Изучение солнечной системы: какая планета ближе к Солнцу. Самая далекая планета от солнца

Еще недавно, с уверенностью можно было заявить, что самая далекая от Солнца планета – Плутон. Когда ученые вдруг решили, что Плутон вовсе не планета, выяснилось, что на самом дальнем расстоянии от светила находится планета Нептун.

Солнце и Нептун разделяет 4,5 млрд. километров. Эта восьмая планета солнечной системы в 17 раз тяжелее Земли, а диаметр почти в 4 раза шире нашего. Зато плотностью Нептун похвастать не может – это газовый гигант. Иными словами, поверхность планеты представляет собой вязкую массу.

Полный круг вокруг Солнца Нептун совершает за 164,8 земных года. Скорость движения по орбите – 5,43 км/с. Сутки на планете длятся 16 часов и 6 земных минут.

Открытие планеты Нептун

Официальной датой открытия планеты является 23 сентября 1846 года. А до этого ученые были озадачены, почему открытая Гершелем планета Уран постоянно сбивается с курса и находится совсем не там, где ей положено быть по расчетам. Джон Адамс, 22-летний студент Кембриджского колледжа, первый высказал предположение о том, что за Ураном находится еще одна, никому пока неведомая планета.

Несмотря на отсутствие вычислительных машин и недостаток математических таблиц, человек не спасовал перед трудностями. Заручившись собственным упорством, астроном приступил к вычислению орбиты неизвестной планеты. Из подручных материалов у него был закон Ньютона и основы высшей математики.

1 год и 4 месяца ушло на то, чтобы 1 октября 1845 года указать на созвездие Водолея, точку, где по предварительным расчетам должна появиться загадочная самая далекая планета от Солнца. К сожалению, работу молодого дарования положили в долгий ящик. У ученых умов возникли сомнения в расчетах Адамса, хотя он ошибся всего на два градуса.

Через месяц было официально объявлено о начавшихся поисках неизвестной планеты. Но о Джоне Адамса в этом сообщении не было ни слова. Речь шла об Урбене Леверье, математике, проживающем в Париже. По стечению обстоятельств, оказалось, что оба молодых человека одновременно начали заниматься поисками планеты.

Леверье написал письмо, адресованное Иоганну Гелле, в Берлинскую обсерваторию, в котором просил начать как можно скорее поиски загадочной планеты. В ту далекую ночь, через полчаса после начала наблюдения, Галле увидел слабый блеск звезды, которой, судя по картам не должно было быть на том участке неба. Следующая ночь показала, что маленький диск заметно сместился относительно других звезд.

За зеленовато-голубую окраску, так напоминающую морскую гладь, планета получила название Нептун.

Нептун – наши дни

Прошли годы, и вот уже космический аппарат Вояджер-2 прибывает к планете Нептун. Благодаря аппарату, побывавшему в окрестностях самой далекой планеты от Солнца, мы получили снимки поверхности столь удаленного от нас небесного тела.

На фотографиях, сделанных Вояджером, отчетливо видны пять колец. Они напоминают кольца Урана, но уступают им в размерах примерно в сотню раз. Удалось установить, что Нептун обладает сложной системой спутников, всего их 14, не исключено, что некоторые из них образовались на просторах Солнечной системы и впоследствии попали на орбиту гигантской планеты.

На изображениях мы видим, что поверхность планеты напоминает Мировой океан нашей Земли. Своей расцветкой гигант обязан метану, водороду и гелию. Белые пятна на поверхности – это облака. Ветра на планете достигают 2200 км/час, нигде больше на планетах Солнечной системы нет таких ураганов.

Исследование Нептуна не завершено, оно будет продолжаться – мы еще много интересного узнаем о его ветрах, атмосфере и поведении спутников.

Помимо Земли, есть в Солнечной системе еще одна голубая планета - Нептун. В 1846 году она была открыта благодаря математическим расчетам, а не наблюдениям.

Какая самая дальняя планета Солнечной системы от Солнца?

