Hệ mặt trời của chúng tôi là một nơi hấp dẫn. Giữa tám hành tinh của nó và nhiều hành tinh lùn, có một số khác biệt nghiêm trọng về quỹ đạo, thành phần và nhiệt độ. Trong khi các điều kiện trong Hệ Mặt trời bên trong, nơi các hành tinh có bản chất trên mặt đất, có thể trở nên khá nóng, các hành tinh quay quanh Dòng Frost - nơi đủ lạnh để các chất bay hơi (như nước, amoniac, metan, CO và CO²) ngưng tụ thành chất rắn - có thể bị cảm lạnh!
Chính trong môi trường này, chúng ta tìm thấy Sao Hải Vương, hành tinh có khoảng cách xa nhất (và do đó lạnh nhất). Mặc dù người khổng lồ về khí / băng này không có bề mặt trên máy tính để nói, nhưng nghiên cứu và ruồi trên trái đất đã được tiến hành để có được các phép đo chính xác về nhiệt độ trong bầu khí quyển trên hành tinh. Tất cả đã nói, hành tinh trải qua nhiệt độ từ khoảng 55 K (-218 ° C; -360 ° F) đến 72 K (-200 ° C; -328 ° F), khiến nó trở thành hành tinh lạnh nhất trong Hệ Mặt trời.
Đặc điểm quỹ đạo:
Trong số tất cả các hành tinh trong Hệ Mặt trời, Sao Hải Vương quay quanh Mặt trời ở khoảng cách trung bình lớn nhất. Với độ lệch tâm rất nhỏ (0,0086), nó quay quanh Mặt trời ở trục bán chính khoảng 30,11 AU (4,504,450.000.000 km), dao động từ 29,81 AU (4,459 x 109 km) ở mức perihelion và 30,33 AU (4,537 x 109 km) tại aphelion.
Sao Hải Vương mất 16 giờ 6 phút và 36 giây (0,6713 ngày) để hoàn thành một vòng quay thiên thể duy nhất và 164,8 năm Trái đất để hoàn thành một quỹ đạo quanh Mặt trời. Điều này có nghĩa là một ngày duy nhất kéo dài 67% trên sao Hải Vương, trong khi một năm tương đương với khoảng 60.190 ngày Trái đất (hay 89,666 ngày của sao Hải Vương).
Do độ nghiêng dọc trục của Sao Hải Vương (28,32 °) tương tự như Trái đất (~ 23 °) và Sao Hỏa (~ 25 °), hành tinh này trải qua những thay đổi theo mùa tương tự. Kết hợp với thời kỳ quỹ đạo dài của nó, điều này có nghĩa là các mùa kéo dài trong bốn mươi năm Trái đất. Ngoài ra, độ nghiêng dọc trục của các hành tinh cũng dẫn đến sự thay đổi về độ dài trong ngày của nó, cũng như sự thay đổi nhiệt độ giữa bán cầu bắc và nam (xem bên dưới).
"Nhiệt độ bề mặt:
Do thành phần của chúng, việc xác định nhiệt độ bề mặt trên các khối khí hoặc băng khổng lồ (so với các hành tinh trên mặt đất hoặc mặt trăng) là không thể về mặt kỹ thuật. Do đó, các nhà thiên văn học đã dựa vào các phép đo thu được ở độ cao nơi áp suất khí quyển bằng 1 bar (hoặc 100 kilo Pascals), tương đương với áp suất không khí ở đây trên Trái đất ở mực nước biển.
Ở đây trên sao Hải Vương, ngay dưới những đám mây ở tầng trên, áp lực đạt từ 1 đến 5 bar (100 - 500 kPa). Cũng ở mức này, nhiệt độ đạt mức cao kỷ lục là 72 K (-201,15 ° C; -330 ° F). Ở nhiệt độ này, các điều kiện thích hợp để khí metan ngưng tụ và các đám mây amoniac và hydro sunfua được cho là hình thành (đó là thứ mang lại cho sao Hải Vương màu lục lam đặc trưng của nó).
