Neptun: Neun raffinierte Fakten über den am weitesten von der Sonne entfernten Planeten

Ist Neptun alles Wasser?

Aber bevor wir darauf eingehen, wollen wir eine häufig gestellte Frage zum Planeten Neptun klären. Da der Planet eine sehr tiefblaue Farbe hat, scheinen viele zu glauben, dass dies daran liegen könnte, dass der Planet könnte eine reiche Quelle für potenzielles Wasser sein Eis oder anderes.

Tatsache ist, dass dies leider nicht wahr ist. Obwohl angenommen wird, dass es Wasser auf dem Planeten gibt, ist die blaue Farbe tatsächlich eine Folge des Methans in der Atmosphäre von Neptun. Obwohl Methan eine relativ kleine Menge von Neptuns Atmosphäre ausmachtca. 1 % absorbieren Methangaswolken rote Lichtwellenlängen und reflektieren blaues Licht nach außen.

Der größte Teil der Masse des Planeten besteht aus einer heißen, dichten Flüssigkeit aus „eisigem“ Wasser, Methan und Ammoniak über einem kleinen, felsigen Kern.

Aber dazu später mehr.

Was ist die interessanteste Tatsache über Neptun?

Es gibt so viele interessante Fakten über Neptun, dass es fast unmöglich ist, die „interessanteste“ Tatsache auszuwählen.

Also lassen wir Sie aus der folgenden handverlesenen Auswahl wählen. Guten Appetit.

1. Neptun ist wieder einmal der am weitesten von der Sonne entfernte Planet

Vor der Entdeckung von Pluto in den 1930er Jahren, Neptun war fast ein Jahrhundert lang der am weitesten von der Sonne entfernte Planet. Als jedoch die Definition dessen, was einen Planeten ausmacht, im Jahr 2006 überarbeitet wurde, gehörte der Titel in einer seltsamen Wendung des Schicksals wieder Neptun.

Neptun selbst wurde erstmals 1846 entdeckt, aber nicht durch direkte Beobachtung. So weit draußen ist Uranus Neptuns einziger Nachbarplanet.

2. Neptun wäre den Alten nicht bekannt gewesen

Neptun, wie wir ihn heute kennen, ist etwa 30-mal so weit von der Sonne entfernt wie die Erde. Dies ist unglaublich weit entfernt, und obwohl er technisch an unserem Nachthimmel beobachtbar ist, ist er so dunkel, dass er in der Sonne verloren geht"Rauschen" anderer Sterne und hellerer Himmelskörper.

seit Neptun kann nachts nicht ohne weiteres mit bloßem Auge gesehen werden, seine Existenz war während des größten Teils der Menschheitsgeschichte nicht bekannt. Tatsächlich waren bis etwa zum 17. Jahrhundert die einzigen bekannten Himmelskörper die Sonne, die Erde und der Mond offensichtlich, Merkur und Venus, Mars, Jupiter und Saturn.

Da all dies ohne hochspezialisierte Ausrüstung oder Analysetechniken leicht zu sehen ist, sind sich die meisten Kulturen auf der ganzen Welt ihrer Anwesenheit bewusst.

Neptun hingegen wurde erst 1846 wirklich entdeckt, nachdem seine Position und Existenz mithilfe einer Reihe mathematischer Berechnungen vermutet worden waren. Die Entdeckung war so etwas wie eine gemeinsame Anstrengung mit dem französischen Astronomen Urbain Le Verrier und dem britischen Astronomen John Couch Adamsarbeiteten gleichzeitig an dem Problem. Le Verrier machte Berechnungen und Vorhersagen über Neptuns wahrscheinliche Position zu einem bestimmten Datum und zu einer bestimmten Zeit.

Seine Arbeit wurde unabhängig von Adams bestätigt, der zu demselben oder einem ähnlichen Ergebnis wie Le Verrier kam. Basierend auf diesen Berechnungen wurde der Planet erstmals in der Nacht vom 23. auf den 24. September mit einem Teleskop von Johann Gottfried Galle beobachtet1846.

