à l'aide de trois filtres: bleu, vert et un filtre qui montre l'absorption de la lumière par le méthane. Ainsi, les régions de l'image qui ont des couleur blanche ou une teinte rouge contient une forte concentration de méthane. Tout Neptune est couvert par le brouillard de méthane omniprésent dans la couche translucide de l'atmosphère de la planète. Au centre du disque de la planète, la lumière passe à travers la brume et pénètre plus profondément dans l'atmosphère de la planète, ce qui fait que le centre apparaît moins rouge et, aux bords du brouillard de méthane, diffuse la lumière du soleil à haute altitude, à la suite de quoi un halo rouge vif se forme.

PLANÈTE NEPTUNE

À des pressions comprises entre un et cinq bars, des nuages \u200b\u200bd'ammoniac et de sulfure d'hydrogène se forment. À des pressions supérieures à 5 bars, les nuages \u200b\u200bpeuvent être composés d'ammoniac, de sulfure d'ammonium, de sulfure d'hydrogène et d'eau. Plus profondément, à une pression d'environ 50 bars, des nuages \u200b\u200bde glace d'eau peuvent exister à des températures aussi basses que 0 ° C. De plus, il est possible que des nuages \u200b\u200bd'ammoniac et de sulfure d'hydrogène se trouvent dans cette zone. Les nuages \u200b\u200bde haute altitude de Neptune ont été observés en projetant des ombres sur la couche nuageuse opaque en dessous. Parmi elles, se détachent des bandes de nuages \u200b\u200bqui «s'enroulent» autour de la planète à une latitude constante. Pour ces groupes périphériques, la largeur atteint 50-150 km, et ils sont eux-mêmes 50-110 km au-dessus de la couche nuageuse principale. Une étude du spectre de Neptune suggère que sa stratosphère inférieure est obscurcie par la condensation de produits de photolyse ultraviolets du méthane tels que l'éthane et l'acétylène. Dans la stratosphère, des traces de cyanure d'hydrogène et monoxyde de carbone.

Bandes de nuages \u200b\u200bà haute altitude sur Neptune L'image a été prise par le vaisseau spatial Voyager 2 deux heures avant l'approche la plus proche de Neptune. Les rayures verticales lumineuses des nuages \u200b\u200bde Neptune sont clairement visibles. Ces nuages \u200b\u200bont été observés à une latitude de 29 degrés nord près du terminateur est de Neptune. Les nuages \u200b\u200bprojettent des ombres, ce qui signifie qu'ils sont plus hauts que la couche de nuages \u200b\u200bopaque principale. Résolution d'image 11 km par pixel. La largeur des bandes nuageuses est de 50 à 200 km et les ombres qu'elles projettent s'étendent sur 30 à 50 km. La hauteur des nuages \u200b\u200best d'environ 50 km.

PLANÈTE NEPTUNE

La stratosphère de Neptune est plus chaude que la stratosphère d'Uranus en raison de la concentration plus élevée d'hydrocarbures. Pour des raisons peu claires, la thermosphère de la planète a une température anormalement élevée d'environ 750 K. Pour une température aussi élevée, la planète est trop loin du Soleil pour qu'elle réchauffe la thermosphère avec le rayonnement ultraviolet. Peut-être que ce phénomène est une conséquence de l'interaction atmosphérique avec les ions dans le champ magnétique de la planète. Selon une autre théorie, la base du mécanisme de chauffage est les ondes de gravité des régions internes de la planète, qui sont dispersées dans l'atmosphère. La thermosphère contient des traces de monoxyde de carbone et d'eau qui y sont arrivées, probablement de sources externes telles que les météorites et la poussière.

L'une des différences entre Neptune et Uranus est le niveau d'activité météorologique. Voyager 2, volant près d'Uranus en 1986, a enregistré une activité atmosphérique extrêmement faible. Contrairement à Uranus, Neptune a connu des changements météorologiques notables lors de l'enquête Voyager 2 de 1989.

