Нептун

НЕПТУ́Н — восьмая, наиболее удалённая от Солнца планета Солнечной системы, астрономич. знак ♆.

Нептун как планета Солнечной системы

Основной источник раздела: Большая российская энциклопедия

История открытия

Впервые существование Нептуна было зарегистрировано Г.Галилеем, наблюдавшим планету в 3 ч ночи по местному времени 28 декабря 1612 г. во Флоренции, но ошибочно принявшим Нептун за неподвижную звезду. Французский астроном Лаланд нанёс Нептун на карту звёздного неба в 1795 г., также посчитав этот объект звездой.

В 1843 Джон Кауч Адамс предположил, что замеченные ранее отклонения положения Урана от предвычисленных значений объясняются влиянием на Уран внешней, неизвестной тогда планеты; в 1845 он вычислил её вероятное положение. В 1845–46 более точные расчёты провёл и опубликовал У. Леверье. 23 сентября 1846 г. немецкие астрономы И. Галле и Г. д’Аррест обнаружили новую планету вблизи теоретически предсказанных координат. Для планеты предлагались названия: Янус, Океан, Нептун, Леверье. Однако уже к концу 1846 закрепилось название «Нептун» (в честь бога Нептуна в древнеримской мифологии) как более соответствующее традиции именования планет. В современной физике планет «нептунами» часто называют обширный класс экзопланет (внесолнечных планет) с массами 10–20 масс Земли и сходным с Нептуном строением.

Через 17 дней после открытия Нептуна английский астроном У. Лассел обнаружил его крупнейший спутник, названный Тритоном (в грееской мифологии – сын Посейдона, соответствующего римскому богу Нептуну). Следующий спутник Нептуна (Нереида) был открыт лишь в 1949.

Общая характеристика планеты

Масса Нептуна 1,043·10²⁶ кг (17,2 массы Земли). Большая полуось орбиты Нептуна составляет 30,1 а. е. (4503 млн. км). Излучение Солнца достигает Нептуна за 4 ч 10 мин. Орбита Нептуна наклонена к плоскости эклиптики под углом 1,77°, к плоскости экватора Солнца – под углом 6,43°. Эксцентриситет орбиты Нептуна равен 0,011. Сидерический период обращения вокруг Солнца около 164,79 земных лет (со времени своего открытия к началу 20 века Нептун сделал лишь один оборот вокруг Солнца). Средняя орбитальная скорость планеты 5,44 км/с. Экваториальный радиус Нептуна 24764 км (около 3,9 радиусов Земли), полярное сжатие 0,0171. Ср. плотность 1638 кг/м³. Период вращения, найденный по модуляции магнитного поля, составляет 16 ч 6 мин 36 с. Нептун не имеет твёрдой поверхности, периоды вращения видимой поверхности его широтных зон различаются. Ускорение свободного падения на экваторе 11,34 м/с², причём центробежные силы, возникающие из-за быстрого вращения Нептуна, уменьшают ускорение свободного падения на 0,29 м/с². Средний поток солнечного излучения на орбите Нептуна 1,609 Вт/м² (в 906 раз меньше, чем на орбите Земли). Видимая звёздная величина Нептуна на земном небе около 8 (в 7 раз слабее предела, доступного невооружённому глазу). Угол, под которым виден диск Нептуна с Земли, составляет 2,3″, поэтому в наземных наблюдениях различить какие-либо детали на Нептуне практически не удаётся.

Состав и строение

До конца 20 века Нептун относили к группе планет-гигантов. Однако после получения информации, переданной космическим аппаратом «Вояджер-2» (сблизившегося с Нептуном в 1989), а также появления новых теоретических работ и организации наблюдений с орбитальной обсерватории «Хаббл» (Hubble Space Telescope, HST) представления о Нептуне подверглись существенному пересмотру. Нептун и Уран были выделены из группы планет-гигантов в отдельный класс – ледяных гигантов, или планет-океанов. «Льдами» в данном случае называют летучие вещества (для Нептуна – прежде всего воду, метан и аммиак), которые в определённых физических условиях переходят в твёрдую фазу. По современным оценкам, масса таких льдов (главным образом водяного льда) около 62% массы Нептуна; на скальные (силикатные) породы приходится около 24% массы Нептуна, а на гелий-водородную (H/He) атмосферу – лишь около 13% массы Нептуна (в то время как H/He составляют более 90% массы Юпитера и около 80% массы Сатурна).