Das war erstaunlich genug, aber nur 17 Tage später gelang es einem anderen Astronomen, William Lassel, tatsächlich, auch einen großen Mond zu identifizieren, der den neuen Planeten umkreist. Dieser Mond ist jetzt als Triton bekannt, aber er würde diesen Namen erst später erhaltenMonde wurden bis weit ins 20. Jahrhundert hinein entdeckt.

Während die Arbeiten von Le Verrier, Adams und Galle offiziell als die ersten anerkannt werden, die Neptun als neuen Planeten identifizierten, waren sie technisch gesehen möglicherweise nicht die ersten, die ihn tatsächlich „gefunden“ haben. Von eine Studie der Aufzeichnungen von Galileo Einige Historiker glauben, dass er den Planeten möglicherweise Jahrhunderte früher gefunden hat.

Er scheint jedoch an einen neuen Stern gedacht zu haben und schien die Möglichkeit nicht erkannt zu haben, dass es sich tatsächlich um einen Planeten handelt.

3. Deshalb ist Neptun so blau

Eine weitere interessante Tatsache über Neptun ist die Zusammensetzung seiner Atmosphäre. Wie andere Gasriesen obwohl auch als "Eisriese", von denen Neptun ein Mitglied ist, der Planet ist eingehüllt in eine dicke Gasdecke.

Nach bestem Wissen aus Daten, die von Sonden wie Voyager 2 gesammelt wurden, besteht Neptuns Atmosphäre aus etwa 74 % Wasserstoff, 25 % Helium und etwa 1 % Methan und anderen Nebenbestandteilen.

Neptun hat auch eine Art Wolken. Diese bestehen hauptsächlich aus eisigen Methanpartikeln und anderen kleineren Gasen in den äußersten Enden der Atmosphäre. Es sind tatsächlich diese eisigen Methanpartikel, die Neptun gebenseine charakteristische tiefblaue Farbe.

Nicht nur das auffällige Blau, sondern auch die weißen Züge von Neptun helfen, ihn von Uranus zu unterscheiden.

Wie bei anderen großen Gasplaneten ist auch die Atmosphäre des Neptuns in eine Reihe von Schichten unterteilt. Grob gesagt sind dies die untere Troposphäre und die Stratosphäre, wobei die Troposphäre die Grenze zwischen beiden darstellt.

Die Temperaturen in der unteren Troposphäre von Neptun nehmen mit der Höhe ab wie zu erwarten, aber in der höheren Stratosphäre scheinen die Temperaturen tatsächlich mit der Höhe zu steigen. Das ist sehr seltsam.

Kohlenwasserstoffe bilden „Smog“-Schleier, die in der gesamten oberen Atmosphäre von Neptun erscheinen, und Kohlenwasserstoff-Schneeflocken, die sich in Neptuns Atmosphäre bilden, schmelzen, bevor sie aufgrund des hohen Drucks seine Oberfläche erreichen.

Also, wie gesagt, eine sehr seltsame Atmosphäre.

4. Neptun und sein verschwindender dann wiedererscheinender "Großer Dunkler Fleck"

Wir haben bereits gesehen, wie seltsam Neptuns Atmosphäre ist, aber es wird tatsächlich noch ein bisschen seltsamer. Als die NASA-Sonde Voyager 2 1989 den Planeten passierte, nahm sie etwas sehr Unerwartetes in der südlichen Hemisphäre auf - ein riesiger dunkler Fleck.

Eine weitere Untersuchung der von der Sonde aufgezeichneten Daten ergab schnell, dass es sich um eine Art riesiges rotierendes Sturmsystem handelte. Und es war auch riesig, etwa so groß wie die gesamte Erde!

Ähnlich wie Jupiters großer Fleck bestand Neptuns Fleck aus unglaublich schnellen Winden mit bis zu etwa 2.414 km/h 1.500 mph.

Diese Winde sind in der Tat so schnell, dass sie die schnellsten ihrer Art sind, die wir bisher auf einem Planeten aufgezeichnet haben. Die Daten zeigten auch, dass der sogenannte „Große Dunkle Fleck“ während des gesamten Berichts in seiner Größe erheblich zu variieren schienKontakt, den Voyager 2 mit dem Planeten hatte.

