ระบบสุริยะของเราเป็นสถานที่ที่น่าหลงใหล ระหว่างดาวเคราะห์แปดดวงกับดาวเคราะห์แคระหลายแห่งมีความแตกต่างที่ร้ายแรงในแง่ของวงโคจรองค์ประกอบและอุณหภูมิ ในขณะที่เงื่อนไขภายในระบบสุริยะชั้นในที่ซึ่งดาวเคราะห์เป็นโลกในธรรมชาติสามารถร้อนจัดได้ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบนอกสายฟรอสต์ - ซึ่งมันเย็นพอที่สารระเหย (เช่นน้ำแอมโมเนียมีเธน CO และCO²) กลายเป็นของแข็ง - สามารถเย็นมาก!
มันอยู่ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ที่เราพบเนปจูนซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลที่สุด ในขณะที่ยักษ์แก๊ส / น้ำแข็งนี้ไม่มี "พื้นผิว" ที่จะพูดถึงการวิจัยบนพื้นโลกและการบินผ่านได้ดำเนินการเพื่อให้สามารถตรวจวัดอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ได้อย่างแม่นยำ ทั้งหมดบอกว่าดาวเคราะห์มีอุณหภูมิประมาณ 55 K (-218 ° C; -360 ° F) ถึง 72 K (-200 ° C; -328 ° F) ทำให้มันเป็นดาวเคราะห์ที่เย็นที่สุดในระบบสุริยะ
ลักษณะการโคจร:
จากดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะเนปจูนโคจรรอบดวงอาทิตย์ในระยะทางเฉลี่ยที่ยิ่งใหญ่ที่สุด ด้วยความเยื้องศูนย์ที่น้อยมาก (0.0086) มันโคจรรอบดวงอาทิตย์ที่แกนกึ่งหลักประมาณ 30.11 AU (4,504,450,000,000 km) อยู่ระหว่าง 29.81 AU (4.459 x 109 km) ที่ perihelion และ 30.33 AU (4.537 x 109 กม.) ที่อำเภอเพลิน
เนปจูนใช้เวลา 16 ชั่วโมง 6 นาทีและ 36 วินาที (0.6713 วัน) เพื่อทำการหมุนรอบดาวฤกษ์เดี่ยวและ 164.8 ปีของโลกเพื่อทำการโคจรรอบดวงอาทิตย์รอบเดียว ซึ่งหมายความว่าวันเดียวมีระยะเวลายาวนานถึง 67% สำหรับดาวเนปจูนในขณะที่ปีหนึ่ง ๆ เทียบเท่ากับโลกประมาณ 60,190 วัน (หรือ 89,666 วันเนปจูน)
เนื่องจากความเอียงของดาวเนปจูน (28.32 °) คล้ายกับโลก (~ 23 °) และดาวอังคาร (~ 25 °) ดาวเคราะห์จึงมีการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลคล้ายกัน เมื่อรวมกับระยะเวลาการโคจรที่ยาวนานหมายความว่าฤดูกาลจะมีอายุยาวนานถึงสี่สิบปีโลก นอกจากนี้แนวแกนของดาวเคราะห์ยังนำไปสู่การแปรผันตามความยาวของวันเช่นเดียวกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิระหว่างซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ (ดูด้านล่าง)
อุณหภูมิ“ พื้นผิว”:
เนื่องจากองค์ประกอบของพวกเขาการกำหนดอุณหภูมิพื้นผิวของยักษ์ก๊าซหรือน้ำแข็ง (เมื่อเทียบกับดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์) เป็นไปไม่ได้ทางเทคนิค เป็นผลให้นักดาราศาสตร์ได้อาศัยการตรวจวัดที่ระดับความสูงซึ่งความดันบรรยากาศเท่ากับ 1 บาร์ (หรือ 100 กิโล Pascals) ซึ่งเทียบเท่ากับความกดอากาศบนโลกที่ระดับน้ำทะเล
มันอยู่ที่นี่บนดาวเนปจูนซึ่งอยู่ต่ำกว่าเมฆระดับบนซึ่งแรงกดดันจะอยู่ระหว่าง 1 ถึง 5 บาร์ (100 - 500 kPa) นอกจากนี้ยังอยู่ในระดับนี้ที่อุณหภูมิถึงระดับสูงสุดที่บันทึกไว้ที่ 72 K (-201.15 ° C; -330 ° F) ที่อุณหภูมินี้สภาวะที่เหมาะสมสำหรับมีเธนต่อการควบแน่นและเมฆของแอมโมเนียและไฮโดรเจนซัลไฟด์เกิดขึ้น (ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เนปจูนมีสีฟ้าเข้มที่มีลักษณะเฉพาะ)