Представления о внутреннем строении Нептуна опираются на теорию фигур газо-жидких тел. Расчётные модели основаны на том, что вращение изменяет структуру газо-жидкого тела и приводит к отклонению гравитационного потенциала от сферически-симметричного. Большинство расчётов базируется на так называемой трёхслойной модели планеты: ядро из скальных (силикатных) пород, железа и никеля; средний (жидкий) слой, состоящий из смеси скальных пород, льда и ионизованных H/He; атмосфера (преимущественно H/He). Масса ядра оценивается в 7% от массы планеты, температура в центре может достигать 5400 К, давление 7 млн. атм (7·10¹¹ Па) и более.

Атмосфера

Высота атмосферы Нептуна – около 3000 км. Её верхние слои на 80% состоят из молекулярного водорода, на 19% из гелия, около 1% приходится на метан, имеются следы этана, ацетилена, а также аммиака и гидросульфида аммония, которые образуют облачный покров Нептуна. Спектральные полосы поглощения метана в красном и ближнем инфракрасном диапазонах придают Нептуну сине-голубой цвет. Однако цвет Нептуна отличается от зеленоватого цвета Урана при сходстве в составе и температуре видимой поверхности этих планет. Расчёты показывают, что для обеспечения такого цвета Нептуна в его атмосфере должен присутствовать ещё какой-то неизвестный поглотитель. Температура в атмосфере Нептуна на уровне давления 1 атм (10⁵ Па) составляет 72 К и растёт с глубиной. В верхней части тропосферы температура на 20 градусов ниже. Такая температура намного превышает равновесную: Нептун излучает в 2,6 раза больше энергии, чем получает от Солнца. На мощные собственные источники энергии указывают также бурные метеорологические процессы в атмосфере Нептуна: скорость ветров достигает сверхзвуковых значений. Направление значительной части зональных ветров противоположно вращению планеты. С космического аппарата «Вояджер-2» при сближении с Нептуна было обнаружено несколько гигантских атмосферных вихрей, наибольший из которых – так называемое Большое тёмное пятно в южном полушарии протяжённостью более 10 тыс. км, напоминает Большое красное пятно на Юпитере. Продолжительность существования подобных вихрей неизвестна, но в 1994 наблюдения с HST этого вихря не обнаружили, хотя появилось новое пятно в северном полушарии. На высоте около 100 км над основным видимым облачным слоем располагаются вытянутые облака из конденсированного метана с примесями. Выше наблюдается дымка из углеродсодержащих соединений, образующихся при фотолизе метана. Облака водного состава должны находиться в глубине атмосферы, на уровне давления около 50 атм (5·106 ^{Па) и температуры 0 °С. Во внешней части атмосферы (в разреженной термосфере) температура достигает 750 К. Механизм разогрева термосферы остаётся недостаточно ясным.}

• 

  Фотография Нептуна, полученная КА «Вояджер-2» (1989). В центре – Большое тёмное пятно, размеры которого сравнимы с размерами Земли.

• 

  Облака (по виду подобные земным перистым) на высоте около 100 км над основным облачным слоем Нептуна. Снимок сделан космическим аппаратом «Вояджер-2».

Магнитосфера

Схема дипольного магнитного поля, которым можно представить магнитное поле Нептуна.

Магнитное поле Нептуна имеет необычную структуру, названную «наклонным ротатором». Приближённо магнитное поле Нептуна можно представить магнитным диполем, но имеются значительные составляющие и высших (недипольных) порядков. Ось магнитного диполя отклонена на 47° от оси вращения, которая, в свою очередь, наклонена на 29° к плоскости орбиты. В результате ось диполя описывает (с периодом 16,11 ч) в пространстве конус с углом раскрыва 94°. Кроме того, ось диполя смещена на 13 тыс. км от центра планеты. По-видимому, поле возбуждается в жидкой проводящей среде, то есть в среднем слое Нептуна («океане»), на уровне 0,55 радиуса Нептуна. Смещение оси, возможно, объясняется взаимодействием глобального океана с твёрдым ядром Нептуна Величина магнитной индукции на экваторе Нептуна составляет (14–19)·10^–6 Тл. Магнитосфера взаимодействует с солнечным ветром и на расстоянии 35 радиусов Нептуна создаёт ударную волну. Хвост магнитосферы простирается на расстояние не менее 72 радиусов Нептуна. Зарегистрировано радиоизлучение Нептуна, состоящее из фонового непрерывного излучения и нерегулярных вспышек.

