Као гасни гигант (или ледени гигант), Нептун нема чврсту површину. У ствари, плаво-зелени диск који смо током година сви видели на фотографијама заправо је помало привид. Оно што видимо заправо су врхови неких веома дубоких гасних облака, који заузврат дају место води и другим растопљеним блатима који леже изнад језгре величине око Земље од силикатне стијене и мешавине никла-гвожђа. Ако би особа покушала да стоји на Нептуну, потонула би кроз гасовите слојеве.
Како су се спустили, доживљавали би повећане температуре и притиске док се коначно нису дотакли самог чврстог језгра. Како је речено, Нептун има површину врста (као што је случај са осталим гасовима и леденим дивовима) коју астрономи дефинишу као тачку у атмосфери у којој притисак достиже један бар. Због тога је површина Нептуна једно од најактивнијих и најдинамичнијих места у целом Сунчевом систему.
Састав и структура:
Са средњим радијусом од 24.622 ± 19 км, Нептун је четврта највећа планета Сунчевог система. Али са масом од 1.0243 × 1026 кг - што је отприлике 17 пута веће него на Земљи - то је трећи најмасовнији, претећи Уран. Због мање величине и веће концентрације испарљивих састојака у односу на Јупитер и Сатурн, Нептун (слично као Уран) често се назива и "леденим гигантом" - подразредом џиновске планете.
Као и код Урана, апсорпција црвене светлости атмосферским метаном је део онога што Нептуну даје плаву нијансу, иако је Нептун тамнији и живописнији. Пошто је садржај Нептуна у атмосфери сличан оном Урана, сматра се да неки непознати атмосферски састојак доприноси интензивнијем бојању Нептуна.
Такође попут Урана, унутрашња структура Нептуна разликује се од каменитог језгра које се састоји од силиката и метала; плашт који се састоји од воде, амонијака и метана; и атмосфера која се састоји од гасова водоника, хелијума и метана. Атмосфера је такође подељена у четири слоја, која се састоје од (од унутрашњости до споља) доње тропосфере, стратосфере, термосфере и егзосфере.
Два главна подручја атмосфере Нептуна су два најдубља: доњи тропосфера, где се температуре с висином смањују; и стратосфере, где температура расте с надморском висином. Унутар тропосфере нивои притиска крећу се од једног до пет бара (100 и 500 кПа), па је дефинисана површина Нептуна као унутар овог региона.
Атмосфера:
Стога се може рећи да је површина „Нептуна“ састављена од око 80% водоника и 19% хелијума, с метаном у траговима. Површински слој је такође прожет вртачким облацима са различитим саставима, зависно од висине и притиска. На горњем нивоу су температуре погодне да се метан кондензира, а услови притиска су такви да могу постојати облаци који се састоје од амонијака, амонијум сулфида, водоник сулфида и воде.
На нижим нивоима се сматра да настају облаци амонијака и водоник сулфида. Дубљи облаци воденог леда требало би да се нађу и у нижим пределима тропосфере, где су притисци од око 50 бара (5,0 МПа) и температура од 273 К (0 ° Ц).
Из разлога који остају нејасни, термосфера планете доживљава необично високе температуре од око 750 К (476,85 ° Ц / 890 ° Ф). Планета је предалеко од Сунца да би се та топлота генерисала ултраљубичастим зрачењем, што значи да је укључен још један механизам грејања - који би могао бити интеракција атмосфере са јонима у магнетном пољу планете или гравитациони таласи из унутрашњости планете који се расипају у атмосфера.
Пошто Нептун није чврсто тело, његова атмосфера је подвргнута диференцијалној ротацији. Широка екваторијална зона ротира се у периоду од око 18 сати, што је спорије од ротације магнетног поља планете од 16,1 сат. Супротно томе, обрнуто важи за поларне регионе у којима је период ротације 12 сати.
Ова диференцијална ротација је најизраженија на било којој планети у Сунчевом систему и резултира снажним ширењима ветра и високим олујама. Три најупечатљивија све су приметиле 1989. године Воиагер 2 свемирску сонду, а потом именована на основу њихових појављивања.
Прво је примећено масовно антициклонско олује димензија 13.000 к 6.600 км и налик Великој црвеној тачки Јупитера. Позната као Велика мрачна тачка, ова олуја није уочена пет касније (2. новембра 1994.) када ју је потражио свемирски телескоп Хуббле. Уместо тога, нова олуја врло слична изгледа пронађена је на северној хемисфери планете, што сугерише да ове олује имају краћи животни век од Јупитерове
Скутер је још једна олуја, бела облачна група која се налази јужније од Велике мрачне тачке. Тај надимак први пут се појавио током месеци који су предводили тај Воиагер 2 сусрет 1989. године, када је опажена група облака како се креће бржом брзином од Велике мрачне тачке. Мала тамна тачка, јужна циклонска олуја, била је друга најинтензивнија олуја опажена током сусрета 1989. године. У почетку је био потпуно мрак; већ као Воиагер 2 приближио се планети, развијало се светло језгро и могло се видети на већини слика највеће резолуције.
Интерно загревање:
Из разлога због којих астрономи још увек нису јасни, унутрашњост Нептуна је необично врућа. Иако је Нептун много даље од Сунца од Урана и прима 40% мање сунчеве светлости, његова површинска температура је приближно иста. У ствари, Нептун избацује 2,6 пута више енергије него што узима од Сунца. Чак и без Сунца, Нептун светли.
Ова велика количина унутрашње топлоте у складу са хладноћом простора ствара огромну температурну разлику. А ово поставља ветрове који пушу око Нептуна. Максималне брзине ветра на Јупитеру могу бити веће од 500 км / сат. То је двоструко брже од најјачих урагана на Земљи. Али то није ништа у поређењу с Нептуном. Астрономи су израчунали ветрове који пушу по површини Нептуна брзином од 2.100 км / сат.
Дубоко у унутрашњости Нептуна, планета може имати стварну чврсту површину. Сматра се да је у самом срцу гиганта / леда гигант подручје стена са отприлике масом Земље. Али температуре у овом региону биле би хиљадама степени; довољно вруће да растопи стене. А притисак тежине све атмосфере би се срушио.
Укратко, једноставно не постоји начин да неко стоји на „површини Нептуна“, а камоли да се шета по њему.
Овдје имамо много занимљивих чланака о Нептуну у часопису Спаце Магазине. Ево једног о Нептуновим прстенима, Нептуновим месецима, ко је открио Нептун? Постоје ли океани на Нептуну?
Ако желите више информација о Нептуну, погледајте вести Хубблеситеа о Нептуну и ево линка до НАСА-иног Водича за истраживање соларног система до Нептуна.
Астрономи Цаст има неколико занимљивих епизода о Нептуну. Можете слушати овде, епизода 63: Нептун и епизода 199: Програм Воиагер.
