هنا على الأرض ، تستمر السنة 365.25 يومًا تقريبًا ، ويستمر كل منها 24 ساعة. خلال عام واحد ، يمر كوكبنا ببعض التغييرات الموسمية الواضحة إلى حد ما. هذا هو نتاج الفترة المدارية ، وفترة الدوران ، والميل المحوري. وعندما يتعلق الأمر بالكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي ، فإن الشيء نفسه هو الصحيح.
فكر في نبتون. بصفته الكوكب الثامن والأبعد من الشمس ، يمتلك نبتون مدارًا واسعًا للغاية وسرعة مدارية بطيئة نسبيًا. ونتيجة لذلك ، فإن عامًا على نبتون طويل جدًا ويدوم ما يقرب من 165 عامًا على الأرض. إلى جانب إمالته المحورية الشديدة ، هذا يعني أيضًا أن نبتون يعاني من بعض التغييرات الموسمية الشديدة إلى حد ما.
المداري:
يدور نبتون حول شمسنا على مسافة متوسطة (المحور شبه الرئيسي) من 4.504.45 مليون كيلومتر (2798.656 مليون ميل ؛ 30.11 AU). نظرًا لانحرافها المداري (0.009456) ، تختلف هذه المسافة إلى حد ما ، حيث تتراوح من 4،460 مليون كيلومتر (2،771 مليون ميل ؛ 29.81 AU) في أقرب نقطة (الحضيض) إلى 4،540 مليون كيلومتر (2،821 مليون ميل ؛ 30.33 AU) في أبعد نقطة (الأوج ).
بمتوسط سرعة مدارية 5.43 كم / ثانية ، يستغرق نبتون 164.8 سنة أرضية (60182 يومًا أرضيًا) لإكمال فترة مدارية واحدة. وهذا يعني ، في الواقع ، أن عامًا على نبتون يستمر لمدة تصل إلى حوالي 165 عامًا هنا على الأرض. ومع ذلك ، بالنظر إلى فترة الدوران التي تبلغ 0.6713 يومًا أرضيًا (16 ساعة و 6 دقائق و 36 ثانية) ، فإن عامًا على نبتون يصل إلى 89666 يومًا شمسيًا نبتون.
بالنظر إلى اكتشاف نبتون في عام 1846 ، لم تعرف البشرية سوى وجودها منذ 171 عامًا (في وقت كتابة هذا المقال). وهذا يعني أنه منذ اكتشافه ، أكمل الكوكب فترة مدارية واحدة (انتهت في عام 2010) ولم يمر عليه سوى سبع سنوات في ثانيه. ستكتمل هذه الفترة المدارية بحلول عام 2179.
الرنين المداري:
بسبب موقعه في النظام الشمسي الخارجي ، فإن مدار نبتون له تأثير عميق على حزام كويبر المجاور. هذه المنطقة ، التي تشبه (ولكنها أكبر بكثير) من حزام الكويكبات الرئيسي ، تتكون من العديد من العوالم الجليدية الصغيرة والأشياء التي تمتد من مدار نبتون (عند 30 AU) إلى مسافة حوالي 55 AU من الشمس.
بقدر ما سيطرت جاذبية المشتري على حزام الكويكبات ، مما أثر على هيكله وأحيانًا يركب الكويكبات والكواكب في النظام الشمسي الداخلي ، تهيمن جاذبية نبتون على حزام كويبر. وقد أدى ذلك إلى خلق فجوات في الحزام ، مناطق فارغة حيث حققت الأجسام صدى مداري مع نبتون.
ضمن هذه الفجوات ، يكون للأجسام صدى 1: 2 أو 2: 3 أو 3: 4 مع نبتون ، مما يعني أنها تكمل مدارًا واحدًا من الشمس لكل اثنين يكملهما نبتون ، اثنان لكل ثلاثة ، أو ثلاثة لكل أربعة. تُعرف أكثر من 200 قطعة معروفة موجودة في الرنين 2: 3 (الأكثر سكانًا) بالبلوتينو ، لأن بلوتو هو أكبرها.
على الرغم من أن بلوتو يعبر مدار نبتون بشكل منتظم ، فإن رنينهم المداري 2: 3 يضمن عدم تصادمهم أبدًا. في بعض الأحيان ، تتسبب جاذبية نبتون أيضًا في طرد الأجسام الجليدية من حزام كويبر. ثم ينتقل العديد من هؤلاء إلى النظام الشمسي الداخلي ، حيث يصبحون مذنبات ذات فترات مدارية طويلة للغاية.
