Attēla kredīts: Habls
Jaunas Neptūna fotogrāfijas, kas uzņemtas Habla kosmiskajā teleskopā, šķiet, norāda uz to, ka planēta sāk savu pavasara versiju. Tiek uzskatīts, ka Neptūnam, tāpat kā Zemei, ir četri gadalaiki, taču, tā kā planētai ir nepieciešami 165 gadi, lai riņķotu pa Sauli, tie ilgst gadu desmitus, nevis mēnešus.
Neptūnā zied pavasaris! Tas varētu izklausīties kā oksimorons, jo Neptūns ir vistālāk un aukstākais no lielajām planētām. Bet NASA Habla kosmiskā teleskopa novērojumi atklāj Neptūna spilgtuma palielināšanos dienvidu puslodē, ko uzskata par sezonālo pārmaiņu izraisītāju, saka astronomi.
Neptūna novērojumi, ko sešu gadu laikā veikusi Viskonsinas Universitātes Madisonas universitātes un NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) zinātnieku grupa, liecina par izteikti palielinātu joslu mākoņu īpašību daudzumu un spilgtumu, kas galvenokārt atrodas planētas dienvidu puslodē.
“Neptūna mākoņu joslas ir kļuvušas plašākas un spilgtākas,” saka Lawrence A. Sromovsky, Viskonsinas Universitātes - Medisonas Kosmosa zinātnes un inženierijas centra vecākais zinātnieks un vadošais Neptūna atmosfēras pārstāvis. "Šīs izmaiņas, šķiet, ir atbilde uz sezonālām saules gaismas izmaiņām, tāpat kā sezonālās izmaiņas, ko mēs redzam uz Zemes."
Par atradumiem tiek ziņots vadošā planētu zinātnes žurnāla Icarus pašreizējā numurā (2003. gada maijs).
Neptūns, astotā planēta no Saules, ir pazīstams ar dīvainajiem un vardarbīgajiem laikapstākļiem. Tajā ir masīvas vētru sistēmas un mežonīgs vējš, kas dažreiz brāzmās sasniedz 900 jūdzes stundā, taču jaunie Habla novērojumi ir pirmie, kas liek domāt, ka planēta piedzīvo sezonu maiņu.
Izmantojot Hablu, Viskonsinas komanda veica trīs Neptūna novērojumu kopas. 1996., 1998. un 2002. gadā tika iegūti novērojumi par pilnīgu planētas rotāciju. Attēli parādīja pakāpeniski gaišākas mākoņu joslas, kas apņēma planētas dienvidu puslodi. Rezultāti saskan ar novērojumiem, ko veica G.W. Lockwood pie Lowell observatorijas, kas liecina, ka Neptūns kopš 1980. gada ir pakāpeniski kļuvis gaišāks.
Neptūna tuvās infrasarkanā starojuma spilgtums ir daudz jutīgāks pret mākoņiem ar augstu augstumu nekā tā redzamais spilgtums. Nesenā tendence palielināties mākoņu aktivitātei Neptūnā ir kvalitatīvi apstiprināta tuvu infrasarkano staru viļņu garumā ar Keksa teleskopa novērojumiem no 2000. gada jūlija līdz 2001. gada jūnijam, ko veica H. Hammels un kolēģi. Tuvumā infrasarkano staru novērojumi NASA Infrasarkanā teleskopa objektā Mauna Kejā Havaju salās tiek plānoti šovasar, lai vēl vairāk raksturotu izmaiņas augstkalnu mākoņu struktūrā.
“2002. gada attēlos Neptūns ir nepārprotami spilgtāks nekā tas bija 1996. un 1998. gadā,” saka Sromovskis, “un tas ir dramatiski spilgtāks gandrīz infrasarkano viļņu garumā. 2002. gadā ievērojami palielinājusies mākoņu aktivitāte turpina tendenci, kuru pirmo reizi pamanīja 1998. gadā. ”
Līdzīgi kā Zemei, Neptūnam būtu četri gadalaiki: “Katrā puslodē būtu silta vasara un auksta ziema, un pavasaris un kritums ir pārejas periodi, kuriem var būt vai nebūt īpašas dinamiskas iezīmes,” skaidro Viskonsinas zinātnieks.