Die Quelle der Energie dieser Stürme muss noch entdeckt werden, aber angesichts der Entfernung von Neptun von der Sonne ist es unwahrscheinlich, dass sie vom Sonnenlicht stammt. Bis zum heutigen Tag sind Wissenschaftler immer noch völlig ratlos darüber, was diese wilden Stürme tatsächlich angetrieben hatWinde.

Aber die Geschichte des Spots wird noch seltsamer.

Als Neptun direkt mit dem Hubble-Weltraumteleskop beobachtet wurde, stellte sich heraus, dass der "Große Dunkle Fleck" anscheinend vollständig verschwunden war. Es konnte jedoch ein weiterer neuer dunkler Fleck beobachtet werden Neptuns Nordhalbkugel.

Seitdem beobachtet Hubble Neptun sehr genau und konnte feststellen, dass diese Flecken ungefähr alle zwei Jahre kommen und gehen.

5. Es gibt etwas sehr Seltsames an Neptuns Temperatur

Wir haben bereits die seltsamen Sturmsysteme auf dem Planeten und seine atmosphärischen Bedingungen behandelt, aber es scheint noch seltsamer zu werden. Kürzlich bemerkten NASA-Wissenschaftler, dass sich die Temperatur von Neptun im Laufe der Zeit ziemlich schnell zu ändern scheint.

2019 ein Team von Wissenschaftler der University of Leicester Großbritannien, beobachtete Neptun über mehrere Jahre mit dem bodengestützten Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte VLT der ESO.

Das Team verwendete eine Reihe von Wärmebildkameras, um die Durchschnittstemperatur des Planeten zu verfolgen, um unser bereits begrenztes Wissen darüber zu verbessern. Seit sie 2003 mit detaillierten Aufzeichnungen begannen, stellten sie fest, dass der Planet mit der Zeit kühler zu werden scheint.

„Diese Veränderung war unerwartet“, sagt Michael Roman, Postdoktorand an der University of Leicester und Hauptautor der Studie. „Da wir Neptun während seines frühen Südsommers beobachtet haben, erwarteten wir, dass die Temperaturen langsam steigen würdenwärmer, nicht kälter."

Sie fanden heraus, dass die Temperatur der südlichen Hemisphäre zwischen 2003 und 2018 um 46 Grad Fahrenheit 7,8 Grad Celsius gesunken ist. Dies scheint sich jedoch jetzt umgekehrt zu haben, da die Temperatur zwischenzeitlich schnell um 51 Grad Fahrenheit 10,6 Grad Celsius gestiegen ist2018 und 2020.

Die Ursache dafür ist nicht wirklich bekannt, aber wir wissen, dass auch Neptun seine eigenen Jahreszeiten hat, genau wie alle Planeten. Der Unterschied zwischen Neptun und der Erde besteht beispielsweise darin, dass seine Jahreszeiten ungefähr 40 Jahre dauern.

Die vom Team wiederhergestellten Daten decken ungefähr die Hälfte einer Saison in Neptuns „Sommer“ ab.

6. Im Herzen von Neptun befindet sich ein fester Kern von der Größe der Erde

Es wird angenommen, dass sich unter Neptuns dicker Atmosphäre ein festerer Kern von der Größe des Planeten Erde befindet. Über den Kern ist eigentlich wenig bekannt da wir ihn nicht sehen können, aber er besteht wahrscheinlich aus schwereren Elementen wie Eisen,Nickel und wahrscheinlich Silikate.

Die Modellierung des Planeten hat ergeben, dass der Druck im Zentrum wahrscheinlich in der Größenordnung von 7 liegtMbar 700 GPa. Das ist etwa doppelt so hoch wie im Erdmittelpunkt. Es wird auch angenommen, dass die Temperatur des Kerns wahrscheinlich etwa 101.060 Grad Fahrenheit oder 5.400 Kelvin beträgt.

Wie auf der Erde ist der Kern von einer weiteren Schicht umgeben, die als Mantel bezeichnet wird. Im Gegensatz zu dem heißen und plastikartigen Mantel auf der Erde besteht Neptuns Mantel aus Wasser, Ammoniak und Methan.