يُعتقد أن أكبر قمر صناعي لنبتون ، تريتون ، كان في يوم من الأيام جسم حزام كويبر (KBO) - وجسم عبر نبتون (TNO) - تم التقاطه بواسطة جاذبية نبتون. ويتجلى ذلك من خلال حركته التراجعية ، مما يعني أنه يدور حول الكوكب في الاتجاه المعاكس مثل أقماره الصناعية الأخرى. كما أن لديها عددًا من أجسام طروادة تحتل نقاط L4 و L5 Lagrange. يمكن القول بأن "نبتون طروادة" هذه تكون في صدى مداري ثابت 1: 1 مع نبتون.
التغيير الموسمي:
تمامًا مثل الكواكب الأخرى في النظام الشمسي ، يميل محور نبتون نحو مسير الشمس. في حالة نبتون ، يميل 28.32 درجة بالنسبة لمداره (في حين يميل الأرض عند 23.5 درجة). وبسبب هذا ، يخضع نبتون لتغيير موسمي على مدار عام لأن أحد نصفي الكرة الأرضية سيتلقى ضوء شمس أكثر من الآخر. ولكن في حالة نبتون ، يستمر موسم واحد لمدة 40 عامًا ، مما يجعل من الصعب جدًا مشاهدة دورة كاملة.
في حين أن معظم الحرارة التي تشغل الغلاف الجوي لنبتون تأتي من مصدر داخلي (غير معروف حاليًا) ، فقد كشفت دراسة أجراها باحثون من جامعة ويسكونسن ماديسون ومختبر الدفع النفاث التابع لناسا أن التغيير الموسمي مدفوعًا أيضًا بالإشعاع الشمسي. تضمن هذا فحص صور نبتون التي التقطها تلسكوب هابل الفضائي بين عامي 1996 و 2002.
وكشفت هذه الصور أن العصابات السحابية الجنوبية الضخمة لنبتون أصبحت أكثر اتساعًا وإشراقًا بشكل مطرد على مدار فترة الست سنوات - والتي تزامنت مع نصف الكرة الجنوبي الذي بدأ صيفه البالغ 40 عامًا. يُعزى هذا الغطاء السحابي المتزايد إلى زيادة التسخين الشمسي ، حيث يبدو أنه يتركز في نصف الكرة الجنوبي وكان محدودًا إلى حد ما عند خط الاستواء.
يبقى نبتون كوكبًا غامضًا من نواحٍ عديدة. ومع ذلك ، كشفت الملاحظات المستمرة للكوكب عن بعض الأنماط المألوفة والمريحة. على سبيل المثال ، في حين أن تكوينه يختلف اختلافًا كبيرًا ويضعه مداره بعيدًا عن الشمس كثيرًا عن الأرض ، فإن الميل المحوري والفترة المدارية لا يزالان يؤديان إلى تعرض نصفي الكرة الأرضية لتغيرات موسمية.
من الجيد أن تعرف أنه بغض النظر عن مدى مغامرتنا في النظام الشمسي ، وبغض النظر عن مدى اختلاف الأشياء ، فلا تزال هناك بعض الأشياء التي تظل كما هي!
لقد كتبنا العديد من المقالات حول طول العام على الكواكب الشمسية هنا في مجلة الفضاء. هذا هو مدار الكواكب. كم هو عام على الكواكب الأخرى؟ ، مدار الأرض. كم هو عام على الأرض؟ ، مدار الزئبق. كم هي سنة الزئبق؟ ، مدار الزهرة. كم هي سنة على كوكب الزهرة؟ ، مدار المريخ. كم هي سنة على كوكب المريخ؟ ، مدار المشتري. كم هي سنة على المشتري؟ ، مدار زحل. كم هي سنة على زحل؟ ، مدار أورانوس. كم هي سنة على أورانوس؟ ، مدار بلوتو. كم هي سنة على بلوتو؟
إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات حول Neptune ، فألق نظرة على النشرات الإخبارية لشركة Hubblesite حول Neptune ، وإليك الرابط إلى دليل NASA لاستكشاف النظام الشمسي لنبتون.
لقد سجلنا حلقة كاملة من فريق علم الفلك حول نبتون. يمكنك الاستماع إليها هنا ، الحلقة 63: نبتون.
مصادر:
- ناسا: استكشاف النظام الشمسي - نبتون
- ويكيبيديا -نبتون
- حقائق الفضاء - حقائق نبتون