В 1930 году был открыт Плутон. До 2006 года он считался последней девятой планетой в Солнечной системе. Тогда как Нептун - лишь восьмой. Однако в 2006 году Международным астрономическим союзом было дано новое значение термина «планета», под которое Плутон попадать не стал. Существуют даже версии, что он не относится к Солнечной системе, а является частью пояса Койпера.

Также этого звания он лишался с 1979 по 1999 год, в это время Плутон был внутри орбиты планеты Нептун.

В связи с этим отвечая на вопрос: «Назовите самую дальнюю планету Солнечной системы» - можно услышать в качестве ответа оба наименования.

Нептун в мифологии римлян является

Открытие

Официально самая дальняя планета Солнечной системы - Нептун - была обнаружена в 1846 году. Однако еще в 1612 году она была описана Галилеем. Но тогда он посчитал ее неподвижной звездой, отчего не был признан ее первооткрывателем.

О существовании новой планеты задумались в 1821 году, когда были опубликованы данные с изменением орбиты Урана, которое имели отличия от значений в таблицах.

Но лишь в 23 сентября 1846 года, после двух месяцев поиска, благодаря математическим вычислениям орбиты Нептун было обнаружен.

Свое наименование он получил благодаря математику, открывшему его (У. Ливерье), который изначально хотел назвать планету своим именем.

Какая самая дальняя планета Солнечной системы? Описание

Нептун постоянно погружен в сумерки. Его освещенность в 900 раз меньше, чем нашей планеты. Солнце с орбиты кажется просто яркой звездой.

Находится гигант на расстоянии 4,55 млрд км, что составляет около 30 а. е. Имеет массу в 17,15 раз больше, чем планета Земля, а диаметр - в 4 раза больше. Его средняя плотность лишь в полтора раза превышает показатели воды (1,6 г/куб. см). Таким образом, Нептун относится к группе планет-гигантов, куда также входят Сатурн, Юпитер и Уран.

Самая дальняя планета Солнечной системы также называется ледяной, поскольку масса гелия и водорода в ее составе не более 15-20 %.

Подобно другим гигантам, Нептун с огромной скоростью вращается по своей оси. Сутки его составляют всего 16,11 часа. Вокруг Солнца он совершает оборот по практически круговой орбите за 164,8 лет. В 2011 год он завершил свой первый полный оборот с момента открытия.

На поверхности Нептуна господствуют сильные ветры, которых - 400 м/сек.

Интересно, что температура планеты составляет - 214 С, когда должна быть намного ниже. Известно, что самая дальняя планета Солнечной системы имеет собственный источник тепла внутри, поскольку он в 2,7 раз больше энергии излучает в пространство, чем поглощает от Солнца.

На планете постоянно происходит Один сезон длится около 40 лет.

Спутники

Самая дальняя планета Солнечной системы имеет 14 спутников. Обычно их делят на три группы:

Внутренние: Таласа, Наяда, Галатея, Деспина, Лариса, Протеус;

Отдельно выделяют Нереиду и Тритон;

Пять внешних спутников не имеют названия.

В первую группу входят темные глыбы, достигающие 100-200 км и имеющие неправильную форму. Они вращаются по круговой орбите почти в плоскости экватора. Планету они облетают всего за несколько часов.

Во вторую группу входит Тритон. Это достаточно крупный спутник. Диаметр его - около 2700 км, вокруг Нептуна полной оборот он делает за 6 дней. Движется по спирали, медленно приближаясь к планете. Когда-то он упадет на Нептун и под действием приливных сил превратится в еще одно кольцо. Его поверхность холодная, существует мнение, что под коркой льда бушует океан.

Нереида облетает гигант за 360 суток. Она имеет неправильную форму.

Внешние спутники находятся на большом расстоянии (в десятки миллионов км) от Нептуна. Самый удаленный облетает вокруг планеты за 25 лет. Принимая во внимание их орбиту, наклон к плоскости экватора и обратное движение, было принято решение, что они являются захваченными Нептуном объектами из пояса Койпера.

