كل شيء عن كوكب نبتون والأخبار

neptune

تم اكتشاف قمر جديد من نبتون

– أخبار 24 فبراير 2019 –

يُعرف قمر جديد لـ Neptune منذ عام 2013 ، ولكن في بعض الأحيان يستغرق الأمر بعض الوقت لإضفاء الطابع الرسمي على الاكتشاف. سميت باسم هيبوكامب. هذا القمر صغير جدا ، لذلك يبدو كالكويكب. ومع ذلك ، يمكن أن يعلمنا أشياء مثيرة للاهتمام حول الماضي من نظام القمر نبتون.

وتدور دورة هيبوكامب على بعد 12000 كيلومتر فقط من بروتيس ، وهو قمر آخر قطره 400 كيلومتر. ولوحظت حفرة هائلة من التأثير على سطح Proteus ، وتسمى Pharos. يمكننا أن نتصور أن Hippocamp ولد خلال هذا التأثير. ولكن ما زال من الصعب مراقبة هذه الأنظمة المعقدة من الآن.







تظهر بقعة سوداء قاتمة على نبتون مرة أو مرتين كل عشر سنوات

– أخبار 24 فبراير 2019 –

عندما حلقت المركبة الفضائية “فوياجر 2” فوق كوكب نبتون ، التقطت صوراً لبقعة مظلمة كبيرة عند خط الاستواء. هذه النقطة المظلمة لم يتم ملاحظتها من قبل. ثم افترض أنها كانت ظاهرة دائمة ، مثل البقعة الحمراء الكبيرة للمشتري. ولكن كان من المستحيل مراقبة تطور البقعة السوداء لعدم وجود تلسكوبات قوية بما فيه الكفاية.

في منتصف التسعينيات ، وبعد تصحيح مرآة تلسكوب الفضاء هابل ، تمكنا في النهاية من مراقبة نبتون بدقة. لقد اختفت النقطة المظلمة الكبيرة التي اكتشفها Voyager 2. ومنذ ذلك الوقت ، لوحظ ظهور بقع داكنة ، وأحيانًا كبيرة مثل الأرض ، وتختفي خمس مرات على سطح نبتون. ولذلك فهي ظاهرة متكررة تحدث مرة أو مرتين في العقد.

في كل مرة ، تكون البقع السوداء مصحوبة بسحابة واضحة. في الواقع ، يبدو أن الغيوم تسبق وصول البقع المظلمة. على سبيل المثال ، بدأنا في ملاحظة غيوم واضحة في عام 2015 ، وبعد بضع سنوات ظهرت بقعة سوداء جديدة. ويعتقد أن هذه البقع السوداء هي دوامات كبيرة تشبه إلى حد ما ظاهرة المشتري. كما تظهر وتختفي بسرعة ، هذه هي الفرصة المثالية لفهم كيفية تشكل هذه الهياكل وتبديدها.

يمكن إطلاق بعثة إلى نبتون في أوائل 2030 من أجل معرفة أفضل

– أخبار 31 يناير 2019 –

ما زلنا لا نعرف الكثير عن نبتون

اقترب مسبار الفضاء فويجر 2 من نبتون وأورانوس في أواخر الثمانينات. وبينما كان كوكب المشتري وزحل قد كرسا المداريت ، فإن الكواكب العملاقة الأخرى للنظام الشمسي تظل غير مكتشفة تقريبا.

نبتون عملاق جليدي. يحتوي غلافه الجوي على كميات كبيرة من المواد المتطايرة ، مثل الماء أو الأمونيا. هذا يعطي نبتون لونه المزرق الفريد. نحن لا نفهم تماما بعد قصة خلق العملاق الجليد والآليات التي تحركهم. ومع ذلك ، جزء كبير من الكواكب الخارجية التي نكتشفها ينتمي إلى هذه الفئة.

نبتون هو 17 مرة كتلة الأرض ويبلغ قطرها 50 ألف كيلومتر. تستمر أيام نبتون بين 16 و 17 ساعة. مع ميلها 29 درجة ، نبتون يشبه إلى حد بعيد المريخ أو الأرض. لدى نبتون 14 قمرًا. متوسط درجة حرارة نبتون هو أبرد درجة حرارة تم تسجيلها على كوكب.

المسافة هي قضية كبيرة لاستكشاف نبتون ، ولكن هناك حلول

نبتون ، مثل أورانوس ، غير معروف على الإطلاق. ومع ذلك ، من المهم معرفة ذلك لفهم تاريخ نظامنا الشمسي وأنظمته الأخرى. إنها أهداف استكشاف ذات أولوية منطقية. المشكلة هي أن نبتون وأورانوس بعيدان جداً عن كوكب الأرض. وهي أبعد أربع مرات عن الأرض عن كوكب المشتري. واستغرقت المسابير الفضائية جاليليو وجونو خمس سنوات تقريبا لتدخل في مدار حول عملاق الغاز. مع وسائلنا الحالية ، لا يمكننا أن نأمل في جعل هذا السفر في وقت مقبول. بدون مناورة مساعدة الجاذبية ، نقدر أن الأمر سيستغرق حوالي 15 سنة للوصول إلى نبتون.