Le temps sur Neptune est caractérisé par un système de tempêtes extrêmement dynamique, avec des vents atteignant des vitesses presque supersoniques (environ 600 m / s). Au cours du suivi du mouvement des nuages \u200b\u200bpermanents, un changement de vitesse du vent a été enregistré de 20 m / s dans la direction est à 325 m / s dans l'ouest. Dans la couche nuageuse supérieure, la vitesse du vent varie de 400 m / s le long de l'équateur à 250 m / s aux pôles. La plupart des vents sur Neptune soufflent dans le sens opposé de la rotation de la planète sur son axe. Schéma général Les vents montrent qu'aux hautes latitudes la direction des vents coïncide avec la direction de rotation de la planète, et aux basses latitudes elle lui est opposée. On pense que les différences de direction du flux d'air sont dues à «l'effet de peau» plutôt qu'à des processus atmosphériques profonds. La teneur en méthane, éthane et acétylène dans l'atmosphère dans la région équatoriale est des dizaines et des centaines de fois la teneur en ces substances dans la région des pôles. Cette observation peut être considérée comme une preuve en faveur de l'existence d'une remontée d'eau à l'équateur de Neptune et de sa diminution au plus près des pôles.

En 2006, la haute troposphère du pôle sud de Neptune a été observée à 10 ° C plus chaude que le reste de Neptune, où les températures moyennes étaient de -200 ° C. Cette différence de température est suffisante pour que le méthane, qui est gelé dans d'autres régions de la haute atmosphère de Neptune, s'infiltre dans l'espace au pôle sud. Ce "point chaud" est une conséquence de l'inclinaison axiale de Neptune, dont le pôle sud est déjà un quart de l'année neptunienne, soit environ 40 années terrestres, face au Soleil. Alors que Neptune orbite lentement vers le côté opposé du Soleil, le pôle Sud recule progressivement dans l'ombre, et Neptune remplace le pôle Nord par le Soleil. Ainsi, le rejet de méthane dans l'espace se déplacera du pôle sud vers le nord. En raison des changements saisonniers, les bandes nuageuses de l'hémisphère sud de Neptune ont augmenté en taille et en albédo. Cette tendance a été remarquée en 1980 et devrait se poursuivre jusqu'en 2020 avec une nouvelle saison sur Neptune. Les saisons changent tous les 40 ans.

En 1989, Voyager 2 de la NASA a découvert le Great Dark Spot, une tempête anticyclonique stable mesurant 13 000 x 6 600 km. Cette tempête atmosphérique ressemblait à la grande tache rouge de Jupiter, mais le 2 novembre 1994, le télescope spatial Hubble ne l'a pas détectée à son emplacement d'origine. Au lieu de cela, une nouvelle formation similaire a été découverte dans l'hémisphère nord de la planète. Le scooter est une autre tempête trouvée au sud de la grande tache sombre. Son nom est une conséquence du fait que même quelques mois avant le rapprochement de Voyager 2 avec Neptune, il était clair que ce groupe de nuages \u200b\u200bse déplaçait beaucoup plus vite que le Great Dark Spot. Des images ultérieures ont révélé des groupes de nuages \u200b\u200bencore plus rapides que le scooter.

Grosse tache sombre La photo de gauche a été prise par la caméra à angle étroit de Voyager 2 à l'aide d'un filtre vert et orange, à 4,4 millions de kilomètres de Neptune, 4 jours et 20 heures avant l'approche la plus proche de la planète. Le Great Dark Spot et son plus petit compagnon à l'ouest, le Lesser Dark Spot, sont clairement visibles. La série d'images de droite montre les changements de la grande tache sombre sur 4,5 jours lors de l'approche du vaisseau spatial Voyager 2, l'intervalle de prise de vue est de 18 heures. La grande tache sombre est à 20 degrés de latitude sud et s'étend jusqu'à 30 degrés de longitude. L'image du haut de la série a été prise à une distance de 17 millions de km de la planète, celle du bas - 10 millions de km. Une série d'images a montré que la tempête change avec le temps. En particulier, à l'ouest, dans un premier temps, un panache sombre s'est étendu derrière le BTP, qui s'est ensuite entraîné dans la zone principale de la tempête, laissant derrière lui une série de petites taches sombres - des «perles». Un gros nuage brillant à la frontière sud du BTP est un compagnon plus ou moins permanent de la formation. Le mouvement apparent de petits nuages \u200b\u200bà la périphérie suggère une rotation antihoraire du BTP.
PLANÈTE NEPTUNE

