Fram till 2006 var Neptunus den näst längsta av de nio kända planeterna från solen – åtminstone för det mesta. Sedan omklassificerades Pluto, den tidigare nionde och yttersta planeten i solsystemet, till en ”dvärgplanet”. Det lämnade Neptunus, den fjärde och kanske mest mystiska av de gasjätte planeterna, med skillnaden att ha den mest avlägsna omloppsbanan av någon planet från mitten av solsystemet – och från jorden, som, ur ett neptuniskt perspektiv, praktiskt taget är i solens knä; Neptunus är trots allt 2,8 miljarder miles från solen – 30 gånger längre från sin moderstjärna än vad jorden är.
Även om Neptunus upptäcktes i mitten av 1800-talet, förblev till stor del höljd i mystik fram till 1989, då den USA-lanserade rymdfarkosten Voyager 2 gjorde en nära förbiflygning, samlade en mängd foton och avslöjade några intressanta överraskningar.
Grundläggande om solsystemet
Solsystemet består av solen, som är en stjärna och det överlägset största föremålet i blandningen; åtta ”regelbundna” planeter, som i ordning från innersta till yttersta är Merkurius, Venus, Jorden, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus; fem ”dvärg” planeter; i närheten av 200 månar, som kretsar kring både planeter och dvärgplaneter; cirka 780 000 asteroider, som kretsar runt solen mellan Mars och Jupiter; omkring 3 500 kometer; och en mängd meteoroider, okända i antal.
De fyra innersta planeterna är de små jordlevande planeterna, så namngivna eftersom de nästan helt är gjorda av sten. De fyra yttre planeterna är de gigantiska gasplaneterna, som huvudsakligen består av gas som omger en fast kärna. Neptunus är den minsta av dessa, men den är fortfarande enorm jämfört med jorden, den största av de jordiska planeterna. Endast Merkurius och Venus har inga månar alls. Var och en av de gigantiska gasplaneterna är omgiven av minst en ring som består av stenar och ispartiklar, med Saturnus känd för de särskilt framträdande ringarna som skiljer den från alla sina grannar i solsystemet.
Så vidsträckt som solsystemet är, är det litet jämfört med dess omedelbara och mer avlägsna omgivningar. Solsystemet är en del av Vintergatans galax, en spiralformad agglomeration av stjärnor och interstellärt stoft med fyra armar som kretsar runt galaxens eget centrum. Solsystemet dras med i en av dessa armar med en hastighet av över en halv miljon miles i timmen, även om du naturligtvis aldrig skulle veta att du rörde dig i en sådan svindlande hastighet. Det tar cirka 230 miljoner år för solsystemet att kretsa runt Vintergatans centrum.
Avståndet mellan planeter
Jordens genomsnittliga avstånd från solen är cirka 93 miljoner miles. Anledningen till att detta avstånd anges som ett medelavstånd är att jordens bana, liksom alla planetbanor, inte är cirkulär utan elliptisk eller oval. Jorden sträcker sig faktiskt i avstånd från solen från cirka 91 miljoner miles vid dess närmaste inflygning till cirka 95 miljoner miles sex månader senare varje år vid dess längsta punkt.
När man rör sig utåt från solen till varje planets omloppsbana, blir det successiva avståndet mellan närliggande planeter allt större. Jordens genomsnittliga avstånd på 93 miljoner miles kallas en astronomisk enhet, eller AU. När man jämför avståndet mellan planeter är det användbart att skala dessa i AU snarare än att beskriva dem i absoluta avstånd, eftersom detta både ger en tydligare bild av planeternas övergripande arrangemang och introducerar siffror som är lättare att omsluta dig kring.
Mercurius avstånd från solen är 0,4 AU, Venus 0,7 AU och Mars 1,5 AU. Relativt sett, med tanke på att Neptunus, som nämnts, är 30 AU från solen, är de jordiska planeterna grupperade i en tät klunga.
