NEPTUNS OMLOPPSBANA. HUR LäNGE äR ETT åR På NEPTUN?

Send

Här på jorden varar ett år ungefär 365,25 dagar, var och en varar 24 timmar. Under ett enda år genomgår vår planet några ganska uttalade säsongsförändringar. Detta är produkten från vår omloppsperiod, vår rotationsperiod och vår axiella lutning. Och när det gäller de andra planeterna i vårt solsystem är samma sak.

Tänk på Neptunus. Som den åtta och längsta planeten från solen har Neptune en extremt bred bana och en relativt långsam omloppshastighet. Som ett resultat är ett år på Neptun mycket långt, vilket motsvarar nästan 165 jordår. Kombinerat med sin extrema axiella lutning innebär detta också att Neptune upplever några ganska extrema säsongsförändringar.

Omloppsperiod:

Neptune kretsar runt vår sol på ett genomsnittligt avstånd (halv-huvudaxel) på 4 504,45 miljoner km (2,798,656 miljoner mi; 30,11 AU). På grund av dess orcentra excentricitet (0,009456) varierar detta avstånd något och sträcker sig från 4,460 miljoner km (2,771 miljoner mi; 29,81 AU) närmast (perihelion) till 4,540 miljoner km (2,821 miljoner mil; 30,33 mil) längst (aphelion) ).

Med en genomsnittlig omloppshastighet på 5,43 km / s tar det Neptune 164,8 jordår (60 182 jorddagar) för att slutföra en enda omloppsperiod. Detta innebär i själva verket att ett år på Neptune varar så länge som cirka 165 år här på jorden. Men med tanke på dess rotationsperiod på 0,6713 jorddagar (16 timmar 6 minuter 36 sekunder), fungerar ett år på Neptun till 89 666 soldagar i solen.

Med tanke på att Neptune upptäcktes 1846, har mänskligheten bara känt till dess existens i 171 år (vid tidpunkten för den här artikeln skrev). Det betyder att planeten sedan dess upptäckt bara har slutfört en enda omloppsperiod (som slutade 2010) och är bara sju år in i sin andra. Denna omloppsperiod kommer att vara klar senast 2179.

Orbital resonans:

På grund av dess placering i det yttre solsystemet har Neptunes bana en djup inverkan på det närliggande Kuiper Belt. Den här regionen, som är liknande (men betydligt större) än huvudsteroidebältet, består av många små isiga världar och föremål som sträcker sig från Neptuns omloppsbana (vid 30 AU) till ett avstånd på cirka 55 AU från solen.

Så mycket som Jupiters tyngdkraft har dominerat Asteroidbältet, påverkat dess struktur och ibland sparkat asteroider och planetoider i det inre solsystemet, dominerar Neptuns tyngdkraft Kuiper Belt. Detta har lett till skapandet av luckor i bältet, tomma områden där föremål har uppnått en orbital resonans med Neptun.

Inom dessa luckor har föremål en 1: 2, 2: 3 eller 3: 4-resonans med Neptunus, vilket innebär att de fullbordar en omloppsbana för solen för vartannat avslutat av Neptunus, två för varje tre eller tre för varje fyra. De över 200 kända föremål som finns i 2: 3-resonansen (den mest befolkade) kallas plutinos, eftersom Pluto är den största av dem.

Även om Pluto korsar Neptuns omlopp regelbundet, garanterar deras 2: 3-bana resonans att de aldrig kan kollidera. Ibland förorsakar Neptunes gravitation också isiga kroppar som kastas ut från Kuiper Belt. Många av dessa reser sedan till det inre solsystemet, där de blir kometer med extremt långa omloppsperioder.

Neptuns största satellit, Triton, tros ha en gång varit ett Kuiper Belt Object (KBO) - och Trans-Neptunian Object (TNO) - som fångades av Neptunes gravitation. Detta bevisas av dess retrograderade rörelse, vilket betyder att den kretsar runt planeten i motsatt riktning som dess andra satelliter. Det har också ett antal Trojan-objekt som upptar sina L4- och L5 Lagrange-punkter. Det kan sägas att dessa ”Neptune Trojaner” är i en stabil 1: 1-resonans med Neptune.

Säsongsändring:

Liksom de andra planeterna i solsystemet lutas Neptuns axel mot solens ekliptik. I Neptuns fall lutas den 28,32 ° relativt dess bana (medan Jorden lutas vid 23,5 °). På grund av detta genomgår Neptune säsongsmässig förändring under ett år eftersom en av dess halvkuglar kommer att få mer solljus än den andra. Men i Neptuns fall varar en enda säsong hela 40 år, vilket gör det mycket svårt att bevittna en hel cykel.

Medan mycket av värmen som driver Neptuns atmosfär kommer från en intern källa (som för närvarande är okänd), avslöjade en studie som utfördes av forskare från Wisconsin-Madison University och NASA: s Jet Propulsion Laboratory att säsongsändring också drivs av solstrålning. Detta bestod av att undersöka bilder av Neptun som tagits av Hubble Space Telescope mellan 1996 och 2002.

Dessa bilder avslöjade att Neptuns massiva södra molnband blev stadigt bredare och ljusare under sexårsperioden - vilket sammanföll med att södra halvklotet började sin 40-åriga sommar. Detta växande molntäcke tillskrevs ökad soluppvärmning, eftersom det tycktes vara koncentrerat på södra halvklotet och var ganska begränsat vid ekvatorn.

Neptun förblir en planet av mysterium på många sätt. Och ändå har pågående observationer av planeten avslöjat några bekanta och tröstande mönster. Till exempel, medan kompositionen är väldigt annorlunda och dess bana placerar den mycket längre bort från solen än jorden, resulterar dess axiella lutning och omloppsperiod fortfarande i att halvkuggarna upplever säsongsförändringar.

Det är bra att veta att oavsett hur långt vi går ut i solsystemet, och oavsett hur olika saker kan verka, finns det fortfarande några saker som förblir desamma!

Vi har skrivit många artiklar om hur länge året är på solplaneterna här på Space Magazine. Här är planets omloppsbana. Hur länge är ett år på de andra planeterna?, Jordens omloppsbana. Hur länge är ett år på jorden ?, Kviksølvbanan. Hur länge är ett år på Merkurius, Venusbanan. Hur länge är ett år på Venus ?, Marsbanan. Hur länge är ett år på Mars ?, Jupiters bana. Hur länge är ett år på Jupiter ?, Saturnus bana. Hur länge är ett år på Saturnus ?, Uranus bana. Hur länge är ett år på Uranus ?, Plutobanan. Hur länge är ett år på Pluto?

Om du vill ha mer information om Neptune kan du titta på Hubblesites nyhetsmeddelanden om Neptune och här är en länk till NASA: s solsystem för utforskning av Neptune.

Vi har spelat in ett helt avsnitt av Astronomy Cast precis om Neptune. Du kan lyssna på det här, avsnitt 63: Neptune.

källor: