Oddiy odam uchun dunyo shovqin-suron ichida ba'zan ish va uy hajmiga qisqaradi. Ayni paytda, agar siz osmonga qarasangiz, uning koinot miqyosida qanchalik ahamiyatsiz ekanligini ko'rishingiz mumkin. Balki shuning uchun ham yosh romantiklar o‘zlarini koinotni zabt etishga, yulduzlarni o‘rganishga bag‘ishlashni orzu qiladilar. Olim-astronomlar Yerdan o‘zining muammolari va quvonchlari bilan bir qatorda boshqa ko‘plab uzoq va sirli ob’ektlar ham borligini bir soniya ham unutishmaydi. Ulardan biri Neptun sayyorasi boʻlib, u Quyoshdan uzoqligi boʻyicha sakkizinchi boʻlib, toʻgʻridan-toʻgʻri kuzatish mumkin emas va shuning uchun tadqiqotchilar uchun ikki barobar jozibador.
Hammasi qanday boshlandi
Olimlarning fikricha, 19-asrning oʻrtalarida ham Quyosh tizimida atigi yettita sayyora boʻlgan. Yerning yaqin va uzoq qoʻshnilari texnologiya va hisoblash texnikasining barcha mavjud yutuqlaridan foydalangan holda oʻrganilgan. Ko'pgina xususiyatlar dastlab nazariy jihatdan tavsiflangan va shundan keyingina amaliy tasdiq topilgan. Uran orbitasini hisoblash bilan vaziyat biroz boshqacha edi. Tomas Jon Hussey, astronom varuhoniy sayyoraning taxminiy harakatining haqiqiy traektoriyasi o'rtasidagi nomuvofiqlikni aniqladi. Faqat bitta xulosa bo'lishi mumkin: Uran orbitasiga ta'sir qiladigan ob'ekt mavjud. Aslida, bu Neptun sayyorasi haqidagi birinchi hisobot edi.
Deyarli oʻn yildan soʻng (1843-yilda) ikki tadqiqotchi bir vaqtning oʻzida sayyora qaysi orbitada harakatlanishi mumkinligini hisoblab chiqdi va bu gaz gigantini joy boʻshatishga majbur qildi. Ular ingliz Jon Adams va frantsuz Urbain Jan Jozef Le Veryer edi. Bir-biridan mustaqil, lekin har xil aniqlik bilan ular tananing yo'lini aniqladilar.
Aniqlash va belgilash
Neptun tungi osmonda astronom Iogan Gotfrid Galle tomonidan topilgan, unga Le Verrier o'z hisob-kitoblari bilan kelgan. Keyinchalik Galle va Adams bilan kashfiyotchining shon-shuhratini baham ko'rgan frantsuz olimi hisob-kitoblarda faqat bir daraja xato qildi. Neptun rasman 1846-yil 23-sentabrda ilmiy maqolalarda paydo bo‘ldi.
Dastavval sayyoraga ikki yuzli Yanus nomini berish taklif qilingan, ammo bu belgi ildiz otmagan. Astronomlar yangi ob'ektni dengiz va okeanlar qiroli bilan taqqoslashdan ko'proq ilhomlantirdilar, xuddi ochiq sayyora kabi, er osmoniga ham begona. Neptun nomini Le Veryer taklif qilgan va uni Pulkovo rasadxonasiga rahbarlik qilgan V. Ya. Struve qo‘llab-quvvatlagan. Bu nom berildi, faqat Neptun atmosferasining tarkibi nima ekanligini, u umuman bor-yo'qligini, uning tubida nima yashiringanini va hokazolarni tushunish uchun qoldi.
Yer bilan solishtirganda
Ochilishdan beri ko'p vaqt o'tdi. Bugun sakkizinchisiQuyosh tizimining sayyorasi biz ko'proq narsani bilamiz. Neptun Yerdan ancha katta: uning diametri deyarli 4 barobar, massasi esa 17 marta. Quyoshdan sezilarli masofa Neptun sayyorasidagi ob-havo ham erdan sezilarli darajada farq qilishi shubhasizdir. Bu erda hayot yo'q va bo'lishi ham mumkin emas. Bu hatto shamol yoki qandaydir g'ayrioddiy hodisalar haqida ham emas. Neptunning atmosferasi va yuzasi deyarli bir xil tuzilishga ega. Bu barcha gaz gigantlariga, jumladan, ushbu sayyoraga xos xususiyatdir.
