Ποσειδώνας, ο δεύτερος μπλε πλανήτης στο ηλιακό μας σύστημα
Του Κων/ντίνου Χατζηάμαλλου, μέλους ΟΦΑ Κω
Ιστορία και ονοματοδοσία του Ποσειδώνα
Ο πλανήτης Ποσειδώνας, ανακαλύφθηκε στις 23 Σεπτεμβρίου του 1846. Ήταν ο πρώτος πλανήτης του οποίου η ύπαρξη είχε προβλεφθεί μαθηματικά πριν εντοπισθεί οπτικά από τηλεσκόπιο. Παρατηρηθείσες ανωμαλίες στην τροχιά του πλανήτη Ουρανού, οδήγησαν τον Γάλλο αστρονόμο Alexis Bouvard να υποθέσει ότι η αιτία τους θα έπρεπε να είναι η βαρυτική έλξη ενός άλλου ουράνιου σώματος. Ακολούθως, ο Γερμανός αστρονόμος Johann Galle, στηρίχθηκε στους μαθηματικούς υπολογισμούς, που τον βοήθησαν στον εντοπισμό του πλανήτη με τηλεσκόπιο. Όπως και οι υπόλοιποι πλανήτες του ηλιακού συστήματος, ο νέος αυτός κόσμος "βαπτίσθηκε" με όνομα από την Ελληνική και Ρωμαϊκή μυθολογία - Ποσειδώνας, ο θεός της θάλασσας.
Φυσικά χαρακτηριστικά του πλανήτη Ποσειδώνα
Η νεφοκάλυψη του Ποσειδώνα, έχει ένα ιδιαίτερα χαρακτηριστικό μπλε χρώμα, που οφείλεται εν μέρει σε κάποια μη γνωστή ακόμα χημική ένωση και εν μέρει στην απορρόφηση του ερυθρού μέρους φάσματος του ηλιακού φωτός από μόρια μεθανίου που είναι σχετικά άφθονα στην, αποτελούμενη κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, ατμόσφαιρά του. Φωτογραφίες του Ποσειδώνα, αποκαλύπτουν έναν μπλε πλανήτη, ο οποίος συχνά αναφέρεται ως γίγαντας πάγου, αφού διαθέτει κάτω από την επιφάνειά του, ένα παχύ στρώμα (μανδύα) που αποτελείται από νερό, αμμωνία και πάγο μεθανίου, ενώ η μάζα του ισούται κατά προσέγγιση με 17 γήϊνες μάζες και ο όγκος του υπολογίζεται σε περίπου 58 φορές μεγαλύτερος αυτού της Γης. Ο βραχώδης πυρήνας του πλανήτη μόνο, υπολογίζεται να έχει μάζα ίση με της Γης.
Παρά την μεγάλη του απόσταση από τον 'Ηλιο, που σημαίνει ότι λαμβάνει πολύ ασθενή ηλιακή ακτινοβολία ώστε να θερμανθεί και να κινήσει την ατμόσφαιρά του, μαστίζεται από ανέμους που μπορεί να φθάσουν ταχύτητες έως και 2400 χλμ / ώρα, τους πλέον ισχυρούς που έχουν εντοπισθεί ως τώρα στο ηλιακό μας σύστημα. Αυτοί οι άνεμοι, σχετίζονται με μια τεράστια σκούρου χρώματος καταιγίδα, την οποία εντόπισε στο νότιο ημισφαίριο του πλανήτη, το διαστημόπλοιο Voyager 2, το 1989. Αυτή η οβάλ σχήματος, περιστρεφόμενη με φορά αντίστροφη των δεικτών ρολογιού "Μεγάλη Σκούρα Κηλίδα" (όπως ονομάστηκε), αρκετά μεγάλη ώστε να χωράει όλη τη Γη, μετακινήθηκε δυτικά με ταχύτητα περίπου 1200 χλμ / ώρα). Όταν αργότερα το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble χρησιμοποιήθηκε για τον εντοπισμό της, η τεράστια αυτή καταιγίδα είχε εξαφανιστεί. Το Hubble όμως αποκάλυψε, κατά την τελευταία δεκαετία, άλλες δύο "μεγάλες σκούρες κηλίδες" οι οποίες αργότερα εξαφανίστηκαν κι αυτές.
