المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 نپتون: بخش اول
نپتون: بخش اولزنگ تفريح فيزيك
غول آبي رنگ منظومه‌ي شمسي

 


نپتون هشتمين سياره‌ي منظومه‌ي شمسي و اولين سياره‌اي است که ابتدا وجودش با محاسبه‌هاي رياضي پيش‌بيني شد و سپس در روز ۲۳ سپتامبر سال ۱۸۴۶ از طريق‌ يک تلسکوپ کشف شد. بي‌نظمي‌هاي مداري سياره‌ي اورانوس باعث شد الکسيس باوارد (Alexis Bouvard) ، اخترشناس فرانسوي احتمال بدهد که جرم سماوي ديگري ممکن است در نزديکي اورانوس باشد که روي حرکت‌هاي آن تأثير مي‌گذارد. کمي ‌پس از آن جان گيل (Johann Galle) ، اخترشناس آلماني با اتکا بر محاسبه‌ها و نتايج رياضي، به جستجوي نپتون در آسمان پرداخت. البته گفته مي‌شود که گاليله نيز با تلسکوپ خود نپتون را ديده بود، اما به دليل اين که حرکت اين سياره بسيار کند است، آن را با ‌يک ستاره اشتباه گرفته بود. پس از کشف اين سياره، نام‌ يک اسطوره‌ي رومي-يوناني بر آن نهاده شد. نپتون به معناي خداي آب‌ها است.

 

 

 


ويژگي‌هاي فيزيکي:
نپتون پوشش ابري غليظي دارد که به رنگ آبي زنده است. اين رنگ به دليل نوع ترکيب‌هاي سازنده‌ي جو نپتون ايجاد مي‌شود. اين ابرها با وجودي که هنوز ترکيب شناخته شده‌اي ندارند، اما دانشمندان حدس مي‌زنند که حاوي متان و هيدروژن و هليوم باشند، زيرا نور قرمز را به خوبي جذب کرده و نور آبي را منتشر مي‌کنند. تصاوير تلسکوپ‌ها نپتون را ‌يک سياره‌ي آبي و غول‌پيکر نشان مي‌دهند. در زير اتمسفر اين سياره، مخلوطي از مايع‌هاي مختلف از جمله آب، آمونياک و ‌يخ متان موجود است. بر اساس اطلاعات اعلام شده از سازمان ناسا، اين سياره ۱۷ برابر کره‌ي زمين جرم و ۵۸ برابر آن حجم دارد. هسته‌ي سنگي نپتون تقريباً هم‌جرم کره‌ي زمين است.  

 

 


برخلاف اين واقعيت که نپتون فاصله‌ي زيادي از خورشيد دارد و جو آن حرارت زيادي دريافت نمي‌کند که بتواند فعال باشد، اما بادهاي سطح اين سياره به سرعتي در حدود ۲۴۰۰ کيلومتر بر ساعت مي‌رسند. اين پديده سريع‌ترين بادهاي ثبت شده در منظومه‌ي شمسي محسوب مي‌شود.

 

در سال ۱۹۸۹ دوربين‌هاي کاوشگر ويجر۲ طوفاني سهمگين را در نيمکره‌ي جنوبي نپتون ثبت کردند. اين لکه‌ي بزرگ بيضي شکل، در جهت خلاف عقربه‌هاي ساعت در حال چرخش بود. بزرگي آن به‌اندازه‌اي بود که مي‌توانست کل کره‌ي زمين را در خود جاي دهد. اين نقطه‌ي طوفاني با سرعت ۱۲۰۰ کيلومتر بر ساعت در حال حرکت به سمت غرب بود. بعدها که تلسکوپ فضايي ‌هابل به تصويربرداري از نپتون پرداخت، اين لکه‌ي بزرگ ديگر ديده نشد. در دهه‌هاي اخير‌هابل توانسته از دو لکه‌ي ديگر نيز که ظاهر شدنشان اثرهاي جوي بسيار قوي نپتون را نشان مي‌دهند، عکس برداري کند.