В июле 2013 был открыт последний спутник.

Нептун имеет пять колец из ледяных частиц. Часть из них в составе имеют углерод, благодаря чему они излучают красный цвет. Они считаются относительно молодыми и недолгими. Кольца Нептуна нестабильны и значительно отличаются друг от друга.

Отвечая на вопрос о том, на какую дальнюю планету Солнечной системы был запущен знаменитый космический аппарат «Вояждер 2», можно сказать, что изначально его отправляли для исследования Сатурна и Юпитера, но траектория позволила достичь также Урана и Нептуна. Запущен он был в 1977 году.

24 августа 1989 году он пролетел в 48 тыс. км от Нептуна. В это время на Землю были отправлены фотографии планеты и его спутника Тритона.

В 2016 году планировалось послать к планете еще один космический аппарат. Однако на данный момент точных дат запуска нет.

В пространстве за Нептуном, солнечная система напоминает глубокий океан: темный, удаленный и в значительной степени неисследованный. Поэтому, вполне возможно, что не открытые планеты могут легко оставаться там незамеченными. Но, на данный момент, даже самые крупные телескопы работают на пределе своих технических возможностей, чтобы найти хоть какое-то слабое пятно света. Обычно, поиски чего-либо в таких далеких уголках системы заканчиваются неудачей, из-за огромного количества ледяных глыб на дальних орбитах.

Однако некоторым все-таки сопутствует удача, о чем говорит прошлогоднее открытие карликовой планеты. Астрономы Чад Трухильо и Скотт Шеппард в марте прошлого года объявили о нахождении небольшого небесного тела (450 километров в диаметре) за пределами пояса Койпера - ледяной засоренности около орбиты Нептуна.

Их находка получила тогда название 2012 VP. Как оказалось, она имеет тысячи соседей, но разделяет ее странную траекторию с ней только Седна - другая карликовая планета, обнаруженная еще в 2003 году.

Открытие 2012 VP дало подтверждение тому, что Седна не является случайностью, как это считалось ранее, хотя возможно, что это первое из большой популяции ледяных тел, отличных от других, в остальной части Солнечной системы. Так Трухильо и Шеппард продолжили изучать пояс Койпера, и получили только больше вопросов. Они заметили, что за 150 астрономических единиц (150 расстояний от Солнца до Земли), где ранее обнаружили Седну, а затем и 2012 VP, следуют другие орбиты, которые очень странно и кучно сгрудились.

"Это сразу же пробудило наш интерес", говорит Шеппард. Может невидимая планета, возможная Планета Х, будет объяснением всему этому? "Идея не сумасшедшая", говорит Дэвид Джевитт, ученый-космолог из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе. "Я считаю что прошедших исследований достаточно для получения некоторых данных о возможной девятой (или десятой, в зависимости от Вашего отношения к Плутону) планете", - добавляет он.

"Самое удивительное для меня то, что 2012 VP действительно существует", - говорит Меган Швамб, профессор Академии наук в Тайбэе, Тайвань Огромные растянутые орбиты Седны и 2012 VP отличаются от других в Солнечной системе. Также, обе находятся слишком далеко от Нептуна, чтобы подвергаться его воздействию. Но из-за влияния гравитации Млечного Пути, и как следствие, постоянного изменения траекторий, до сегодняшнего дня эти объекты не были известны ученым.

Дело приобрело более широкий формат, когда Трухильо и Шеппард поняли, что Седна и 2012 VP имеют что-то общее с 10 другими объектами. Все объекты находятся за пределами 150 астрономических единиц от Солнца в точке, известной как перигелий, в почти то же самое время, что они пересекают плоскость Солнечной системы. Но миллиарды лет эволюции должны были оставить перигелии разбросанными, как и все остальное в поясе Койпера, только если что-то не удержало бы их на месте. По оценкам Трухильо и Шеппарда планета примерно в 2 раза массивнее Земли, и находится на расстоянии 250 астрономических единиц (примерно в 8 раз дальше от Солнца, чем Нептун).