แต่เช่นเดียวกับก๊าซยักษ์และน้ำแข็งทั้งหมดอุณหภูมิแตกต่างกันไปในเนปจูนเนื่องจากความลึกและความดัน ในระยะสั้นคนที่อยู่ลึกเข้าไปในเนปจูนก็จะยิ่งร้อนแรงขึ้น ที่แกนกลางดาวเนปจูนมีอุณหภูมิสูงถึง 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F) ซึ่งเทียบเท่ากับพื้นผิวของดวงอาทิตย์ ความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดใหญ่ระหว่างใจกลางของเนปจูนและพื้นผิวก่อให้เกิดพายุลมแรงขนาดใหญ่ซึ่งสามารถสูงถึง 2,100 กม. / ชม. ทำให้มันเร็วที่สุดในระบบสุริยะ
ความผิดปกติของอุณหภูมิและการแปรผัน:
ในขณะที่เนปจูนเฉลี่ยอุณหภูมิที่เย็นที่สุดในระบบสุริยะความผิดปกติที่แปลกประหลาดก็คือขั้วใต้ของดาวเคราะห์ ที่นี่เป็น 10 องศาเคอุ่นกว่าส่วนที่เหลือของโลก “ ฮอตสปอต” นี้เกิดขึ้นเพราะขั้วโลกใต้ของเนปจูนกำลังเผชิญกับดวงอาทิตย์ เมื่อเนปจูนยังคงเดินทางไปรอบ ๆ ดวงอาทิตย์ตำแหน่งของขั้วจะกลับด้าน จากนั้นขั้วเหนือจะกลายเป็นขั้วที่อุ่นกว่าและขั้วใต้ก็จะเย็นลง
สภาพอากาศที่แปรปรวนของดาวเนปจูนมากขึ้นเมื่อเทียบกับดาวยูเรนัสมีสาเหตุมาจากความร้อนภายในที่สูงขึ้นซึ่งเป็นเรื่องน่าประหลาดใจสำหรับนักวิทยาศาสตร์ แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าดาวเนปจูนอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าดาวยูเรนัสมากกว่า 50% และได้รับปริมาณแสงอาทิตย์เพียง 40% อุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์ทั้งสองนั้นเท่ากัน
ลึกลงไปในชั้นของก๊าซอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้สอดคล้องกับดาวยูเรนัส แต่ก็แปลกพอสมควร ดาวยูเรนัสแผ่พลังงานเพียง 1.1 เท่าเท่าที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ในขณะที่ดาวเนปจูนแผ่รังสีได้มากถึง 2.61 เท่า เนปจูนเป็นดาวเคราะห์ที่ไกลที่สุดจากดวงอาทิตย์ แต่พลังงานภายในนั้นเพียงพอที่จะขับเคลื่อนลมดาวเคราะห์ที่เร็วที่สุดที่เห็นในระบบสุริยะ กลไกนี้ยังไม่ทราบ
และในขณะที่อุณหภูมิบนดาวพลูโตได้รับการบันทึกว่าลดลงถึง 33 K (-240 ° C; -400 ° F) - สถานะของดาวพลูโตในฐานะดาวเคราะห์แคระหมายความว่ามันไม่ได้อยู่ในชั้นเดียวกับที่อื่น ดาวเนปจูนยังคงเป็นดาวเคราะห์ที่หนาวที่สุดในแปดดวง
เราได้เขียนบทความมากมายเกี่ยวกับเนปจูนที่นี่ที่นิตยสารอวกาศ นี่คือดาวเนปจูนแก๊ส (และน้ำแข็ง) ยักษ์พื้นผิวของดาวเนปจูนเป็นอย่างไร, 10 ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับดาวเนปจูนและวงแหวนแห่งเนปจูน
หากคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเนปจูนลองดูข่าวของ Hubblesite เกี่ยวกับดาวเนปจูนและนี่คือลิงค์ไปยังคู่มือการสำรวจระบบสุริยะของนาซ่าไปยังเนปจูน
เราได้บันทึกเรื่องราวของ Astronomy Cast ทั้งหมดเกี่ยวกับเนปจูน คุณสามารถฟังได้ที่นี่ตอนที่ 63: ดาวเนปจูน