Es wird angenommen, dass die Gesamtmasse dieses Teils des Planeten etwa dem Äquivalent von 10 bis 15 Erden entspricht. Diese Schicht, die oft als „eisig“ bezeichnet wird, ist einfach aufgrund der Konvention der Planetenwissenschaft tatsächlich eine unglaublich heiße, dichte Flüssigkeit.

Interessanterweise wird angenommen, dass in einer Tiefe von etwa 4.350 7.000 km die Bedingungen so sein könnten, dass sich möglicherweise Methan zersetzen und bilden könnte Diamanten, die tatsächlich herunterregnen wie Hagelkörner.

Höchstdruckexperimente an der Lawrence Livermore Nationallabor schlagen Sie vor, dass die Spitze des Mantels ein Ozean aus flüssigem Kohlenstoff mit schwimmenden festen Diamanten sein könnte. Stellen Sie sich das vor!

Andere glauben, dass es eine geben könnte Ozean aus superheißem Wasser unter Neptuns kalten Wolken. Es kocht nicht weg, weil unglaublich hoher Druck es darin eingeschlossen hält.

7. Neptun hat tatsächlich einige Ringe, aber sie sind wirklich schwer zu sehen

Ob Sie es glauben oder nicht, eigentlich Neptun hat auch eine Reihe von Ringen . Obwohl sie bei weitem nicht so beeindruckend sind wie die des Planeten Saturn, sind sie auf ihre eigene Art immer noch sehr schön.

Da sie sehr schwach sind, wurden die Ringe erst Mitte der 1980er Jahre von Astronomen entdeckt. Sie wurden von Patrice Bouchet entdeckt, der für die Europäische Südsternwarte auf La Silla in Chile arbeitete.

Nähere, detailliertere Bilder wurden später im Jahrzehnt von der NASA-Sonde Voyager 2 gesammelt.

Selbst in ihrer dichtesten Form sind Neptuns Ringe ungefähr vergleichbar mit den weniger dichten Teilen von Saturns Hauptringe wie zum Beispiel Saturns C-Ring und die Cassini-Teilung. Allerdings viele Neptuns Ringsystem ist ziemlich schwach, schwach und staubig, und ähnelt eher dem Jupiterringe.

Die Ringe wurden zu Ehren der Astronomen benannt, die wichtige Arbeiten auf dem Planeten geleistet haben. Wenn man sich also vom Planeten nach außen bewegt, heißen die Ringe Galle, Le Verrier, Lassell, Arago und Adams.

Es gibt auch einen anderen, noch unbenannten Ring, der ungefähr mit der Umlaufbahn eines der Neptunmonde zusammenfällt. Galatea . Astronomen glauben, dass diese Ringe eine relativ neue Ergänzung des Planeten sind und möglicherweise auch sehr kurzlebig sind.

Es sollte jedoch beachtet werden, dass Neptuns Ringsystem auch besondere Staubklumpen hat, die als Bögen bezeichnet werden.

Die vier markantesten Bögen heißen Liberté Freiheit, Egalité Gleichheit, Fraternité Brüderlichkeit und Courage, die sich im äußersten Ring, Adams, befinden. Die Bögen sind seltsam, weil die Bewegungsgesetze vorhersagen würden, dass sie sich eher gleichmäßig ausbreiten würden alsbleiben zusammengeballt. Wissenschaftler denken jetzt, die Gravitationseffekte von Galatea stabilisiert wahrscheinlich diese Bögen.

Was wir bisher über die Ringe wissen, ist, dass sie aus einer Art extrem dunklem Material zu bestehen scheinen. Wissenschaftler sind sich nicht ganz sicher, woraus sie bestehen, aber es wurde vorgeschlagen, dass sie möglicherweise bestehen. bestehen tatsächlich aus großen Konzentrationen organischer Verbindungen die durch Sonneneinstrahlung über längere Zeit entstanden sind.

8. Neptun ist möglicherweise vor Milliarden von Jahren an seine jetzige Position gewandert

Eine weitere interessante Tatsache über Neptun ist, dass sein aktueller Standort möglicherweise nicht immer der Fall war. Wie der Rest des Sonnensystems, Neptun bildete etwa 4,5 bis 4,6 Milliarden Vor Jahren, als die Schwerkraft wirbelndes Gas und Staub zusammenzog, um alle Planeten und die Sonne zu bilden.