La moindre tache sombre, la deuxième tempête la plus intense observée lors du rapprochement de Voyager 2 avec la planète en 1989, se trouve plus au sud. Au départ, il semblait être complètement sombre, mais à mesure qu'il se rapprochait, le centre lumineux de la petite tache sombre est devenu plus visible, comme on peut le voir sur la plupart des photographies à haute résolution claires. On pense que les «taches sombres» de Neptune proviennent de la troposphère à des altitudes plus basses que les nuages \u200b\u200bplus brillants et plus visibles. Ainsi, ils semblent être comme des trous dans la couche nuageuse supérieure, car ils ouvrent des espaces qui vous permettent de voir à travers les couches plus sombres et plus profondes des nuages.

Parce que ces tempêtes sont persistantes et peuvent durer des mois, on pense qu'elles ont une structure vortex. Les nuages \u200b\u200bde méthane plus brillants et persistants qui se forment pendant la tropopause sont souvent associés à des taches sombres. La persistance des nuages \u200b\u200bd'accompagnement indique que certaines des anciennes «taches sombres» peuvent continuer à exister sous forme de cyclone, même si elles perdent leur couleur foncée. Les taches sombres peuvent se dissiper si elles se déplacent trop près de l'équateur ou par le biais d'un autre mécanisme inconnu.

On pense que le temps plus varié sur Neptune par rapport à Uranus est une conséquence de la température interne plus élevée. Dans le même temps, Neptune est une fois et demie plus éloignée du Soleil qu'Uranus et ne reçoit que 40% de la quantité de lumière solaire qu'Uranus reçoit. Les températures de surface de ces deux planètes sont approximativement égales. La troposphère supérieure de Neptune atteint une température très basse de -221,4 ° C. A une profondeur où la pression est de 1 bar, la température atteint -201,15 ° C. Les gaz vont plus profondément, mais la température augmente régulièrement. Comme pour Uranus, le mécanisme de chauffage est inconnu, mais l'écart est important: Uranus émet 1,1 fois plus d'énergie qu'il n'en reçoit du Soleil. Neptune émet 2,61 fois plus qu'elle n'en reçoit, sa source de chaleur interne ajoute 161% à l'énergie reçue du Soleil. Bien que Neptune soit la planète la plus éloignée du Soleil, son énergie interne est suffisante pour générer les vents les plus rapides du système solaire.

Une nouvelle tache sombre Le télescope spatial Hubble a découvert une nouvelle grande tache sombre située dans l'hémisphère nord de Neptune. L'inclinaison de Neptune et sa position actuelle ne nous permettent presque pas de considérer plus de détails maintenant, en conséquence, le point de l'image est situé près du membre de la planète. Le nouveau spot imite une tempête similaire dans l'hémisphère sud qui a été découverte par Voyager 2 en 1989. En 1994, des images du télescope Hubble montraient que la tache de l'hémisphère sud avait disparu. Comme son prédécesseur, la nouvelle tempête est entourée de nuages \u200b\u200bà la frontière. Ces nuages \u200b\u200bsont créés lorsque le gaz des régions inférieures s'élève puis se refroidit pour former des cristaux de glace de méthane.

PLANÈTE NEPTUNE

Plusieurs explications possibles ont été proposées, dont le chauffage radiogénique par le noyau de la planète (similaire au réchauffement de la Terre par le potassium 40 radioactif), la dissociation du méthane en d'autres chaînes d'hydrocarbures dans l'atmosphère de Neptune, et la convection dans la basse atmosphère, qui conduit à la décélération des ondes gravitationnelles sur la tropopause.