Νέες μετρήσεις πουπραγματοποιήθηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο υπερύθρων Herschel της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος, κατέδειξαν ότι είναι πολύ πιθανό, περίπου δύο αιώνες πριν, κάποιος κομήτης να συγκρούσθηκε με τον πιο απομακρυσμένο πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος. ΠΗΓΗ : NASA
Οι μαγνητικοί πόλοι του Ποσειδώνα, αποκλείουν από τους πόλους γύρω από τους οποίους περιστρέφεται ο πλανήτης, κατά περίπου 47 μοίρες. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη (περίπου 27 φορές ισχυρότερο απ' αυτό της Γης) να υφίσταται άγριες παλινδρομήσεις κατά τη διάρκεια κάθε περιστροφής του.
Τροχιακά χαρακτηριστικά του Ποσειδώνα
Ο Ποσειδώνας είναι ο όγδοος και πιο απομακρυσμένος πλανήτης από τον ήλιο. Η ελλειπτική του, σχήματος οβάλ τροχιά, τον κρατά σε μια μέση απόσταση από τον Ήλιο περίπου 4.5 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα (δηλ. περίπου 30 φορές την απόσταση της Γης από τον Ήλιο), καθιστώντας τον αόρατο στο γυμνό ανθρώπινο μάτι. Η περίοδος περιστροφής του Ποσειδώνα γύρω από τον Ήλιο είναι περίπου 165 γήΙνα έτη και ο πλανήτης θα ολοκληρώσει μια πλήρη περιστροφή γύρω από τον Ήλιο από τότε που πρωτοανακαλύφθηκε, εφέτος το 2011.
Κάθε 248 έτη, ο Πλούτωνας εισέρχεται στην τροχιά του Ποσειδώνα για περίπου 20 έτη, διάστημα κατά το οποίο βρίσκεται κοντύτερα στον Ήλιο απ' ότι ο Ποσειδώνας. Ούτως ή άλλως όμως, από τη στιγμή που ο Πλόυτωνας χαρακτηρίσθηκε ως νάνος πλανήτης (το 2005), ο Ποσειδώνας παραμένει ο πλέον απομακρυσμένος από τον ήλιο πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος.
Σύνθεση και Δομή
- Ατμοσφαιρική σύνθεση (ανά μονάδα όγκου)
Υδρογόνο - 80%, Ήλιο - 19.0%, Μεθάνιο - 1.5%
Περίπου 27 φορές ισχυρότερο από της Γης.
- Σύνθεση
Η συνολική σύνθεση του Ποσειδώνα, υπολογίζεται κατά μάζα, 25% βράχος, 60-70% πάγος και 5-15% υδρογόνο και ήλιο. (Tristan Guillot, "Εσωτερική δομή των Γιγάντιων Πλανητών, εντός και εκτός του ηλιακού μας συστήματος" Science τόμ. 286 (5437), σελ. 72-77, Οκτώβριος 1, 1999.)
- Εσωτερική δομή
Μανδύας από νερό, αμμωνία και πάγους μεθανίου
Πυρήνας από σίδηρο και πυριτικό μαγνήσιο
(Tristan Guillot, "Εσωτερική δομή των Γιγάντιων Πλανητών, εντός και εκτός του ηλιακού μας συστήματος" Science τόμ. 286 (5437), σελ. 72-77, Οκτώβριος 1, 1999.)
Τροχιά και Περιστροφή
Μέση απόσταση από τον Ήλιο
Μετρικό σύστημα: 4,498,252,900 χλμ
Αγγλικό σύστημα: 2,795,084,800 μίλια
Σε σύγκριση: 30.06 x Γης
Περιήλιο (εγγύτερο)
Μετρικό σύστημα: 4,459,630,000 χλμ
Αγγλικό σύστημα: 2,771,087,000 μίλια
Σε σύγκριση: 29.820 x Γης
Αφήλιο (πλέον απομακρυσμένο)
Μετρικό σύστημα: 4,536,870,000 χλμ
Αγγλικό σύστημα: 2,819,080,000 μίλια
Σε σύγκριση: 30.326 x Γης
(Πηγή: NASA)
Οι δορυφόροι του Ποσειδώνα
Ο Ποσειδώνας περιτριγυρίζεται από 13 γνωστούς δορυφόρους, ονοματισθέντες με ονόματα κατώτερων θαλάσσιων θεοτήτων και νυμφών της Ελληνικής μυθολογίας. Ο με διαφορά μεγαλύτερος, είναι ο Τρίτωνας, του οποίου η ανακάλυψη στις 10 Οκτωβρίου 1846, κατά κάποιο τρόπο διευκολύνθηκε από την ... μπύρα - ο ερασιτέχνης αστρονόμος William Lassell (που τον πρωτανακάλυψε) χρησιμοποίησε την περιουσία που απέκτησε ως ζυθοποιός, για την αγορά των τηλεσκοπίων του.