Asteroidbältet, som fungerar som en de facto gräns mellan de jordiska planeterna och gasjättarna, är 2,8 AU från solen. Observera att hoppet i avstånd från Mars till Asteroidbältet, 1,3 AU, alltså är nästan lika stort som avståndet från solen till Mars.
Gasjättarna avslöjar en fortsättning på detta ständigt växande omloppsgap. Jupiter är 5,2 AU bort från solen och 2,4 AU längre ut än Asteroidbältet; Saturnus 9,6 AU från solen och 4,4 AU från Jupiters bana; Uranus 19,2 AU från solen och 9,6 AU från Saturnus bana; och Neptunus, på 30,0 AU från solen, är 20,4 AU utanför Uranus omloppsbana. Tänk på hur riktigt ensamt detta gör Neptunus; det är som att bo i ett hus 3 miles från centrum av en liten by, när alla de andra invånarna är inom en mil, hälften av dem är inom ungefär en kvarts mil och den enda andra invånaren som bodde längre ut än dig plötsligt flyttade bort.
Neptunus fakta och siffror
Neptunus, som tar 165 jordår att kretsa runt solen och är ungefär fyra gånger jordens diameter, är det närmaste solsystemobjektet till solen som aldrig är synligt för blotta ögat. (Uranus, för alla praktiska ändamål, kan vanligtvis inte ses från jorden utan en kikare eller ett teleskop heller. Men i själva verket kan vissa örnögda observatörer upptäcka den när den är så nära jorden som den någonsin kan komma.) Det var upptäcktes 1846, och fram till Plutos upptäckt 1930 ansågs det – korrekt, som det visar sig, typ – vara den mest avlägsna planeten från solen. Men Plutos bana är så elliptisk (en av anledningarna till dess eventuella ”degradering”) att mellan 1979 och 1999 förde dess bana faktiskt in den i Neptunus, vilket gör Neptunus till den mest avlägsna planeten oavsett argument om vad som gör och inte förtjänar titeln ”planet.”
Eftersom ljus färdas vid 186 000 miles per sekund och Neptunus är 2,8 miljarder miles från solen, tar det för solens strålar över 15 000 sekunder att nå Neptunus, eller mer än fyra timmar. Sammantaget är det alltså ganska häpnadsväckande att det bara tog 10 eller så år för en rymdfarkost som sköts upp från jorden, Voyager 2, att nå Neptunus efter att ha skjutits upp 1977.
Upptäckten av Neptunus i sig avslöjar den eleganta karaktären hos vetenskap och samarbete mellan människor inom olika discipliner. En fransk matematiker från 1800-talet vid namn Urbain Joseph Le Verrier misstänkte att en planet måste existera utanför Uranus omloppsbana på grund av störningar i Uranus omloppsbana som bara kan ha kommit från ett föremål som är tillräckligt stort för att utöva små gravitationseffekter på Uranus. Han lämnade in sina idéer till den franske astronomen Johann Gottfried Galle i Tyskland, som upptäckte Uranus på sin första sökande natt. Det var bara 17 dagar senare som Neptunus största måne, Triton, hittades.
Milstolpar i Neptunus kunskap: Voyager 2
Den mycket efterlängtade Voyager-förbiflygningen 1989 av Neptunus erbjöd människor den första närbilden av planeten. Rymdfarkosten avslöjade sex tidigare okända månar; vid tiden för Voyagers förbiflygning var Triton den enda kända Neptuniska naturliga satelliten. Triton, den sjätte största månen i solsystemet, är ett under för sig. Voyager avslöjade att månen har både vulkanisk aktivitet och sina egna årstider, och Triton är en märklighet genom att den kretsar runt Neptunus i motsatt riktning till den som Neptunus roterar i, en till synes gravitationsmotsägelse.
Voyager 2 hittade också en semi-permanent storm som var stor nog att innehålla hela Jorden snurrar iväg på Neptunus yta, kallad ”Den stora mörka fläcken” (en sorts hyllning till den berömda stora röda fläcken på Jupiter). Denna storm skröt med vindar på över 1 000 miles i timmen, den snabbaste kända i solsystemet.