Nhưng như với tất cả các đại gia khí và băng, nhiệt độ khác nhau trên sao Hải Vương do độ sâu và áp suất. Nói tóm lại, càng đi sâu vào Sao Hải Vương, nó càng trở nên nóng hơn. Ở cốt lõi của nó, sao Hải Vương đạt tới nhiệt độ lên tới 7273 K (7000 ° C; 12632 ° F), tương đương với bề mặt của Mặt trời. Sự chênh lệch nhiệt độ rất lớn giữa trung tâm Sao Hải Vương và bề mặt của nó tạo ra những cơn bão gió lớn, có thể đạt tới 2.100 km / giờ, khiến chúng trở thành nhanh nhất trong Hệ Mặt Trời.
Nhiệt độ dị thường và biến thể:
Trong khi Sao Hải Vương trung bình nhiệt độ lạnh nhất trong Hệ Mặt Trời, một sự bất thường kỳ lạ là cực nam hành tinh. Ở đây, nó ấm hơn 10 độ K so với phần còn lại của hành tinh. Điểm nóng này của người Viking xảy ra do cực nam Hải Vương hiện đang tiếp xúc với Mặt trời. Khi sao Hải Vương tiếp tục hành trình vòng quanh Mặt trời, vị trí của các cực sẽ đảo ngược. Sau đó, cực bắc sẽ trở nên ấm hơn và cực nam sẽ hạ nhiệt.
Sao Hải Vương thời tiết đa dạng hơn khi so sánh với Sao Thiên Vương một phần là do hệ thống sưởi bên trong cao hơn, đặc biệt gây khó chịu cho các nhà khoa học. Mặc dù thực tế là sao Hải Vương nằm cách Mặt trời hơn 50% so với Sao Thiên Vương và chỉ nhận được 40% lượng ánh sáng mặt trời, nhưng hai hành tinh nhiệt độ bề mặt lại gần bằng nhau.
Sâu hơn bên trong các lớp khí, nhiệt độ tăng dần đều. Điều này phù hợp với Sao Thiên Vương, nhưng thật kỳ lạ, sự khác biệt lớn hơn. Sao Thiên Vương chỉ tỏa ra năng lượng gấp 1,1 lần năng lượng mà nó nhận được từ Mặt trời, trong khi Sao Hải Vương tỏa ra khoảng 2,61 lần. Sao Hải Vương là hành tinh xa nhất so với Mặt trời, tuy nhiên năng lượng bên trong của nó đủ để điều khiển những cơn gió hành tinh nhanh nhất được nhìn thấy trong Hệ Mặt trời. Cơ chế này vẫn chưa được biết.
Và trong khi nhiệt độ trên Sao Diêm Vương được ghi nhận là đạt tới mức thấp hơn - xuống tới 33 K (-240 ° C; -400 ° F) - Trạng thái Sao Diêm Vương là một hành tinh lùn có nghĩa là nó không còn cùng lớp với các hành tinh khác. Như vậy, sao Hải Vương vẫn là hành tinh lạnh nhất trong số tám.
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết về Sao Hải Vương ở đây tại Tạp chí Vũ trụ. Tại đây, Hải vương khổng lồ (và băng) Hải vương khổng lồ, bề mặt của sao Hải Vương giống như thế nào?, 10 sự thật thú vị về sao Hải Vương và nhẫn của sao Hải Vương.
Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về Sao Hải Vương, hãy xem Tin tức về Hubbleite về Thông tin về Sao Hải Vương, và ở đây, một liên kết đến Hướng dẫn Khám phá Hệ Mặt Trời của NASA về Sao Hải Vương.
Chúng tôi đã ghi lại toàn bộ tập phim của Astronomy Cast chỉ về Sao Hải Vương. Bạn có thể nghe nó ở đây, Tập 63: Sao Hải Vương.
