تحقیق در مورد سیاره نپتون + متن انگلیسی

سیاره نپتون، هشتمین و دورترین سیاره از خورشید در منظومه شمسی ماست. این غول یخی، دنیایی سرد، تاریک و پرهیاهو است.

**ظاهر و ساختار:**
نپتون به خاطر رنگ آبی زیبایش شناخته می‌شود. این رنگ به دلیل وجود گاز متان در جو آن است. این سیاره بسیار بزرگ است و قطر آن حدود چهار برابر زمین می‌باشد. برخلاف زمین، نپتون یک سطح سنگی سفت ندارد و عمدتاً از لایه‌های ضخیم گاز و یخ تشکیل شده است.

**جو و آب و هوا:**
جو نپتون مکان بسیار turbulent و خشن‌ای است. در این سیاره، شدیدترین طوفان‌های منظومه شمسی رخ می‌دهد. سرعت بعضی از این بادها به ۲۰۰۰ کیلومتر در ساعت می‌رسد که سریع‌تر از سرعت صوت است! یک طوفان عظیم به نام “لکه تاریک بزرگ” نیز در آن مشاهده شده که شبیه به یک گردباد غول‌پیکر است.

**مدار و فاصله:**
نپتون بسیار از خورشید فاصله دارد. این فاصله به قدری زیاد است که نور خورشید حدود ۴ ساعت طول می‌کشد تا به آن برسد (در مقایسه، نور خورشید تنها ۸ دقیقه تا زمین در راه است). یک سال در نپتون، معادل ۱۶۵ سال زمینی طول می‌کشد، یعنی آنقدر طولانی که یک انسان به ندرت می‌تواند حتی یک سال نپتونی را تجربه کند.

**قمرها و حلقه‌ها:**
نپتون خانواده خود را دارد! این سیاره حداقل ۱۴ قمر شناخته‌شده دارد. بزرگترین قمر آن “تریتون” نام دارد که بسیار سرد است و روی آن یخچال‌های نیتروژنی فوران می‌کنند. علاوه بر این، نپتون چند حلقه باریک و کمرنگ نیز دارد که از ذرات غبار و یخ ساخته شده‌اند.

**کشف و اکتشاف:**
نپتون اولین سیاره‌ای بود که وجود آن از طریق محاسبات ریاضی پیش‌بینی شد و سپس در سال ۱۸۴۶ در آسمان رصد شد. تا به امروز، تنها یک فضاپیmer به نام “وویجر ۲” در سال ۱۹۸۹ از کنار این سیاره دیدن کرده و اطلاعات ارزشمندی را برای ما ارسال کرده است.

در نهایت، نپتون یک جهان دورافتاده، مرموز و شگفت‌انگیز است که در تاریکی سرد فضای بیرونی منظومه شمسی در حال گردش به دور خورشید می‌باشد.

سیاره نپتون

نپتون هشتمین سیاره در منظومه شمسی ماست. به خاطر گاز متانی که در جو آن وجود دارد، این سیاره به رنگ آبی روشن و درخشان دیده می‌شود. در ادامه بیشتر با این سیاره آشنا خواهیم شد. با ما همراه باشید.

نپتون یکی از چهار غول گازی منظومه شمسی است. از نظر اندازه و ویژگی‌های ساختاری، بسیار شبیه به سیاره همسایه خود، اورانوس، است.

نام این سیاره از خدای دریاها در اساطیر روم باستان گرفته شده است. نپتون در افسانه‌ها، همزاد اورانوس محسوب می‌شود.

ویژگی های نپتون

رنگ سیاره نپتون: بیشتر مردم در سراسر جهان این سیاره را با رنگ آبی می‌شناسند. این رنگ آبی به دلیل وجود گاز متان در جو نپتون ایجاد می‌شود. این گاز، رنگ‌های قرمز را جذب می‌کند و باعث می‌شود نور آبی خورشید در جو سیاره بازتاب پیدا کند.