"Несколько лет назад все думали, что этот регион не заселен ничем другим кроме комет и астероидов", - говорит испанский физик Карлос-де-ла Фуэнте Маркос. "Теперь данные наблюдений показывают, что, вероятно, мы были не правы", - добавляет он. Ученый ведет исследования в команде со своим братом Раулем, в национальном университете Мадрида.

Примерно в то же время, физик Лоренцо Лорио в Министерстве образования, университетов и исследований в Бари, Италия, предложил другой взгляд. Он говорит, что планета, предложенная Трухильо и Шеппардом, если она существует, должна быть гораздо дальше от Солнца, по крайней мере, в два раза, чем оригинальные прогнозирования. Глядя на постепенные изменения в орбитах немногих из известных планет, Лорио подсчитал, что планета в два раза массивнее Земли должна быть не менее чем в 500 астрономических единицах от Солнца.

Как говорит Дэвид Джевитт, недавние предложения о дополнительных исследованиях планет не новы. В конце 1800-х и начале 1900-х годов астрономы также полагались на очевидные отклонения в движении Нептуна и нескольких комет, чтобы начать поиск других небесных тел, который в конечном итоге привел к открытию Плутона. "Не так много изменилось с тех пор", - добавляет он. На самом деле, размышления о том, что за орбитой Нептуна находится планета, появились гораздо раньше того, как люди узнали о существовании самого Нептуна.

Плутон и планета X.

В 1834 году немецкий астроном Питер Андреас Хансен якобы предложил своему коллеге, что необходимо наличие двух планет, чтобы объяснить странности в движении третьей. Объяснение странного движения по своей орбите Урана привели к открытию Нептуна в 1846 году, и через два года, французский астроном Жак Бабинэ утверждал, что Нептун также как и Уран двигается по своей орбите, намекая, на существование девятой планеты.

В начале 1900-х, эрудит Персиваль Лоуэлл занялся расчетами для поиска новых планет. Пока не ясно, был ли Лоуэлл первым человеком, который использовал фразу "Планета X" , но он, конечно, популяризировал ее. Лоуэлл рассчитывал примерное расположение Планеты X, на основе наблюдений за Ураном и Нептуном. Затем, в 1916 году, после смерти Лоуэлла, американский астроном Клайд Томбо взял эстафету, и,используя расчеты Лоуэлла в качестве руководства довел начатое им до конца. Систематические наблюдения Томбо привели его к Плутону, в 1930 году, рядом с которым Персиваль Лоуэлл предсказал Планету X.

Дальнейшие поиски проходили уже с использованием технических средств. Voyager 2 - космический аппарат НАСА решил вопрос с Планетой X на какое-то время. Когда зонд пролетал мимо Урана и Нептуна в 1980, он дал астрономам более точные данные по пересмотру массы планет. Новые данные показали, что на них не действовало сторонних сил, кроме Плутона, а следовательно расчеты и предположения о еще одной Томбо и записи Лоуэлла оказались просто совпадением. Если что-то и существует, то оно не может быть массивнее Юпитера или Сатурна. Кевин Луман, астроном в Университете штата Пенсильвания, посмотрел на двойники Юпитера в фотографиях от одного из спутников НАСА, который 10 месяцев сканировал межзвездное пространство и с помощью инфракрасного телескопа. Массивные планеты лучше всего видно в инфракрасном свете, из-за их сильного тепловыделения. Юпитер, например, излучает больше тепла, чем получает от Солнца.

Как заявляют исследователи, нет никаких признаков чего-то массивного в тех районах. Но Луман говорит, что не может исключить существование небольшой, скалистой планеты, которая просто-напросто слишком холодная для обнаружения в инфракрасном спектре.

Лучше всего искать отраженным солнечным светом, с помощью которого, например, ученые обнаружили Плутон и пояс Койпера. Но даже очень крупные объекты на таких огромных расстояниях светятся очень тускло.