Die Meinungen über den genauen Mechanismus dieser Entstehung sind geteilt, wobei zwei mögliche Methoden am wahrscheinlichsten sind. Die erste ist die Kernakkretionshypothese, die für felsige innere Planeten gut funktioniert, aber für die größeren Gas- und Eisriesen weniger logisch ist. DieDas zweite wird als Scheibeninstabilitätsmodell bezeichnet, das zufriedenstellender erklärt, wie sich größere Planeten wie Neptun relativ schnell bilden können.

Die meisten Planeten haben sich mehr oder weniger in ihren aktuellen Orbitalpositionen um die Sonne gebildet, aber das gilt möglicherweise nicht für Neptun oder Uranus.

Astronomen glauben derzeit, dass sich diese beiden Planeten tatsächlich näher an der Sonne gebildet haben, aber allmählich zu ihren aktuellen Standorten ausgewandert sind.

9. Neptun ist wahrscheinlich für Lebensformen gesperrt, wahrscheinlich

Um ganz ehrlich zu sein, die meisten Wissenschaftler sind sich nicht ganz sicher, ob auf Neptun Leben existiert oder jemals existieren könnte. Die Bedingungen dort sind sehr unterschiedlich für Planeten wie die Erde und der Mangel an flüssigem Wasser schließt das Leben, wie wir es kennen, wahrscheinlich vollständig aus.

Die Atmosphäre und die Oberfläche des Planeten sind auch extremen Temperaturen, Drücken und Substanzen ausgesetzt, die ihn typischerweise zu einem sehr feindlichen Ort für die Entwicklung und/oder das Überleben von frühem oder komplexem Leben machen würden.

Da wir jedoch noch nie eine Form des tatsächlichen außerirdischen Lebens beobachtet oder studiert haben, heißt das nicht, dass es nicht möglich ist.

Tatsächlich wurden verschiedene potenzielle Lebensweisen vorgeschlagen. Es kann jedoch relativ gastfreundliche Gebiete geben, in denen das Leben seinen Lebensunterhalt bestreiten könnte.

Wenn wir Leben auf Neptun finden würden, bräuchte der Planet irgendeine Form von Energiequelle, die Lebensformen für ihre eigenen Zwecke nutzen könnten. Der Planet bräuchte auch irgendeine Form von flüssigem Wasser oder einer anderen noch unbekannten Substanz mit ähnliche Eigenschaften wie Wasser.

Wenn Leben auf Neptuns Oberfläche existieren würde, müsste es Temperaturen von bis zu 55 Kelvin aushalten. Bei dieser Temperatur kommt flüssiges Wasser nicht in Frage.

Jedoch, wenn Sie in Richtung Neptuns Inneres reisen, steigen die Temperaturen auf angenehmere Niveaus, allerdings auf Kosten eines erhöhten Drucks. Zu diesem Zweck könnte es sehr wohl einen Punkt im Inneren des Planeten geben, an dem Wasser als Flüssigkeit und Leben übrig bleibtkönnte darin existieren.

Angesichts dessen, was wir über Neptun wissen, wäre dies wahrscheinlich Hunderte von Kilometern unter der Oberfläche und für uns unmöglich zu untersuchen. Bis wir Sonden entwickeln, die diese Teile von Neptun jemals durchdringen und beobachten könnten, müssen wir einfach spekulierendarüber, ob dort Leben existiert oder nicht.

Im Moment wissen Wissenschaftler nicht, ob es auf Neptun Leben gibt, und die Bedingungen auf dem Planeten scheinen sehr lebensfeindlich zu sein. Es ist unwahrscheinlich, dass wir dort jemals eines finden werden.

Und das, Neptun-Nerds, ist euer Los für heute.

Der jüngst entdeckte und am weitesten entfernte Planet in unserem Sonnensystem, wir haben mehr Fragen als wir Antworten zu Neptun haben. Da er so weit entfernt ist, werden wir wahrscheinlich sehr lange warten müssen, bis viele der Löcher in unseremKenntnis davon könnte jemals angesprochen werden.