Реферат: Нептун

 

      Нептун —  восьмая от Солнца большая планета Солнечной системы,относится к планетам-гигантам. Ее орбита пересекается с орбитойПлутона в некоторых местах. Еще орбиту Нептуна пересекает комета Галилея. Астрологический знак Нептуна J.

 

Некоторые параметры планеты

      Нептундвижется вокруг Солнца по эллиптической, близкой к круговой (эксцентриситет 0,009),орбите; его среднее расстояние от Солнца в 30,058 раз больше, чем у Земли, чтосоставляет примерно 4500 млн. км. Это значит, что свет от Солнца доходит доНептуна немногим более чем за 4 часа. Продолжительность года, то есть времяодного полного оборота вокруг Солнца 164,8 земных лет. Экваториальный радиуспланеты 24750 км, что почти в четыре раза превосходит радиус Земли, притомсобственное вращение настолько быстрое, что сутки на Нептуне длятся всего 17,8часов. Хотя средняя плотность Нептуна, равная 1,67 г/см3, почти втрое меньшеземной, его масса из-за больших размеров планеты в 17,2 раза больше, чем уЗемли. Нептун выглядит на небе как звезда 7,8 звездной величины (недоступнаневооруженному глазу); при сильном увеличении имеет вид зеленоватого диска,лишенного каких-либо деталей.

Нептун обладаетмагнитным полем, напряженность которого на полюсах примерно вдвое больше, чемна Земле.

      Эффективная температура поверхностных областей ок. 38 К, но по мере приближенияк центру планеты она возрастает до (12-14)·103 К при давлении 7-8 мегабар.

 

Состав и внутреннее строение.

Из всехэлементов на Нептуне преобладают водород и гелий примерно в таком жесоотношении, как и на Солнце: на один атом гелия приходится около 20 атомовводорода. В несвязанном состоянии водорода на Нептуне значительно меньше, чем наЮпитере и Сатурне.Присутствуют и другие элементы, в основном легкие. На Нептуне, как и на другихпланетах-гигантах, произошла многослойная дифференциация вещества, в процессекоторой образовалась протяженная ледяная оболочка как на Уране. По теоретическим оценкам, имеется и мантия, иядро. Масса ядра вместе с ледяной оболочкой согласно расчетным моделям можетдостигать 90% всей массы планеты.

 

Спутники Нептуна.

Около Нептунадвижутся 6 спутников. Самый крупный из них Тритон, спутник Нептуна, открыт У. Ласселлом (о. Мальта, 1846). Расстояние от Нептуна394 700 км, сидерический период обращения 5 сут 21 ч 3 мин, диаметр ок. 3200 кми радиус 1600 км, что немногим (на 138 км) меньше радиуса Луны, хотя масса его на порядок меньше. Возможно,имеет атмосферу.

Второй повеличине спутник, Нереида, спутник Нептуна,открыт Дж. Койпером (США, 1949). Среднее расстояние от Нептуна 6,2 млн. км,диаметр ок. 200 км. и радиус 100 км. Масса в 20000 раз меньше, чем масса Лунаеднственный спутник планет с сильно вытянутой орбитой (эксцентриситет0,75). Сидерический период обращения ок. 358 сут.

Возможно, имеетатмосферу.

     Удаленность Нептуна от Земли существенно ограничивает возможности егоисследования.

История открытия.

      Послетого, как в 1781 У. Гершель открыл Уран ирассчитал параметры его орбиты, довольно скоро обнаружились загадочные аномалиив движении этой планеты оно то «отставало» от расчетного, то опережало его.

      В 1832 вотчете Британской Ассоциации развития науки Дж. Эри,впоследствии ставший королевским астрономом, отмечал, что за 11 лет ошибка вположении Урана достигла почти полминуты дуги. Вскоре после опубликованияотчета Эри получил от британского астронома-любителя, преподобного доктораХассея, письмо, в котором выдвигалось предположение, что эти аномалииобусловлены воздействием пока еще неоткрытой «заурановой» планеты. По-видимому,это было первым предложением искать «возмущающую» планету. Эри не одобрил идеюХассея, и поиски не были начаты.