ومع ذلك ، هناك الميكانيكا المدارية. تستغرق الكواكب الخارجية للنظام الشمسي عدة عقود لإكمال مدارها. ولذلك ، لا تتم موازنتهم بشكل صحيح في كثير من الأحيان للسماح بمثل هذه الرحلة ، في أحسن الأحوال عدة مرات كل قرن. لذلك نتخيل أن سفينة الفضاء التي أطلقت نحو نبتون ستقوم بمناورة مساعدة جاذبية حول المشتري. سمح ذلك لشركة نيو هورايزونز بالتسارع بمعدل 20000 كم / ساعة وخفض مدة الرحلة بثلاث سنوات إلى بلوتو.

لكن من المهم ألا يأخذ المسبار الفضائي السرعة القصوى. لتكون قادرة على وضع مسبار فضائي في مدار واحد من عمالقة الجليد ، فإنه يجب أن تبطئ عند الوصول. تكلف مناورة الإدخال المداري طاقة دافعة أكثر عندما يصل مسبار فضائي بسرعة عالية. والمشكلة هي أن المسبار الفضائي يجب أن يتحرك بسرعة لأن الرحلات الطويلة لها تأثير على موثوقية الآلات وعلى كفاءة البلوتونيوم الذي يزود الطاقة. إذا انطلق مسبار فائق السرعة ، فستصبح مناورات الإدخال المداري مكلفة للغاية. كان من الصعب حل هذه المعادلة بالنسبة لكاسيني ، التي حمّلت أكثر من ثلاثة أطنان من الوقود الدافع لإدخالها المداري حول زحل ، مما يجعلها واحدة من أكثر المسابير الفضائية ضخامة على الإطلاق.

تخطط ناسا لإطلاق بعثة إلى نبتون وأورانوس في أوائل 2030s

إن أبسط طريقة للوصول إلى نبتون هي التخلي عن فكرة وضع مسبار فضائي في المدار ، وأن تكون راضيًا عن الطيران. عندئذ يكون كافياً لتجميع أكبر قدر ممكن من السرعة أثناء الدفع الأولي ولإجراء مناورات مختلفة حول الجاذبية. يمكننا بعد ذلك أن نأمل في الانضمام إلى نبتون وأورانوس في عشر سنوات مع مركبة فضائية خفيفة نسبيا. ومع ذلك ، ستكون النتائج العلمية ضعيفة نوعًا ما لأننا لن نعيد إنتاج رحلة المركبة الفضائية Voyager 2. يجب أن نركز على نبتون بينما نهمل أقمانا.

وهذا يمثل تأخرًا مهمًا جدًا مقارنة بالنتائج العلمية التي يمكن أن نحصل عليها. وتظل هذه المهمة ممكنة بميزانية تبلغ أكثر بقليل من 1.5 مليار دولار. أما الحل الآخر فسيتمثل في دفع مبلغ أكبر بكثير لتصميم مركبة فضائية من 4 إلى 7 أطنان تستغرق من 12 إلى 13 عامًا للانضمام إلى أحد عمالقة الجليد والدخول إلى المدار. مع عدة سنوات من الدراسة في الموقع ، فإن النتائج العلمية ستكون بالضرورة أكثر إثارة للاهتمام.

في عام 2010 ، كلفت ناسا دراسة حول عدة سيناريوهات. نافذة الاستغلال للاستفادة من مساعدة جوبيتر الجاذبة والانضمام إلى نبتون ما بين 2030 و 2034. يمكننا أن نتخيل القيام بإطلاق مزدوج لمركبين فضاءين باتجاه الهدفين. سيكون هذا ممكنًا شريطة أن نستخدم قاذفة ثقيلة ونوافق على إنفاق الكثير من المال.

للحفاظ على الأداء الأمثل على RTG ، يجب أن تمتد المهمة بأكملها على مدى 15 عامًا كحد أقصى. يمكن أن يختلط اختيار الدفع مع الدفع الأيوني خلال الجزء الأول من الرحلة ثم الدفع الكيميائي من ست وحدات فلكية للشمس.

سوف تتأثر الأهداف العلمية بالخيارات التكنولوجية لوكالة ناسا

حددت ناسا 12 هدفا علميا رئيسيا لمثل هذه المهمة: فهم البنية الداخلية للكوكب ، تكوينه ، لقياس حركات الغلاف الجوي ، لتحديد الأقمار ، الخ. بالطبع ، كل هذه الأهداف تتطلب استخدام الأدوات العلمية المختلفة. ستحدد الميزانية ما إذا كان سيتم إطلاق مثل هذه المهمة من خلال اثنين من المدارات الضخمة التي أطلقت في وقت واحد إلى نبتون وأورانوس. قد تكون مجهزة مع مسبار في الغلاف الجوي ، وفي هذه الحالة يمكن أن تكون النتائج العلمية ضخمة. يبدو من الأرجح أن تختار ناسا التركيز على نبتون أو أورانوس بسبب تكلفة هذه المهمة. ومن الممكن أيضًا أن تقدم وكالة الفضاء الأمريكية للأوروبيين العمل معهم.