ساختار نپتون بسیار شبیه به سیارات گازی دیگر، مخصوصاً اورانوس، است. اما یک تفاوت مهم وجود دارد: درون نپتون، هیدروژن فلزی مایع دیده نمی‌شود و در عوض، لایه‌ای متراکم از موادی شبیه به آب، هسته آن را احاطه کرده است. لایه بیرونی نپتون نیز از هیدروژن و هلیوم مایع تشکیل شده است.

جو نپتون به رنگ آبی دیده می‌شود و قدرت بازتاب نور بالایی دارد که نشان می‌دهد جو آن بسیار غلیظ است. تحقیقات تأیید کرده‌اند که مقداری گاز متان نیز در این سیاره وجود دارد. به طور کلی، ترکیب جو نپتون مانند دیگر سیارات گازی بزرگ، حدود ۸۰ تا ۸۵ درصد هیدروژن و ۱۵ تا ۱۹ درصد هلیوم است.

نپتون برای یک بار چرخش به دور خورشید، تقریباً ۱۶۵ سال زمان نیاز دارد. از زمانی که این سیاره در سال ۱۸۶۴ کشف شد، فقط حدود یک بار موفق شده مدار خود را کامل کند.

دوره کامل گردش نجومی نپتون ۱۶۴.۷۹ سال است و از زمان کشف آن تا امروز، تنها ۷۵ درصد از این مسیر طی شده است. مدت زمان چرخش نپتون به دور خودش حدود ۱۷ ساعت و ۵۰ دقیقه است. همچنین برای فرار از جاذبه این سیاره، باید با سرعت حدود ۲۳ کیلومتر در ثانیه حرکت کرد. نپتون دو قمر بزرگ به نام‌های نرئید و تریتون دارد و علاوه بر آن، تعداد زیادی قمر کوچک نیز در اطراف آن وجود دارند.

پیش از این، دانشمندان فکر می‌کردند که جو نپتون آرام‌تر از اورانوس است، اما اطلاعات فضاپیمای ویجر ۲ نشان داد که بادهای نپتون بسیار شدید هستند و سرعت آن‌ها به ۶۴۰ کیلومتر در ساعت می‌رسد.

کشف نپتون

اگر حرکت سیاره اورانوس در مسیرش کاملاً منظم بود، بدون شک سیاره نپتون دیرتر کشف می‌شد. در سال ۱۷۹۰ میلادی، ستاره‌شناس فرانسوی به نام ژان باتیست دولامبر، یک نقشه از مدار اورانوس تهیه کرد. در سال‌های اول، موقعیت اورانوس در آسمان با نقشه او همخوانی داشت، اما به تدریج اختلافاتی میان نقشه و موقعیت واقعی اورانوس پدیدار شد.

در نهایت، دانشمندان متوجه شدند که باید دوباره این موضوع را بررسی کنند. این وظیفه به اخترشناس فرانسوی دیگری به نام آلکسی بوار سپرده شد. در ابتدا محاسبات او با مدار اورانوس جور درمی‌آمد، اما پس از مدتی، باز هم تفاوت‌هایی بین محاسباتش و مدار واقعی اورانوس دیده شد. بوار این ایده را مطرح کرد که احتمالاً سیاره‌ای در فاصله‌ای دورتر از اورانوس وجود دارد و نیروی گرانش آن، اورانوس را از جای پیش‌بینی شده کمی جابه‌جا می‌کند.

جان کاوچ آدامز از سال ۱۸۴۱ شروع به تحقیق و محاسبه برای یافتن این سیاره ناشناخته کرد که فراتر از اورانوس قرار داشت. او در سپتامبر ۱۸۴۵ نتیجه محاسباتش را با ستاره‌شناس معروف، سر جورج بیدل ایری، در میان گذاشت و از او درخواست کرد که در آسمان به دنبال این سیاره بگردد.