"Мы не хотели бы обнаружить еще одну Землю, если бы это было более, чем в 600 астрономических единицах от Солнца. Это даст вам очень глубокое представление о тьме внешней солнечной системы", - говорит Джевитт.

Помимо Земли, есть в Солнечной системе еще одна голубая планета — Нептун. В 1846 году она была открыта благодаря математическим расчетам, а не наблюдениям.

В 1930 году был открыт Плутон. До 2006 года он считался последней девятой планетой в Солнечной системе. Тогда как Нептун — лишь восьмой. Однако в 2006 году Международным астрономическим союзом было дано новое значение термина «планета», под которое Плутон попадать не стал. Существуют даже версии, что он не относится к Солнечной системе, а является частью пояса Койпера.

Также этого звания он лишался с 1979 по 1999 год, в это время Плутон был снутри орбиты планеты Нептун.

В связи с этим отвечая на вопрос: «Назовите самую далекую планету Солнечной системы» — можно услышать в качестве ответа оба наименования.

Нептун в мифологии римлян является богом моря.

Открытие

Официально самая далекая планета Солнечной системы — Нептун — была обнаружена в 1846 году. Однако еще в 1612 году она была описана Галилеем. Но тогда он посчитал ее неподвижной звездой, отчего не был признан ее первооткрывателем.

О существовании новой планеты задумались в 1821 году, когда были опубликованы данные с конфигурацией орбиты Урана, которое имели отличия от значений в таблицах.

Но лишь в 23 сентября 1846 года, после 2-ух месяцев поиска, благодаря математическим вычислениям орбиты Нептун было обнаружен.

Свое наименование он получил благодаря математику, открывшему его (У. Ливерье), который вначале хотел назвать планету своим именованием.

Какая самая далекая планета Солнечной системы? Описание

Нептун постоянно погружен в сумерки. Его освещенность в 900 раз меньше, чем нашей планеты. Солнце с орбиты кажется просто яркой звездой.

Находится гигант на расстоянии 4,55 млрд км, что составляет около 30 а. е. Имеет массу в 17,15 раз больше, чем планета Земля, а поперечник — в 4 раза больше. Его средняя плотность лишь в полтора раза превышает показатели воды (1,6 г/куб. см). Таким образом, Нептун относится к группе планет-гигантов, куда также входят Сатурн, Юпитер и Уран.

Самая далекая планета Солнечной системы также называется ледяной, поскольку масса гелия и водорода в ее составе не более 15-20 %.

Подобно другим гигантам, Нептун с огромной скоростью крутится по своей оси. Сутки его составляют всего 16,11 часа. Вокруг Солнца он совершает оборот по практически круговой орбите за 164,8 лет. В 2011 год он окончил свой первый полный оборот с момента открытия.

На поверхности Нептуна властвуют сильные ветры, средняя скорость которых — 400 м/сек.

Любопытно, что температура планеты составляет — 214 С, когда должна быть намного ниже. Понятно, что самая далекая планета Солнечной системы имеет собственный источник тепла снутри, поскольку он в 2,7 раз больше энергии испускает в пространство, чем поглощает от Солнца.

На планете постоянно происходит смена времен года. Один сезон продолжается около 40 лет.

Спутники

Самая далекая планета Солнечной системы имеет 14 спутников. Обычно их делят на три группы:

• внутренние: Таласа, Наяда, Галатея, Деспина, Лариса, Протеус;
• отдельно выделяют Нереиду и Тритон;
• пять наружных спутников не имеют названия.

В первую группу входят темные глыбы, достигающие 100-200 км и имеющие неправильную форму. Они крутятся по круговой орбите почти в плоскости экватора. Планету они облетают всего за несколько часов.

Во вторую группу заходит Тритон. Это довольно крупный спутник. Поперечник его — около 2700 км, вокруг Нептуна полной оборот он делает за 6 дней. Движется по спирали, медленно приближаясь к планете. Когда-то он упадет на Нептун и под действием приливных сил превратится в очередное кольцо. Его поверхность холодная, существует мнение, что под коркой льда неистовствует океан.