Xayoliy sirt
Sayyora zichligi boʻyicha Yerdan ancha past (1,64 g/sm³) boʻlib, uning yuzasiga qadam qoʻyishni qiyinlashtiradi. Ha, va shunday emas. Sirt darajasini bosimning kattaligi bilan aniqlashga kelishib olindi: egiluvchan va ancha suyuqlikka o'xshash "qattiq" atmosferaning pastki qatlamlarida joylashgan bo'lib, u erda bosim bir barga teng va aslida., uning bir qismidir. Neptun sayyorasining ma'lum o'lchamdagi kosmik ob'ekt sifatidagi har qanday hisoboti gigantning xayoliy yuzasining ushbu ta'rifiga asoslanadi.
Ushbu xususiyatni hisobga olgan holda olingan parametrlar quyidagilar:
- ekvator yaqinidagi diametri 49,5 ming km;
- uning qutblar tekisligidagi oʻlchami deyarli 48,7 ming km.
Bu xususiyatlarning nisbati Neptunni aylana shaklidan uzoqlashtiradi. U xuddi Moviy sayyora kabi qutblarda biroz tekislangan.
Neptun atmosferasining tarkibi
Sayyorani o'rab turgan gazlar aralashmasi,mazmuni erdan juda farq qiladi. Ko'pchilikni vodorod (80%), ikkinchi o'rinni geliy egallaydi. Ushbu inert gaz Neptun atmosferasi tarkibiga katta hissa qo'shadi - 19%. Metan foizdan kam, bu yerda ammiak ham bor, lekin oz miqdorda.
G'alati, tarkibidagi metanning bir foizi Neptun qanday atmosferaga ega ekanligi va tashqi kuzatuvchi nuqtai nazaridan butun gaz giganti qanday ko'rinishiga katta ta'sir qiladi. Ushbu kimyoviy birikma sayyora bulutlarini tashkil qiladi va qizil rangga mos keladigan yorug'lik to'lqinlarini aks ettirmaydi. Natijada Neptun kosmik kemalar o'tishi uchun moviy rangga aylanadi. Bu rang sayyoramizning sirlaridan biridir. Olimlar spektrning qizil qismining yutilishiga aynan nima olib kelishini hali to‘liq bilishmaydi.
Barcha gaz gigantlari atmosferaga ega. Aynan shu rang Neptunni ular orasidan ajratib turadi. Bu xususiyatlar tufayli u muz sayyorasi deb ataladi. Muzlagan metan, mavjudligi bilan Neptunni aysberg bilan solishtirishga og'irlik qiladi, shuningdek, sayyora yadrosini o'rab turgan mantiyaning bir qismidir.
Ichki tuzilma
Kosmik jismning yadrosida temir, nikel, magniy va kremniy birikmalari mavjud. Massasi bo'yicha yadro taxminan butun Yerga teng. Shu bilan birga, ichki strukturaning boshqa elementlaridan farqli o'laroq, u Moviy sayyoranikidan ikki baravar yuqori zichlikka ega.
Yadro, yuqorida aytib o'tilganidek, mantiya bilan qoplangan. Uning tarkibi ko'p jihatdan atmosferaga o'xshaydi: bu erdaammiak, metan, suv mavjud. Qatlamning massasi o'n besh Yer massasiga teng, u kuchli qizdirilganda (5000 K gacha). Mantiya aniq chegaraga ega emas va Neptun sayyorasining atmosferasi unga silliq oqadi. Geliy va vodorod aralashmasi strukturaning yuqori qismini tashkil qiladi. Bir elementning boshqasiga silliq aylanishi va ular orasidagi chegaralarning xiralashishi barcha gaz gigantlariga xos xususiyatdir.
Tadqiqotdagi qiyinchiliklar
Tuzilishi uchun xos boʻlgan Neptun atmosferasi haqidagi xulosalar asosan Uran, Yupiter va Saturn haqidagi allaqachon olingan maʼlumotlarga asoslanadi. Sayyoraning Yerdan uzoqligi uni o'rganishni ancha qiyinlashtiradi.