       А еще загод до этого талантливый молодой студент Дж. К. Адамсотметил в своих записях: «В начале этой недели появилась мысль заняться сразуже после получения степени исследованием аномалий в движении Урана, которые досих пор не объяснены. Надо найти, могут ли они быть обусловлены влияниемнаходящейся за ним неоткрытой планеты и, если возможно, определить хотя быприблизительно элементы ее орбиты, что может привести к ее открытию».

       Адамсполучил возможность приступить к решению этой задачи только через два года, и коктябрю 1843 предварительные вычисления были закончены. Адамс решил показать ихЭри, однако встретиться с королевским астрономом ему не удалось. Адамсуоставалось лишь вернуться в Кембридж, оставив для Эри результаты проведенныхрасчетов. По непонятным причинам Эри отреагировал на работу Адамсаотрицательно, ценой чего явилась потеря Англией приоритета в открытии новойпланеты.

      Независимо от Адамса над проблемой заурановой планеты работал во Франции У. Ж. Леверье. 10 ноября 1845 он представилФранцузской АН результаты своего теоретического анализа движения Урана, заметивв заключение о расхождении между данными наблюдений и расчетов: «Это можнообъяснить воздействием внешнего фактора, который я оценю во втором трактате».Такие оценки были проведены в первой половине 1846. Успеху дела помоглопредположение, что искомая планета движется, в соответствии с эмпирическим Тициуса Боде правилом, по орбите, радиус которой равен утроенному радиусуорбиты Урана, и что орбита имеет очень малый наклон к плоскости эклиптики. Леверье выступил с указанием, где следуетискать новую планету.

      Получиввторой трактат Леверье, Эри обратил внимание на очень близкое совпадениерезультатов исследований Адамса и Леверье, относящихся к движениюпредполагаемой планеты, возмущающей движение Урана, и даже подчеркнул это наспециальном заседании Совета инспекторов Гринвича. Но он, как и ранее, неторопился начать поиски и стал хлопотать о них только в июле 1846, поняв, какоенегодование может вызвать впоследствии его пассивность.

      Темвременем Леверье 31 августа 1846 закончил еще одно исследование, в котором былаполучена окончательная система элементов орбиты искомой планеты и указано ееместо на небе. Но во Франции, как и в Англии, астрономы все не приступали кпоискам, и 18 сентября Леверье обратился к И. Галле,ассистенту Берлинской обсерватории, который, получив разрешение директораобсерватории, 23 сентября вместе со студентом ДАрре начал поиски. В первый жевечер планета была обнаружена, она находилась всего в 52 от предполагаемогоместа.

Весть оботкрытии планеты «на кончике пера», что явилось одним из ярчайших триумфовнебесной механики, вскоре облетела весь научный мир. По установившейся традициипланета получила название Нептун в честь античного бога.

      Окологода между Францией и Англией шла борьба за приоритет открытия, к которой, какэто часто бывает, сами герои непосредственного отношения не имели. В частности,между Адамсом и Леверье установилось полное взаимопонимание, и они оставалисьдрузьями до конца жизни.


Современные данные оНептуне.

 

Звездный период обращения в годах 164,7 Синодический период обращения, сутки 368 Среднее расстояние от Солнца, а. е. 30,06 Среднее расстояние от Солнца, млн. км 4496 Наклонение орбиты к эклиптике 1° 46’

Плотность, кг/м3

1700 Экваториальный диаметр, км 49500 Экваториальный радиус, км 24750 Звездный период вращения вокруг своей оси 17,8 Наклон экватора к плоскости орбиты 15,8 суток Число известных спутников у планеты 29° Число известных спутников 2

Литература:

 

УмплФ.                                 Семья Солнца. М., 1984.

Маров М.Я.                          Планеты Солнечной системы. 2-е изд. М., 1986.

еще рефераты
Еще работы по астрономии