海王星:带超音速的冰巨人

经过:马克·曼奇尼|

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这张海王星的照片是从1998年NASA的Voyager 2拍摄的两张图像中重建的。在左上角是The Great Dark Spot,这是一场8,000英里(13,000公里)的椭圆形风暴。NASA/JPL

除非您是飞行员(或正义联盟的成员),任何可以以每小时770英里(每小时1,238公里)行驶的任何事情似乎很快。在温暖的日子里,当它是70度华氏度(21摄氏度)外部和大气条件正常时,这就是大约声音的速度在地球海平面。

但是海王星上的风速可以使这个数字感到羞耻。一些Neptunian风的速度快于每小时1200英里(每小时2,000公里)。迄今为止,这些是最快的风记录在任何地方太阳系

海王星的位置使它们变得更加有趣。在地球上,太阳的能量是驱动着我们风的原因。然而,海王星是太阳系中的第八个星球,关于距离太阳更远30倍比我们一样。海王星与其母星之间的差距是宽28亿英里(45亿公里)的惊人。相当海湾,你不是说吗?

由于鸿沟很大,海王星获得了相对较小的太阳能。因此,人们可能期望它的风很弱或不存在。事实是对面的真实反映了一个真正的外星世界的动态和神秘的组成。

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冰巨人

天文学家曾经将行星分为两类。第一个称为陆地行星,包括水星,地球,金星和火星。这四个物体主要由金属或硅酸盐组成,它们具有坚固的外表面。

在1990年代之前木星,土星,天王星和海王星聚集在一起:汽油巨头。“巨人”是一个合适的标签。木星很容易成为我们太阳系中最大的星球,但海王星没有奔跑。它有一个半径15,299.4英里(24,622公里),比地球宽四倍。

然而,到千年的结尾,科学家们意识到其中一半的“天然气巨人”与另一半有根本不同。没错,所有四个身体都缺乏稳固的外部。但是木星和土星主要由氢气和氦气制成。天王星或海王星不能说,其主要组成部分实际上是较重的元素

在氦,氢和甲烷的稀疏外层下,两个世界都有厚的地幔。该层装有泥泞的冰 - 以及固体,结晶的形式氨和甲烷。再向下,每个星球都有一个内部核心岩石和地球大小。

如今,天王星和海王星不再被视为天然气巨头。相反,他们被降级为第三类行星天文学家致电冰巨人

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大和蓝色

您不会将一个冰巨人误认为是另一个冰巨人。天王星在我们眼中看起来蓝绿色,而海王星的肤色更多。两个行星都包含大气甲烷云,同时吸收红灯波并反射蓝色。这就是赋予两个冰巨人的蓝色配色方案的原因 - 但这并不能解释为什么海王星是明显黑暗在色调中。(也许有一个神秘成分在内普敦的气氛中闲逛。)

这是另一个关键区别。天王星不会向太空释放太多多余的热量,但是像木星和土星一样,海王星 -发出更多的能量比从太阳接收的。即便如此,海王星也被认为是太阳系最冷的星球。在外部大气的某些地方,温度有可能达到-218摄氏度(-360华氏度)。也许这有助于说明海王星的超快速风速:大气寒冷被认为是减少摩擦,让风更自由地滑动。

说到天气模式,当Voyager 2航天器于1989年访问了海王星,它拍摄了一场椭圆形的风暴8,000英里(13,000公里)。绰号“”大黑点,“当哈勃太空望远镜在1994年拍摄新的照片时,它消失了。总共记录了六个Neptunian Storm Systems。

2019年发表的研究表明,风暴持续了大约两到六年。与木星的大红色点- 自从以来一直强壮的暴风雨至少公元1830年 - 这是一个相当短的寿命。

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这种计算机生成的蒙太奇是由NASA的Voyager 2在1989年获得的图像创建的,它显示了海王星,因为它将出现在接近Neptune最大的月球Triton的航天器中。
NASA/JPL/USGS

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海神的孩子

许多有趣的事情也在海王星上方发生。冰巨人有14个已知的卫星,包括直到2013年才发现的一个。海马,为了纪念希腊神话中的水生野兽。

海王星从罗马大海借用了自己的名字。因此,天文学家喜欢将地球的卫星命名为神话人物,与神,他的希腊对手波塞冬或一般海洋有联系。

波塞冬的一个儿子之一是吹牛的人类,特里顿。他的同名月亮是海王星最大的:直径为1,680英里(2,700公里),它比矮人冥王星大。特里顿(Triton)也是整个太阳系中唯一具有逆行轨道的大月亮:当它绕海王星时,它会沿行星旋转的相反方向移动。为了进一步增加阴谋,特里顿拥有活跃的间歇泉,这是我们宇宙社区的稀有性。

随着时间的流逝,海王星可能失去了一些卫星。与木星,土星和天王星一起,地球有自己的个人环系统。天文学家已经确定了海王星周围的五个主要环,并且在这些范围之外,有些绕着尘土飞扬的材料。黑暗和微弱,海王星的环比天王星更年轻。根据今天的宇宙,他们可能是月亮的残留那是某种程度上被摧毁的。

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预测的行星

与我们的太阳系中的其他所有星球不同,海王星是从来没有可见肉眼。然而,当它在1846年首次通过望远镜发现时,这一发现并不令人惊讶。敏锐的观察者注意到天王星轨道上的某些不规则性。当第七行星在阳光下移动时,它偏离了预期的道路。

因此,在18世纪初期,数学家认为,一个大天体必须在天王星上重力拉扯。他们是对的:海王星是罪魁祸首。这个蓝色世界的存在 - 野蛮的风和消失的风暴 - 是通过数学预测。大学生,让这个事实激发您的灵感,当决赛一周来临。

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最初出版:2020年1月21日

海王星常见问题解答

海王星有多少卫星?
这家冰巨头有14个已知的卫星,其中包括直到2013年才发现的卫星。
海王星的温度是多少?
海王星被认为是太阳系最冷的星球。在外部大气的某些部分,温度可以达到-360度华氏度(-218摄氏度)。
海王星是由钻石制成的吗?
天王星和海王星可能是宝石工厂。根据美国科学家,科学家认为,在各自的大气下,高热量和压力锻造钻石(大概可能会下雨)从甲烷分子中出来。
你能看到海王星吗?
与我们的太阳系中的其他所有星球不同,肉眼永远看不到海王星。只有望远镜才能看到。
为什么海王星蓝色?
天王星和海王星包含大气中的甲烷云,同时吸收红光波并反射蓝色。这就是赋予两个冰巨人的蓝色配色方案的原因 - 但这并不能解释为什么海王星在色调中明显变暗。

特色

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