ایری برای مدتی این کار را انجام نداد؛ شاید چون تمایلی به پیگیری درخواست فردی نسبتاً ناشناس مانند آدامز نداشت. اما سرانجام در ژوئیه ۱۸۴۶ از ستاره‌شناسی به نام جیمز کالیس خواست تا این جستجو را انجام دهد. کالیس در چهارم اوت ۱۸۴۶ موفق شد نپتون را در آسمان ببیند، اما متوجه نشد که آن یک سیاره است.

در همین زمان، ستاره‌شناس فرانسوی اوربن ژان ژوزف لووریه نیز به محاسبه موقعیت این سیاره ناشناخته پرداخت. او نتیجه کارش را همراه با نامه‌ای برای یوهان گاله، دستیار رصدخانه برلین فرستاد و از او خواست که هرچه سریع‌تر به جستجوی این سیاره بپردازد.

نامه در ۲۳ سپتامبر ۱۸۴۶ به گاله رسید. او در همان شب تلسکوپ خود را به سمت آسمان گرفت و سیاره را تنها با یک درجه اختلاف نسبت به نقطه پیشنهادی لووریه مشاهده کرد. رصدخانه برلین به تازگی نقشه‌ای از آن بخش از آسمان تهیه کرده بود و این موضوع، کشف نپتون را ممکن ساخت.

برای مدت‌ها بحث و جدل ناخوشایندی درگرفت درباره این که چه کسی سزاوار عنوان کاشف نپتون است. امروزه بیشتر اخترشناسان معتقدند آدامز و لووریه به خاطر محاسبات دقیق و پیچیده‌ای که به کشف نپتون منجر شد، کاشفان اصلی این سیاره به شمار می‌روند و یوهان گاله نیز به عنوان کسی که برای اولین بار این سیاره را رصد کرد، در تاریخ به یادگار مانده است.

آب و هوای نپتون

جو نپتون ترکیبی از ۷۴ درصد هیدروژن، ۲۵ درصد هلیوم و حدود ۱ درصد متان است. وجود متان در جو این سیاره باعث جذب شدید نور قرمز شده و به نپتون رنگ آبی زیبایی می‌بخشد. ساختار این سیاره از سه بخش اصلی تشکیل شده: لایه بیرونی شامل گازهای هیدروژن، هلیوم و متان، لایه میانی متشکل از آب منجمد، متان و آمونیاک، و در پایان یک هسته سنگی.

تا مدت‌ها اطلاعات بشر درباره نپتون بسیار محدود بود. این وضعیت تا ۲۵ اوت ۱۹۸۹ ادامه داشت، زمانی که فضاپیمای وویجر ۲ از فاصله ۵۰۰۰ کیلومتری این سیاره عبور کرد و داده‌های ارزشمندی را ثبت نمود. این کاوشگر نشان داد که نپتون آب‌وهوای بسیار خشن و طوفان‌های پرسرعتی دارد.

مشهورترین بخش نپتون، “لکه سیاه بزرگ” نام دارد که در نیمکره جنوبی سیاره واقع شده است. این پدیده که شبیه یک گردباد عظیم است، اندازه‌ای برابر کره زمین دارد و خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد. گاهی اوقات این لکه اصلی، لکه‌های سیاه کوچک‌تری نیز ایجاد می‌کند. ابرهای سفیدرنگی در اطراف این لکه دیده می‌شوند. لکه سیاه بزرگ از بسیاری نظر شبیه لکه سرخ مشتری است، با این تفاوت که شکل و اندازه آن بیشتر تغییر می‌کند.

در نزدیکی قطب جنوب نپتون، لکه سیاه دیگری به شکل بادام وجود دارد که به “لکه سیاه ۲” معروف است. با وجودی که تمام سیاره درگیر بادهای شدید است، سریع‌ترین این بادها با سرعت حیرت‌انگیز ۲۴۰۰ کیلومتر بر ساعت در نزدیکی لکه سیاه بزرگ می‌وزد.