Ο Τρίτωνας είναι ο μοναδικός μεγάλος δορυφόρος στο ηλιακό σύστημα, που περιστρέφεται γύρω από τον πλανήτη του με φορά αντίθετη αυτής της περιστροφής το πλανήτη - αυτή η "ανάδρομη τροχιά", υποδεικνύει ότι ο Τρίτωνας μπορεί να ήταν κάποτε ανεξάρτητος νάνος πλανήτης που "αιχμαλωτίσθηκε" στην τροχιά του πλανήτη του και όχι δομηθείς εξ' αρχής στο πλανητικό σύστημα του Ποσειδώνα. Η βαρύτητα του Ποσειδώνα, έλκει τον Τρίτωνα όλο και κοντύτερά του, κάνοντας πιθανή στο μέλλον (εκατομμύρια χρόνια από τώρα) την διάλυσή του από την επήρεια των τεράστιων βαρυτητικών δυνάμεων ανάμεσα σ' συτόν και τον πλανήτη του.
Ο Τρίτωνας, είναι ιδιαίτερα κρύος, με επιφανειακή θερμοκρασία που πλησιάζει τους -235 βαθμούς κελσίου καθιστώντας τον ένα από τα πιο κρύα σημεία στο ηλιακό μας σύστημα. Παρ' όλ' αυτά, το Voyager 2, εντόπισε geysers (θερμοπίδακες!) να εκτοξεύουν ύλη πάγου από την επιφάνειά του σε ύψος περισσότερο των 8 χιλιομέτρων, καταδεικνύοντας έτσι ότι το εσωτερικό του ουράνιου σώματος είναι θερμό. Πρόσφατα δε, παρατηρήθηκε από μελετητές, αλλαγή εποχών στον Τρίτωνα.
Ο Τρίτων, είναι το μόνο σφαιρικό φεγγάρι του Ποσειδώνα - τα υπόλοιπα δώδεκα έχουν ακανόνιστο σχήμα.
Οι δακτύλιοι του Ποσειδώνα
Οι ασυνήθιστοι δακτύλιοι του Ποσειδώνα δεν είναι ομοιόμορφοι, αλλά αποτελούνται από λαμπερές παχιές μάζες σκόνης σε μορφή τόξων. Οι δακτύλιοι πιστεύεται ότι είναι σχετικά νέοδημιούργητοι και μικρής διάρκειας ζωής. Παρατηρήσεις από τη Γη, που ανακοινώθηκαν το 2005, αποκάλυψαν ότι οι δακτύλιοι του Ποσειδώνα είναι πολύ περισσότερο ασταθείς απ' ότι πιστεύαμε πρωτύτερα, εμφανίζοντας πολύ γρήγορη φθορά (Imke de Pater και άλλοι, "Οι δυναμικοί ποσειδώνιοι δακτύλιοι-τόξα" Icarus, τόμ. 174, τεύχος 1, March 2005, σελ. 263-272.)
Έρευνα και Εξερεύνηση
Το διαστημόπλοιο Voyager 2 της NASA, είναι το πρώτο και μόνο έως σήμερα γήϊνο σκάφος που επισκέφθηκε τον Ποσειδώνα (25 Αυγούστου 1989). Το διαστημόπλοιο ανακάλυψε τους δακτυλίους του πλανήτη, καθώς και έξι δορυφόρους του — Δέσποινα, Γαλατέα, Λαρίσσα, Ναϊάδα, Πρωτέα, και Θάλασσα. Μια διεθνής ομάδα αστρονόμων, υποστηριζόμενη από τηλεσκόπια εδάφους, ανακοίνωσαν την ανακάλυψη 5 επιπλέον δορυφόρων σε τροχιά γύρω από τον Ποσειδώνα, το 2003.
Δημιουργία του Ποσειδώνα
Ο Ποσειδώνας (όπως υποστηρίζεται γενικά) δομήθηκε από έναν αρχικό στέρεο πυρήνα και ακόλουθη συνεχή διαδικασία έλξης και ενσωμάτωσης αερίων υδρογόνου και ηλίου που υπήρχαν στο νεφέλωμα γύρω από τον πρώϊμο Ήλιο μας. Με βάση αυτό το "μοντέλο", ο πρωτο-Ποσειδώνας έλαβε μορφή πριν από 1-10 εκατομμύρια έτη.
Για όσους επιθυμούν περαιτέρω εμβάθυνση στις γνώσεις γύρω από τον Ποσειδώνα, συστήνω τους παρακάτω διαδικτυακούς συνδέσμους :
Solar System Exploration by NASA
και μερικά βιντεάκια από το you tube :
https://www.youtube.com/watch?v=-Q4ruemi5uU