Кольца и спутники

Система Нептуна включает сложную структуру из 5 узких арочных колец и спутников (на 2012 открыто 13). Кольца расположены в интервале расстояний 41,9–62,9 тыс. км от центра Нептуна. Неравномерное распределение частиц в кольцах Нептуна указывает на наличие резонансных явлений между кольцами и спутниками и микроспутниками Нептуна (в том числе, возможно, со спутниками, плоскость орбиты которых не совпадает с плоскостью колец).

Почти все спутники Нептуна представляют собой тела неправильной формы с размерами от десятков км до 150 км (два спутника имеют размеры 350–400 км). Тритон — крупнейший спутник Нептуна и один из крупнейших спутников в Солнечной системе (см. Спутники планет) — имеет форму шара диаметром 2705 км. Большинство малых спутников Нептуна находится в зоне его колец.

Происхождение

Современные теории предполагают, что Нептун сформировался позднее планет-гигантов за границей льдов протопланетного диска, который к тому времени уже потерял основную массу газовых компонентов (см. Космогония). Об этом свидетельствует химический состав Нептуна: пониженное (по сравнению с планетами-гигантами) содержание H/He и значительное обогащённость (по сравнению с Солнцем) химическими элементами, тяжелее гелия (азот, сера, аргон, криптон, ксенон). Нептун сформировался, по-видимому, на значительно меньшем расстоянии от Солнца, чем расположена его современная орбита. В первые 600 млн. лет положение Нептуна в Солнечной системе подвергалось значительной миграции. На этот факт указывает, в частности, возникновение резонансных орбит у транснептуновых объектов.

Литература статьи "Большой российской энциклопедии"

• Ксанфомалити Л. В. Парад планет. М., 1997.
• Birch R. Neptune. 2nd ed. N. Y., 2008; Солнечная система / Сост. В. Г. Сурдин. М., 2009.
• Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the outer Solar System. N. Y., 2006.
• Hubbard W. B. Neptune’s deep chemistry // Science. 1997. Vol. 275. № 5304.

Нептун в астрологии

Обстоятельства неопределённого характера.

Видео

• Планеты. Ледяные миры (BBC, 2019).