Нереида облетает гигант за 360 суток. Она имеет неправильную форму.

Наружные спутники находятся на большенном расстоянии (в 10-ки миллионов км) от Нептуна. Самый удаленный облетает вокруг планеты за 25 лет. Принимая во внимание их орбиту, наклон к плоскости экватора и обратное движение, было принято решение, что они являются захваченными Нептуном объектами из пояса Койпера.

В июле 2013 был открыт последний спутник.

Нептун имеет пять колец из ледяных частиц. Часть из них в составе имеют углерод, по этому они источают красный цвет. Они считаются относительно молодыми и недолгими. Кольца Нептуна нестабильны и существенно отличаются друг от друга.

Достойные внимания факты

Отвечая на вопрос о том, на какую далекую планету Солнечной системы был запущен именитый космический аппарат «Вояждер 2», можно сказать, что вначале его отправляли для исследования Сатурна и Юпитера, но траектория позволила достигнуть также Урана и Нептуна. Запущен он был в 1977 году.

24 августа 1989 году он пролетел в 48 тыс. км от Нептуна. В это время на Землю были отправлены фотографии планеты и его спутника Тритона.

В 2016 году планировалось послать к планете очередной космический аппарат. Однако на данный момент точных дат пуска нет.

Не смотря на то, что Нептун не может отличиться гигантским размером среди планет, его масса превышает массу Урана.Наблюдать эту планету нелегко – вряд ли вы сможете увидеть что-то кроме маленького диска. Для такого наблюдения телескоп необязателен – можно банально рассмотреть эту планету в бинокль. Кольцо этой планеты с нашей Земли увидеть невозможно вообще. И вообще, только одному космическому спутнику под названием «Вояджер-2» выпала честь добраться до такой дальней земли. Успех этого аппарата не повторил еще никто.

Общая информация

Нептун находится на расстоянии 30 астрономических единиц от Солнца, а его диаметр составляет почти 50 тысяч километров. Иными словами, этот объект весит как 17 наших Земель! Период вращения вокруг Солнца — почти 165 лет, а средняя температура – 55 Кельвинов.

Ходят легенды, что Нептун получил свое название из-за цвета – голубого. Принято считать, что голубой ассоциируется с водой в морях и океанах. А поскольку Нептун является богом моря, планету назвали в его честь.

Открытие Нептуна

Когда ученые открыли седьмую планету Уран, они подумали, что на ней происходит что-то не так. Его орбита не соответствовала законам Ньютона и была несколько странной в своем поведении. Ученые подумали, что причиной этого может быть другая, новая планета, которая находится за Ураном и меняет маршрут его передвижения по орбите. Учитывая всю информацию, которую на то время имели в руках астрономы, они рассчитали примерное местонахождение новой планеты. Предположения оказались верными, хотя особо на это никто не надеялся, и мир увидел Нептун. Таких высот расчетная астрономия не достигала еще никогда.

Состав и условия

Химические элементы, которые входят в состав планеты, очень похожи на химические элементы урана. Обе планеты покрыты льдами и затверделыми газами с небольшим процентом водорода и гелия. Предполагаемое ядро Нептуна по своей массе примерно такое же, как и Земля.

Нептун относится к газовым планетам, а это значит, что различные смерчи, бури, ветряные полосы – частые явления для него. Ветер может достигать скорости в 650 м/с! Помимо Солнца, Нептун прогревается еще и изнутри. При чем эта энергия больше чем в два раза превышает солнечную.

На поверхности Нептуна существует два пятна. Одно из них получило название Большое Темное Пятно, которое было обнаружено в южном полушарии. Второе было немного меньше и осталось безымянным.

Сейчас про существование первого ничего неизвестно, оно либо испарилось, либо на данный момент находится к нам под таким углом, что мы его увидеть не можем. Недавно исследователи заявили, что на Нептуне образовалось новое пятно. Это говорит нам о том, что атмосфера планеты часто изменяется и точная причина этого пока не известна.

Научно-популярный фильм о внешних планетах