نپتون، سياره آبي

(يکشنبه 30 ارديبهشت 1386)- لنا سجاديفر

نپتون يکي از دو سياره ايست که از زمين بدون تلسکوپ ديده نمي شوند. سياره ديگر پلوتو است. فاصله نپتون از خورشيد 30 برابر فاصله زمين از خورشيد مي باشد.

گرچه پلوتو در مداري دورتر از مدار نپتون به دور خورشيد در گردش است اما در هر 248 سال يکبار، پلوتو به مدت بيست سال وارد مدار نپتون مي شود و در اين دوران فاصله اش از خورشيد ،نسبت به فاصله نپتون از خورشيد، کمتر مي گردد. آخرين باري که پلوتو از مدار نپتون گذشت از 23 ژانويه 1979 تا 11 فوريه 1999 بود.

ابرهاي آبي نپتون عمدتا متان منجمد مي باشند. متان ماده اصلي شيميايي در طبيعت و سوخت مناسب براي گرما و پخت و پز در زمين مي باشد. جرم ديگري که در تصوير مي بينيد تريتون، قمر اين سياره است.

عکس از ناسا

قطر نپتون در منطقه استوايي معادل 49.528 کيلومتر، تقريبا 4 برابر قطر زمين، است. اين سياره 17 برابر سياره زمين وزن دارد اما چگالي آن از چگالي زمين کمتر است. نپتون 11 قمر و چندين حلقه دارد.

نپتون در مداري بيضي شکل به دور خورشيد در گردش است. ميانگين فاصله آن از خورشيد حدود 4.495.060.000 کيلومتر مي باشد. يکسال در اين سياره معادل 165 سال زمينيست. نپتون علاوه بر گردش مداري داراي گردش وضعي حول محور فرضي عمودي خود نيز مي باشد. زاويه انحراف محور اين سياره 28 درجه است. يک دور گردش وضعي اين سياره در مدت زمان 16 ساعت و 7 دقيقه انجام مي گيرد.

سطح و اتمسفر

دانشمندان بر اين باورند که اين سياره به طور کامل از هيدروژن، هليوم و سيليکات ساخته شده است. سيليکاتها مواد معدني هستند که بيشتر پوسته سنگي زمين را تشکيل مي دهند گو اينکه در نپتون اثري از سطح جامد ديده نمي شود. ابرهايي ضخيم سطح اين سياره را پوشش داده اند. درون اين سياره با قسمتي از گازهاي به شدت فشرده شروع مي شود. اطراف اين هسته مرکزي را لايه اي از گازهايي که به شکل مايع در آمده اند احاطه مي کند. انحراف زاويه محور نپتون باعث به وجود آمدن فصول در اين سياره شده است.

نپتون با لايه اي ضخيم از ابرهايي که به سرعت در حال حرکتند پوشيده شده است. وزش باد، حرکت اين ابرها را به 1100 کيلومتر در ساعت مي رساند. ابرهايي که در فاصله دورتري از سطح سياره قرار دارند عمدتا متان يخ زده مي باشند. دانشمندان معتقدند که ابرهاي تيره تر نپتون که در زير ابرهاي متان قرار گرفته اند سولفات هيدروژنند.

در سال 1989، سفينه ويجر 2 منطقه تيره اي را در نپتون پيدا کرد. اين لکه به دليل وجود توده هاي گازي که با سرعت بسيار فراوان در حال گردش بودند، ظاهر شده بود. اين منطقه نقطه سياه بزرگ نام گرفت و شبيه نقطه قرمز بزرگ در مشتري بود. اما در سال 1994، تلسکوپ فضايي هابل نشان داد که اين لکه از بين رفته است.

اقمار و حلقه ها

نپتون 11 قمر شناخته شده دارد. تريتون (Triton) بزرگترين قمر اين سياره 2705 کيلومتر قطر دارد و در فاصله 354.760کيلومتري سياره قرار گرفته است. اين جرم تنها قمر در منظومه شمسي است که برخلاف جهت حرکت سياره مادرش در چرخش است. تريتون مداري دايره شکل دارد و در مدت 6 روز زميني يک بار دور نپتون مي چرخد. احتمالا تريتون زماني دنباله دار بزرگي به دور خورشيد بوده و در مقطعي اين دنباله دار گرفتار گرانش نپتون شده است.