قطب‌هاي مغناطيسي نپتون حدود ۴۷ درجه نسبت به قطب‌هاي جغرافيايي آن انحراف دارند. ميدان مغناطيسي نپتون بسيار قوي است. محاسبات نشان مي‌دهند که قدرت ميدان مغناطيسي نپتون حدود ۲۷ برابر زمين است و در طول هر چرخش مغناطيسي نوسان‌هاي شديدي دارند. دانشمندان با بررسي شکل ابرهاي اتمسفري نپتون دريافتند که شبانه‌روز اين سياره تنها ۱۶ ساعت طول مي‌کشد.

 

ويژگي‌هاي مداري:
مدار نپتون به شکل بيضي است. فاصله‌ي متوسط اين سياره از خورشيد حدود 45 ميليارد کيلومتر است که معادل ۳۰ برابر فاصله‌ي زمين از خورشيد است. اين فاصله‌ي زياد سبب شده که نپتون با چشم غير مسلح ديده نشود. ۱۶۵ سال طول مي‌کشد تا نپتون‌ يک مرتبه روي مدار خود خورشيد را دور بزند.‌ يعني سال نپتوني معادل ۱۶۵ سال ما زميني‌ها است. مبدأ سال نپتون از زمان کشف آن محاسبه شده است و در سال ۲۰۱۱،‌يک سال نپتون کامل شد.

 


هر ۲۴۸ سال ‌يک بار و به مدت ۲۰ سال، سياره‌ي کوتوله‌ي پلوتو وارد مدار نپتون مي‌شود و در نتيجه فاصله‌اش از خورشيد، کمتر مي‌شود. اما در کل نپتون آخرين سياره‌ي منظومه‌ي شمسي محسوب مي‌شود. زيرا از سال ۲۰۰۶، پلوتو به عنوان سياره‌ي کوتوله در طبقه‌بندي سياره‌هاي کوتوله قرار گرفت و نامش از ليست سياره‌هاي منظومه‌ي شمسي حذف شد.

 

ترکيب و ساختار:
ترکيب اتمسفر (بر اساس حجم): هيدروژن ۸۰ درصد، هليوم ۱۹ درصد، متان ۱.۵ درصد
ميدان مغناطيسي: تقريباً ۲۷ برابر قوي‌تر از ميدان مغناطيسي کره‌ي زمين
ترکيب: ترکيب کلي نپتون بر اساس جرم به اين صورت است که ۲۵ درصد آن را سنگ، ۶۰ تا ۷۰ درصد ‌يخ و ۵ تا ۱۵ درصد را هيدروژن و هليوم تشکيل داده‌اند. اين درصدها بر اساس اطلاعات موجود در ژورنال علم ( journal Science) ، مقاله‌ي «ساختار دروني سياره‌هاي گازي و بيروني منظومه‌ي شمسي» نوشته‌ي تريستان گيلوت (Tristan Guillot) گفته مي‌شوند.
ساختار دروني: گوشته حاوي آب، آمونياک و‌ يخ‌هاي متان؛ هسته حاوي آهن و سيليکات منيزيوم



مدار و گردش:
فاصله‌ي متوسط از خورشيد: ۴۴۹۸۲۵۲۹۰۰ کيلومتر ‌يا ۳۰.۰۶۹ برابر فاصله‌ي کره‌ي زمين تا خورشيد
حضيض (نزديک ترين فاصله به خورشيد): ۴۴۵۹۶۳۰۰۰ کيلومتر‌ يا ۲۸.۸۲۰ برابر فاصله‌ي کره‌ي زمين تا خورشيد
اوج (دورترين فاصله از خورشيد): ۴۵۳۶۸۷۰۰۰۰ کيلومتر ‌يا ۳۰.۳۲۶ برابر فاصله‌ي زمين تا خورشيد

 

 

به تغيير روشنايي در گذشت زمان توجه کنيد.

 

 

ادامه‌ي مطلب


منبع:


Space.com

 

منابع مفيد:


نپتون-دانشنامه


منظومه شمسي-دانشنامه


خانواده خورشيد-دانشنامه


سياره- دانشنامه


ويجر-۱ کجاست؟


منطومه شمسي-ويکيپديا

 

Neptune- WIKI

 

الکسيس باوارد


جان گيل

 

Neptune-National Geographic


Planets-NASA


Triton (Neptune's moon)


Voyager 2


ThePlanets.org


Spacefacts.com


Universetoday.com


Solar system facts

1394/7/5لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  2083
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  2083