Lunas, anillos, atmósfera y temperatura de Neptuno

Gemelos planetarios

Si miras las imágenes de Urano y Neptuno , el planeta más alejado del sol en tu pantalla, pensarías que son gemelos planetarios de algún tipo. Se ven más o menos iguales en forma y color. De hecho, sus diámetros son casi los mismos. Sin embargo, tales similitudes no duran para siempre.

Esta lección repasará los conceptos clave relacionados con la composición, las lunas y los anillos de Neptuno y cómo algunos de ellos son similares y diferentes a su vecino, Urano. Y, si te quedas en esta lección el tiempo suficiente, aprenderás de qué está hecha la lluvia en Neptuno.

Neptuno contra Urano

La única sonda espacial que enviamos que se acercó lo suficiente a Neptuno para recopilar datos importantes sobre ella fue la Voyager 2. En agosto de 1989, cuando la Voyager 2 sobrevoló Neptuno, confirmó que este planeta era similar a Urano en más forma y tamaño. La atmósfera de Neptuno es esencialmente la misma que la de Urano en términos de su composición básica. La atmósfera de Neptuno contiene aproximadamente un 79% de hidrógeno, un 18% de helio y un 3% de metano. Si vio la lección sobre Urano, podrá decirle a cualquiera que esté dispuesto a escuchar por qué Neptuno tiene un color azul. ¡Es por el metano! Pero Neptuno es incluso más azul que Urano porque tiene aún más metano.

Y aquí es donde las similitudes comienzan a divergir un poco. En primer lugar, Neptuno, a pesar de tener el mismo diámetro que Urano, es un 18% más masivo que Urano. En segundo lugar, la atmósfera superior de este planeta tiene unos 55 Kelvin, lo mismo que Urano.

Ahora espera un minuto. Dije que las similitudes comienzan a divergir, pero solo mencioné que tienen la misma temperatura. ¿Puedes reconciliar por qué esta misma temperatura en realidad apunta a una diferencia clave entre los dos planetas?

Si no puede, está bien. Imaginemos un escenario con el que podamos relacionarnos. Digamos que hemos enchufado una lámpara de calor a la pared. Lejos de esta lámpara de calor, colocamos pequeños vasos de agua cada vez más lejos de la lámpara, que es como nuestro Sol. Con el tiempo, es de esperar que las tazas de agua más cercanas a la lámpara de calor se calienten más. Pero si una taza está más lejos de la lámpara de calor que la otra, pero mantiene la misma temperatura que una taza más cerca de la lámpara de calor, entonces obviamente debe haber algo interno que la haga más cálida de lo que estaría de otra manera por su distancia de la lámpara de calor!

¿Qué podría ser eso? Tendría que haber algún tipo de fuente de calor interna que haga que Neptuno sea más cálido a pesar de estar mucho más lejos del Sol. Por lo tanto, los astrónomos creen que Neptuno tiene una fuerte fuente de calor interna. Explicaré lo que puede ser esto a su debido tiempo.

Neptuno y Júpiter

Una cosa que tiene Neptuno, de la que Urano básicamente carece, son algunos patrones de nubes agradables en su atmósfera, algo así como lo que tiene Júpiter en su atmósfera.

Como Júpiter tiene la Gran Mancha Roja, Neptuno tenía una Gran Mancha Oscura , una tormenta gigantesca que azotó a Neptuno, una que tenía aproximadamente el tamaño del diámetro de la Tierra. Hablo en pasado porque la Gran Mancha Oscura original desapareció en 1994. Pero no estés triste, por favor. Otra Gran Mancha Oscura del Norte apareció un año después y todavía es visible en el planeta. Neptuno también tiene algunas nubes blancas que se cree que se forman cuando el gas metano se congela mientras se transporta a la atmósfera superior más fría.

En este punto, debería surgir la pregunta: ¿por qué Neptuno tiene grandes tormentas, pero Urano no, si recibe menos energía solar para propulsar tales tormentas en primer lugar? Y la otra pregunta tiene que ser: ¿por qué Neptuno tiene la misma temperatura en su atmósfera superior cuando está mucho más lejos del Sol?

Podemos responder a estas dos preguntas de una sola vez. Se supone que la explicación radica en parte en la creencia de que Neptuno todavía se está contrayendo. Esto significa que la energía gravitacional se convierte en energía térmica que calienta el interior del planeta. Las interacciones entre el interior cálido y la superficie fría dan como resultado corrientes de convección que generan las nubes y tormentas que vemos. La convección es un proceso, impulsado por el calor, que da como resultado la circulación y mezcla del material, donde el material caliente sube a la parte superior y el material frío se hunde hasta el fondo.

De hecho, puede generar una tormenta gracias a la convección usando un poco de crema fría no láctea y una taza de café caliente. Si vierte la crema en el café, solo observe cómo la crema primero se hunde y luego se expande hacia afuera en formas locas a medida que sube a la parte superior. ¡Felicitaciones, acaba de crear su propia mini-tormenta gracias a la convección!

Interior, lunas y anillos de Neptuno

En cuanto a las capas más profundas, el interior de Neptuno está hecho de un pequeño núcleo de elementos pesados. Encima de esto hay un manto semilíquido que está hecho de agua, hielo y algo de material rocoso. Y encima de esta capa hay una atmósfera compuesta de mucho hidrógeno.

Neptuno tiene 13 lunas oficiales y una luna provisional. Las lunas más grandes de Neptuno se llaman Nereida y Tritón . Tritón tiene un 80% del tamaño de nuestra luna, mientras que Nereid tiene solo un 10% del tamaño de la luna de la Tierra.

Como los otros planetas jovianos, Neptuno también tiene anillos. Son bastante difíciles de ver desde la Tierra, pero sabemos que están formados por pequeñas partículas de polvo y, al igual que los anillos de los otros tres planetas exteriores, se crean y rehacen cuando las colisiones entre las lunas de Neptuno y otros objetos cósmicos arrojan material. hacia el espacio que se captura alrededor de Neptuno en un anillo.

Resumen de la lección

Te hice esperar lo suficiente para saber de qué está hecha la lluvia en Neptuno. ¡Llueve diamantes en Neptuno! Bastante bien, ¿eh?

Neptuno es el planeta más lejano del Sol. Su atmósfera está compuesta principalmente de hidrógeno. Debajo hay un manto de agua, hielo y algún material rocoso, y debajo hay un núcleo de elementos pesados.

A pesar de estar más lejos del Sol que Urano, Neptuno es tan cálido como Urano, en parte gracias a la contracción gravitacional que calienta su interior. Este interior cálido, junto con las capas superficiales más frías, produce convección , que es un proceso impulsado por el calor, que da como resultado la circulación y mezcla del material, donde el material caliente sube a la parte superior y el material frío se hunde hasta el fondo. Esto ayuda a explicar las tormentas y nubes generadas en Neptuno, como la Gran Mancha Oscura , una tormenta gigantesca que azotó Neptuno, una que tenía aproximadamente el tamaño del diámetro de la Tierra.

Neptuno tiene anillos, como los otros planetas jovianos, y 13 lunas. Las lunas más grandes de Neptuno se llaman Nereida y Tritón .

Los resultados del aprendizaje

Después de esta lección en video, podrá:

• Describe la composición de Neptuno y su ubicación desde el Sol.
• Explica qué causa que Neptuno sea tan cálido como Urano
• Resumir las causas de las tormentas en Neptuno
• Identifica las dos lunas más grandes de Neptuno