أيهما يتم اختيار الخيار ، فإن مهمة إلى نبتون أو أورانوس تتطلب خيارات تكنولوجية. سوف يتطلب نظام الدفع المزدوج تزويد طاقة مزدوج ، ألواح شمسية و RTG على سبيل المثال. تتطلب الحلول التي طرحت في الدراسة التي أجرتها ناسا بعض التطورات التكنولوجية الجديدة ، والتي قد تسمح لوكالة ناسا بالتحقق منها في المستقبل القريب. في أوائل عام 2021 ، سيتم تحديد أولويات أبحاث ناسا للسنوات العشر القادمة. إذا تم إدراج استكشافات العمالقة الجليدية في أولويات ناسا ، فإن مثل هذه المهمة يمكن أن يكون لها ميزانية كبيرة ، مما يجعل من الممكن التفكير في إرسال واحد أو اثنين من المدار إلى نبتون وأورانوس.

على نبتون وأورانوس ، تمطر الماس

– أخبار 29 أغسطس 2017 –

على الأرض ، تمطر المياه. على تيتان ، تمطر الميثان السائل. وعلى أورانوس ونبتون ، تمطر الماس. من المفترض أن يتكون الماس في جو هذه العمالقة الغازية. ولكن للمرة الأولى ، يمكن إعادة خلق الظروف الجوية القاسية لهذه البيئات على الأرض. الباحثون من جامعة ستانفورد هم أصل التجربة. لمحاكاة ضغط الغلاف الجوي للغازي العملاق ، استخدموا نبضات ليزر فائقة القصر.

كان الهدف من هذه الليزرات عبارة عن بوليسترين يحتوي على الهيدروجين والكربون. النظرية هي أن هذين العنصرين ، عندما يوضعان في درجة حرارة وضغط كاف ، يمكنهما تشكيل الماس. هذا هو ما لاحظه الباحثون المسؤولون عن التجربة. على أورانوس ونبتون ، يمكن أن تحدث ظروف تشكيل الماس حوالي 8000 كيلومتر من الحدود الخارجية للغلاف الجوي. ستتشكل الألماس في بضعة آلاف من السنين وقد يصل وزنها إلى عدة ملايين قيراط. ثم يتدفقون إلى مركز الكوكب. لذلك نتخيل أن هناك كنزًا كبيرًا في قلب هذه الشركات العملاقة الغازية. لسوء الحظ ، إنه كنز سيبقى متعذرًا الوصول إليه إلى الأبد ، لأن ظروف الضغط ودرجة الحرارة السائدة في هذه المناطق من شأنها أن تسحق الحذرة التي تقترب.

ومع ذلك ، فإن الطريقة التي استخدمها الباحثون في جامعة ستانفورد تتمتع بجدارة كونها قادرة على استخدامها لتجميع الألماس الصناعي. لا يمكن أبدا رؤية هذه الماسات المخفية ، ولكن فهم كيفية تشكيلها يسمح بفهم أفضل لكيفية عمل العمالقة الغازية. يبقى ، على سبيل المثال ، لاكتشاف ما يحدث لهذه الماس في الطبقات العميقة للكواكب. سيكون هناك على أورانوس دورة من الماس مماثلة لدورة الماء على الأرض.

ما زال نظامنا الشمسي يحمل الكثير من المفاجآت. كما يذكرنا بأن أورانوس ونبتون ما زالا عالمين مجهولين. فقط تحلق المسبار الفضاء Voyager 2 عليها. نحن نعرف أيضا القليل جدا عن أقمارهم. من المؤسف أن نترك هذه العوالم رائعة دون أي مسبار فضائي لإعلامنا. لا توجد حاليا مهمة مخططة لأورانوس أو نبتون. لذلك يجب أن نكون راضين عن الملاحظات باستخدام التلسكوبات. ونأمل في يوم من الأيام أن تزعج وكالة فضاء أن تضع مسبارا فضائيا حول مدار أحد هذين العالمين.

أساسيات نبتون

نبتون هو الكوكب الثامن في النظام الشمسي. إنها بعيدة عن الشمس لدرجة أن الأمر يستغرق حوالي 165 عامًا للدور حول الشمس. يرافق نبتون أربعة عشر قمراً على الأقل. قد نكتشف الآخرين ولكن مثل أورانوس ، تم استكشاف نبتون حتى الآن لفترة وجيزة فقط. جو نبتون نشط للغاية. تجتاحها عواصف منتظمة ورياح قوية. إنه الكوكب الوحيد الذي تم اكتشافه نظريًا قبل اكتشافه في الممارسة ، وهو شهادة قوية على فعالية الميكانيكا النيوتونية.

الصورة بواسطة NASA / Voyager 2 Team [Public domain]، via Wikimedia Commons

مصادر

يجب أن تكون مهتمًا أيضًا بهذا