Примечания

---

Астрология Возникновение астрологии и первоисточники :
Мифология и астрология : Космогонические мифы • Астральные мифы (солярные мифы, лунарные мифы) • Близнечные мифы •
Астролатрия • Альмагест • Тетрабиблос • Астрономика Базовые понятия :
Космическая симпатия • Макрокосм и микрокосм • Холизм • Цикл (циклы планет) • Качества •
Небесная сфера • Небесные координаты (эклиптика, кульминация, Асцендент, Десцендент, Середина Неба, Глубина Неба, Вертекс, Антивертекс) •
Гороскоп (момент рождения, космограмма, натальная карта, радикс, интерпретация гороскопа) • Натив Время :
Год (тропический, сидерический, лунный, календарный) • Месяц (синодический, сидерический, аномалистический, драконический, календарный) • Декада • Неделя • Хронология
Календарь : Солнечные календари (древнеегипетский, юлианский, григорианский, календарь Хайяма, индийский) • Лунные календари (древневавилонский, древнеегипетский) • Солнечно-лунные календари (древнекитайский, иудейский) • Цолькин • Зороастрийский Звёздное небо :
Созвездия (зодиакальные) • Неподвижные звезды (кратные, двойные, переменные, неистовые, паранателлонта) Зодиак :
Тропический • Сидерический • Зодиакальная система координат • Зоны • Деканат • Терм • Via сombusta • Чувствительные точки (точки равноденствия, точки солнцестояния) • Оси гороскопа (поворотная ось, ось катастроф) •
Знаки Зодиака : Овен • Телец • Близнецы • Рак • Лев • Дева • Весы • Скорпион • Стрелец • Козерог • Водолей • Рыбы •
Мужские / Женские • Плодовитые / Бесплодные • Распространенные • Долгого / Короткого восхождения • Квадранты •
Полусферы : Северная • Южная • Восточная • Западная •
Элементы (стихии) : Огонь • Земля • Воздух • Вода •
Кресты качеств : Кардинальный • Фиксированный • Мутабельный Дома гороскопа :
Куспид • Зоны • Квадранты • Мужские / Женские • Кресты домов (дома угловые, последующие, падающие) • Распространенные • Восходящие / Заходящие • Вторичные значения домов • Системы домов гороскопа Планеты :
Светила : Солнце (афелий, перигелий) • Луна (Лунные узлы, Черная Луна) • Фазы Луны (новолуние, полнолуние) • Затмения •
Собственно планеты : Меркурий • Венера • Марс • Юпитер • Сатурн • Уран • Нептун •
Карликовые планеты : Церера • Плутон • Хаумеа • Макемаке • Эрида • Седна •
Астероиды : Кентавры • Кометы •
Сила планет (достоинства и cлабости) : Обитель • Экзальтация • Дружба • Вражда • Падение • Изгнание • Рецепция • Перегрин •
Группы планет : Септенер • Классические • Высшие • Мужские / Женские • Благотворные / Злотворные • Быстрые / Медленные • Дневные / Ночные • Плодовитые / Бесплодные • Фиктивные • Гипотетические • Возничий / Дорифорий • Окружённая планета •
Движение планет : Директное • Ретроградное • Стационарность Управление :
Управитель (знака, дома) • Сигнификатор (со-сигнификатор, хилег) • Диспозитор (цепочка диспозиторов, конечный диспозитор) • Кульминатор • Хронократоры Аспекты :
Орбис • Конфигурации аспектов •
Зодиакальные дуговые аспекты : Соединение 0° (1/1) • Вигинтиль 30° (1/20) • Полусекстиль 30° (1/12) • Нонагон 40° (1/9) • Полуквадрат 45° (1/8) • Септиль 51°25.71' (1/7) • Секстиль 60° (1/6) • Биундециль 65°27.27' (2/11) • Квинтиль 72° (1/5) • Бинонагон 80° (2/9) • Квадратура 90° (1/4) • Бисептиль 102°51.43' (2/7) • Трин 120° (1/3) • Полутораквадрат 135° (3/8) • Биквинтиль 144° (2/5) • Квиконс 150° (5/12) • Трисептиль 154°17.14' (3/7) • Кварнонагон 160° (4/9) • Оппозиция 180° (1/2)
Другие дуговые аспекты : Параллель • Контрапараллель
Другие группы аспектов : Экваториальные • Мажорные / Минорные • Гармоничные / Напряженные / Творческие • Точные / Широкие • Левосторонние / Правосторонние • Дополнительные • Лучи Солнца • Сожжение • Сердце Солнца •
Динамика : Аппликация • Сепарация • Передача света • Пресечение света (прогибиция, фрустрация) • Рефранация •
Отсутствие аспектов : Отделённая планета • Перегрин • Шахта Чувствительные точки :
Планеты • Куспиды • Мидпойнты (интерпретация мидпойнтов) • Жребии Методы расчета и прогностические методики :
Радикс • Релокация • Гармоники • Композит • Транзиты (кульминатор) • Прогрессии (вторичные, третичные, минорные, прогрессивный лунар, месячный потенциал, прогрессивная солнечная революция, обратные прогрессии, ключ прогрессии) • Дирекции (солнечной дуги, лунной дуги, символические, обратные, ключ дирекции) • Революции (соляр, лунар, месячный соляр, прогрессивный лунар, эмболисмическая лунация) • Ингрессия (ингрессивная карта) • Синастрия • Композит • Гороскоп взаимодействия • Затмения • Ректификация • Астролокальность (астрокартография, паран, би-паран) Методологические направления астрологии :
Гороскоп • Синастрия • Элекция • Хорар (радикальность, свободный уход, декумбитура) • Рациональная астрология Разделы, области и отрасли астрологии :
Астрология взаимоотношений • Астротеология • Гелиоцентрическая астрология • Гороскопическая астрология • Индивидуальная астрология • Кармическая астрология • Лунная астрология (лунные дни) • Магическая астрология • Метеорологическая астрология • Мунданная астрология • Натальная астрология • Медицинская астрология (мелотезия) • Пренатальная астрология • Хорарная астрология • Эзотерическая астрология • Элективная астрология Астрологические традиции :
Истоки астрологии : Календарные системы (циклический календарь) • Астрология предзнаменований • Примитивная зодиакальная астрология •
Вавилонская астрология • Каббалистическая астрология • Китайская астрология • Тибетская астрология • Астрология друидов • Античная астрология • Египетская астрология • Византийская астрология • Астрология индейцев • Европейская астрология • Монгольская астрология • Российская астрология • Американская астрология • Вуку •
Индийская астрология : Айанамша • Накшатры Направления и школы астрологии :
Кондиционалистская астрология • Гамбургская школа • Авестийская школа Религия  и астрология :
Иудаизм и астрология • Христианство и астрология • Ислам и астрология Астрология и наука • Психология и астрология • Искусство и астрология • Общественная жизнь и астрология