1989-yilda Voyajer 2 kosmik kemasi Neptun yaqinida uchdi. Bu muz gigantining er yuzidagi xabarchi bilan yagona uchrashuvi edi. Biroq, uning mahsuldorligi aniq: Neptun haqidagi ma'lumotlarning ko'p qismini fanga aynan shu kema bergan. Xususan, Voyager 2 Katta va Kichik qora dog‘larni topdi. Ikkala qoraygan joy ham ko'k atmosfera fonida aniq ko'rinib turardi. Bugungi kunga kelib, bu shakllanishlarning tabiati nimadan iboratligi aniq emas, ammo bu girdobli oqimlar yoki siklonlar deb taxmin qilinadi. Ular atmosferaning yuqori qatlamlarida paydo bo'ladi va sayyorani katta tezlikda aylanib chiqadi.
Doimiy harakat
Ko'p parametrlar atmosferaning mavjudligini aniqlaydi. Neptun nafaqat o'zining g'ayrioddiy rangi, balki shamol tomonidan yaratilgan doimiy harakat bilan ham ajralib turadi. Bulutlar ekvator atrofida sayyorani aylanish tezligi soatiga ming kilometrdan oshadi. Shu bilan birga, ular Neptunning o'z o'qi atrofida aylanishiga teskari yo'nalishda harakat qilishadi. Shu bilan birga, sayyora yanada tezroq aylanadi: to'liq aylanish atigi 16 soat 7 daqiqa davom etadi. Taqqoslash uchun: Quyosh atrofida bir aylanish deyarli 165 yil davom etadi.
Yana bir sir: gaz gigantlari atmosferasidagi shamol tezligi Quyoshdan uzoqlashgan sari ortib boradi va Neptunda choʻqqiga yetadi. Bu hodisa, shuningdek, sayyoramizning ba'zi harorat xususiyatlari hali tasdiqlanmagan.
Issiqlik taqsimoti
Neptun sayyorasidagi ob-havo balandlikka qarab haroratning asta-sekin o'zgarishi bilan tavsiflanadi. Shartli sirt joylashgan atmosferaning o'sha qatlami kosmik jismning ikkinchi nomiga (muz sayyorasi) to'liq mos keladi. Bu erda harorat deyarli -200 ºC ga tushadi. Agar siz sirtdan balandroq harakat qilsangiz, u holda issiqlikning 475º gacha sezilarli darajada oshishi kuzatiladi. Olimlar hali bunday farqlar uchun munosib izoh topa olishmadi. Neptun ichki issiqlik manbaiga ega bo'lishi kerak. Bunday "isitgich" Quyoshdan sayyoraga keladiganidan ikki baravar ko'p energiya ishlab chiqarishi kerak. Bu manbadan kelayotgan issiqlik yulduzimizdan kelayotgan energiya bilan birgalikda kuchli shamollarga sabab bo‘lsa kerak.
Ammo quyosh nuri ham, ichki «isitgich» ham bu yerda fasllar oʻzgarishi sezilishi uchun sirtdagi haroratni koʻtara olmaydi. Va buning uchun boshqa shartlar bajarilgan bo'lsa-da, Neptunda qishni yozdan ajratib bo'lmaydi.
Magnetosfera
Voyajer 2 tadqiqoti olimlarga Neptunning magnit maydoni haqida koʻp narsalarni oʻrganishga yordam berdi. U Yernikidan juda farq qiladi: manba yadroda emas, balki mantiyada joylashgan, buning natijasida sayyoraning magnit o'qi uning markazidan ancha siljib ketgan.
Dalaning vazifalaridan biri quyosh shamolidan himoya qilishdir. Neptun magnitosferasining shakli juda cho'zilgan: sayyoraning yoritilgan qismidagi himoya chiziqlari sirtdan 600 ming km masofada, qarama-qarshi tomonda esa 2 million km dan ortiq masofada joylashgan.
Voyajer maydon kuchining nomuvofiqligini va magnit chiziqlarning joylashishini qayd etdi. Sayyoraning bunday xususiyatlari ham hali fan tomonidan to'liq tushuntirilmagan.