پوسته يخي تريتون، بزرگترين قمر نپتون، شيارها و دره هايي دارد که مي توانيد در اين تصوير تهيه شده توسط ويجر2، سفينه ايالات متحده، مشاهده کنيد.

عکس از ناسا

دانشمندان مدارکي کشف کرده اند که ثابت مي کند گدازه هاي آتشفشاني که در گذشته در اين قمر فوران کرده اند ترکيبي از آب و آمونيا بوده اند. اين ترکيب امروزه به شکل يخ زده در سطح تريتون وجود دارد. دماي سطحي اين قمر 235- درجه سانتيگراد است. در واقع سردترين جائيست که در کل منظومه شمسي وجود دارد. تعدادي آتشفشان در سطح تريتون فعال باقي مانده اند و کريستالهاي يخ نيتروژن را تا ارتفاع 10 کيلومتري سطح اين قمر به بيرون پرتاب مي کنند.

نپتون سه حلقه واضح و يک حلقه مات دارد. همه اين حلقه ها بسيار کدرتر از حلقه هاي زحلند. به نظر مي رسد که اين حلقه ها متشکل از ذرات غبارند. حلقه خارجي نپتون با بقيه حلقه هاي سياره اي منظومه شمسي متفاوت است. اين حلقه سه بخش منحني دارد که از بقيه جاهاي آن روشن تر و متراکم تر است . دانشمندان هنوز نمي دانند که چرا همه ذرات غبار به شکل يکنواخت در اين حلقه پخش نشده است.

نپتون ابتدا در دل فرمولهاي رياضيات کشف شد. ستاره شناسان که تا قبل از آن فکر مي کردند اورانوس آخرين سياره منظومه شمسي است، متوجه شدند که اورانوس هميشه در جائيکه آنها پيش بيني مي کردند نيست. نيروي گرانش سياره اي ناشناخته بر روي اورانوس تاثير مي گذاشت.

در سال 1843، جان آدامز(John C. Adams)، يک ستاره شناس و رياضيدان جوان، کار خود را براي کشف سياره ناشناخته آغاز کرد. آدامز پيش بيني کرد که فاصله اين سياره از اورانوس 6/1 بيليون کيلومتر است. او مطالعات دقيق خود را در سپتامبر 1845 به پايان رساند. آدامز نتيجه تحقيقات خود را براي سر جورج ايري (Sir George B. Airy)، ستاره شناس سلطنتي انگلستان ارسال کرد. با اينحال چون ايري نمي توانست اين سياره را در تلسکوپ ببيند، نتوانست به آدامز اعتماد کند.

در همين حال لورير (Urbain J. J. Leverrier)، رياضيدان فرانسوي که با آدامز نا آشنا بود، کار بر روي اين پروژه را آغاز کرد. در نيمه هاي 1846، لورير نيز موقعيت نپتون را پيش بيني کرد. او نتيجه مطالعات خود را، که به مطالعات آدامز بسيار شبيه بود، براي رصدخانه اورانيا (Urania) در برلين فرستاد. مدير رصدخانه، يوهان گاله (Johann G. Galle)، به همراه دستيارش، هنريش دآرست (Heinrich L. dArrest)، مطالعات لورير را بررسي کردند و وجود سياره را تائيد کردند. امروزه هم آدامز و هم لورير ، هر دو را کاشف اين سياره مي دانند. سياره ايکه به نام خداي درياي روميان، نپتون نام گرفت. در آگوست 1989، سفينه ويجر 2 نخستين تصاوير تهيه شده در فاصله نزديک را از اين سياره و برخي از اقمارش تهيه کرد. اين سفينه همچنين به وجود حلقه هاي نپتون و شش قمر آن به نامهاي دسپينا، گالاتيا، لاريسا، ناياد، پروتئوس و تالاسا پي ب