کشف این شرایط جوی خشن توسط وویجر ۲ دانشمندان را شگفت‌زده کرد. روی زمین، خورشید منبع اصلی ایجاد طوفان‌هاست، اما نپتون هزار برابر کمتر از زمین از خورشید انرژی دریافت می‌کند. همچنین سه سال قبل از این رویداد، وویجر ۲ نشان داده بود که اورانوس – همسایه نپتون – فعالیت جوی کمی دارد. با توجه به این مشاهدات، انتظار می‌رفت نپتون که ۱.۶ میلیارد کیلومتر از اورانوس دورتر است، دست‌کم به آرامی اورانوس باشد.

وجود بادها و طوفان‌های قدرتمند در نپتون نشان می‌دهد این سیاره انرژی خود را از منبع دیگری تأمین می‌کند. وویجر ۲ کشف کرد که با وجود تشابه دمای اورانوس و نپتون، نپتون برخلاف اورانوس انرژی بیشتری نسبت به آنچه دریافت می‌کند، تابش می‌نماید. به نظر می‌رسد این گرمای اضافی از هسته سنگی و تحت فشار شدید سیاره نشأت می‌گیرد. همین گرمای درونی عامل ایجاد بادها و طوفان‌های شدید در نپتون است.

متن انگلیسی ویژگی سیاره نپتون

نپتون هشتمین و دورترین سیاره‌ای است که در منظومه شمسی ما شناخته شده است. این سیاره از نظر اندازه، چهارمین سیاره بزرگ و از نظر جرم، سومین سیاره سنگین و همچنین غول‌پیکرترین سیاره از نظر تراکم به شمار می‌رود. جرم نپتون حدود ۱۷ برابر زمین است و کمی از اورانوس، که سیاره‌ای مشابه آن است، سنگین‌تر می‌باشد. به دلیل جرم بیشتر، نپتون تراکم بالاتری دارد و از اورانوس کوچک‌تر است، چرا که گرانش قوی‌تر آن، اتمسفر سیاره را بیشتر فشرده می‌کند.

نپتون هر ۱۶۴.۸ سال یک بار به دور خورشید می‌چرخد و فاصله متوسط آن از خورشید حدود ۳۰.۱ واحد نجومی (معادل ۴.۵ میلیارد کیلومتر) است. نام این سیاره از خدای دریا در اساطیر روم باستان گرفته شده و نماد نجومی آن ♆ می‌باشد که شکل ساده‌شده‌ای از نیزه سه‌شاخ نپتون است.

این سیاره با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شود و تنها سیاره‌ای در منظومه شمسی است که وجود آن ابتدا از طریق محاسبات ریاضی پیش‌بینی شد، نه با رصد مستقیم. تغییرات غیرمنتظره در مدار اورانوس، الکسی بووار را به این نتیجه رساند که باید سیاره ناشناخته‌ای بر مدار اورانوس اثر گرانشی می‌گذارد. پس از آن، موقعیت نپتون بر اساس مشاهده‌های بووار، به طور مستقل توسط جان کاوچ آدامز و اوربن له وریه محاسبه شد. در تاریخ ۲۳ سپتامبر ۱۸۴۶، یوهان گاله موفق شد نپتون را با تلسکوپ در فاصله‌ای بسیار نزدیک به موقعیت پیش‌بینی‌شده توسط له وریه رصد کند. کمی بعد، بزرگ‌ترین قمر نپتون به نام تریتون کشف شد، اما ۱۳ قمر دیگر این سیاره تا قرن بیستم و با پیشرفت تلسکوپ‌ها شناسایی نشده بودند.

به دلیل فاصله بسیار زیاد نپتون از زمین، اندازه ظاهری آن در آسمان بسیار کوچک است و مطالعه آن با تلسکوپ‌های زمینی دشوار می‌باشد. فضاپیمای وویجر ۲ تنها مأموریتی بود که در ۲۵ اوت ۱۹۸۹ از کنار نپتون گذشت. پس از آن، با بهره‌گیری از تلسکوپ فضایی هابل و تلسکوپ‌های زمینی مجهز به فناوری اپتیک تطبیقی، امکان مشاهده جزئیات بیشتر این سیاره از راه دور فراهم شده است.