Rings
19-asrning oxirida, olimlar Neptunda atmosfera bormi degan savolga javob izlamaganlarida, ularning oldida yana bir vazifa paydo bo'ldi. Nega sakkizinchi sayyora yo'lida yulduzlar kuzatuvchi uchun Neptun ularga yaqinlashganidan biroz oldinroq so'na boshlaganini tushuntirish kerak edi.
Muammo deyarli bir asrdan keyin hal qilindi. 1984 yilda kuchli teleskop yordamida sayyoramizning eng yorqin halqasini ko'rib chiqish mumkin edi, keyinchalik Neptun kashfiyotchilaridan biri - Jon Adams nomi bilan atalgan.
Keyingi tadqiqotlar yana bir nechta shunga o'xshash shakllanishlarni aniqladi. Aynan ular sayyora yo'lidagi yulduzlarni yopdilar. Bugungi kunda astronomlar Neptunni oltita halqaga ega deb hisoblashadi. Ularda yana bir sir bor. Adams halqasi ba'zilarida joylashgan bir nechta kamarlardan iboratbir-biridan masofa. Ushbu joylashtirishning sababi aniq emas. Ba'zi tadqiqotchilar Neptun sun'iy yo'ldoshlaridan biri Galateyaning tortishish maydonining kuchi ularni bu holatda ushlab turadi deb o'ylashga moyil. Boshqalar jiddiy qarshi dalillarni keltiradilar: uning o'lchami shunchalik kichikki, u vazifani bajarib bo'lmaydi. Ehtimol, yaqin atrofda yana bir nechta noma'lum sun'iy yo'ldoshlar Galateyaga yordam berishadi.
Umuman olganda, sayyoramizning halqalari ta'sirchanligi va go'zalligi bo'yicha Saturnning o'xshash shakllanishlaridan pastroq ko'rinishdir. Biroz zerikarli ko'rinishda kompozitsiya oxirgi rol o'ynamaydi. Halqalar asosan nurni yaxshi singdiruvchi kremniy birikmalari bilan qoplangan metan muzining bo‘laklarini o‘z ichiga oladi.
Yo'ldoshlar
Neptun 13 ta sun'iy yo'ldoshning egasi (so'nggi ma'lumotlarga ko'ra). Ularning aksariyati kichik o'lchamlarga ega. Faqat Tritonning ajoyib parametrlari bor, bu diametri Oydan bir oz pastroqdir. Neptun va Triton atmosferasining tarkibi boshqacha: sun'iy yo'ldoshda azot va metan aralashmasidan iborat gaz qobig'i mavjud. Ushbu moddalar sayyoraga juda qiziqarli ko'rinish beradi: metan muzining qo'shilishi bilan muzlatilgan azot Janubiy qutb yaqinidagi sirtda haqiqiy ranglar g'alayonini yaratadi: sariq rangning to'lib ketishi oq va pushti ranglar bilan birlashadi.
Chiroyli Tritonning taqdiri esa unchalik qizg'ish emas. Olimlar u Neptun bilan to'qnashib, uni yutib yuborishini bashorat qilmoqda. Natijada, sakkizinchi sayyora yorqinligi bo'yicha Saturn tuzilmalari bilan taqqoslanadigan va hatto ulardan oldinda bo'lgan yangi halqaning egasiga aylanadi. Neptunning qolgan sun'iy yo'ldoshlari Tritondan sezilarli darajada pastroq, ulardan ba'zilarihali nomi ham yo'q.
Quyosh tizimining sakkizinchi sayyorasi asosan uning nomiga mos keladi, uni tanlashga atmosfera - Neptun ham ta'sir ko'rsatdi. Uning tarkibi xarakterli ko'k rangning paydo bo'lishiga yordam beradi. Neptun dengizlar xudosi kabi biz uchun tushunarsiz bo'shliq bo'ylab yuguradi. Xuddi okean tubidagi kabi, koinotning Neptun ortidan boshlanadigan qismi ham insondan juda ko'p sirlarni saqlaydi. Kelajak olimlari ularni hali kashf qilmagan.