Tomēr atšķirībā no Zemes Neptūna gadalaiki ilgst gadu desmitiem, nevis mēnešiem. Atsevišķa sezona uz planētas, kurai nepieciešami gandrīz 165 gadi, lai riņķotu pa Sauli, var ilgt vairāk nekā 40 gadus. Ja tas, ko zinātnieki novēro, ir patiesi sezonālās pārmaiņas, planēta spīdēs vēl 20 gadus.
Tāpat kā Zeme, Neptūns griežas uz ass, kas ir noliekta leņķī pret Sauli. Zemes slīpums 23,5 grādu slīpumā ir parādība, kas ir atbildīga par gadalaiku maiņu. Tā kā Zeme gada laikā riņķo ap Sauli, planēta tiek pakļauta saules starojuma modeļiem, kas apzīmē gadalaikus. Tāpat Neptūns ir slīpi 29 grādu leņķī, un ziemeļu un dienvidu puslodes mainās savās pozīcijās attiecībā pret Sauli.
Kas ir ievērojams, pēc Sromovska domām, ir tas, ka Neptūnam vispār ir sezonālu izmaiņu pierādījumi, ņemot vērā, ka Saule, skatoties no planētas, ir 900 reizes blāvāka nekā tā ir no Zemes. Saules enerģijas daudzums, ko puslode saņem noteiktā laikā, ir tas, kas nosaka sezonu.
“Kad Saule siltuma enerģiju nogādā atmosfērā, tā piespiež reaģēt. Mēs sagaidām, ka sildīšana puslodē iegūs visvairāk saules gaismas. Tas, savukārt, varētu piespiest pieaugošu kustību, kondensāciju un palielinātu mākoņu pārklājumu, ”atzīmē Sromovskis.
Atbalstot ideju, ka Habla attēli atklāj reālu Neptūna mākoņu pārklājuma pieaugumu atbilstoši sezonālajām izmaiņām, acīmredzami nemainās izmaiņas planētas mazajos platuma grādos netālu no tās ekvatora.
"Neptūna gandrīz nemainīgais spilgtums zemos platuma grādos dod mums pārliecību, ka tas, ko mēs redzam, patiešām ir sezonālās pārmaiņas, jo šīs izmaiņas būtu minimālas blakus ekvatoram un visizteiktākās augstos platuma grādos, kur gadalaiki mēdz būt izteiktāki."
Neskatoties uz jaunajām atziņām par Neptūnu, planēta joprojām ir mīkla, saka Sromovskis. Kaut arī Neptūnam ir iekšējs siltuma avots, kas var arī veicināt planētas šķietamās sezonālās variācijas un pūtītos laika apstākļus, apvienojot to ar saules starojuma daudzumu, ko saņem planēta, kopējais daudzums ir tik mazs, ka ir grūti saprast dinamisko raksturu. Neptūna atmosfēra.
Šķiet, Sromovskis saka, ka tas ir “niecīgs enerģijas daudzums, kas pieejams mašīnas vadīšanai, kas ir Neptūna atmosfērā. Tai jābūt labi ieeļļotai mašīnai, kas var radīt daudz laika ar ļoti nelielu berzi. ”
Papildus Sromovskim Icarus darba autoru vidū ir Patriks M. Frī un Sanjay S. Limaye, abi no Viskonsinas Universitātes - Medisonas Kosmosa zinātnes un inženierzinātņu centra; un Kevins H. Bainess no NASA reaktīvo dzinēju laboratorijas Pasadenā, Kalifornijā.
Oriģinālais avots: Habla ziņu izlaidums
