История открытия Нептуна
После того, как в 1781г Уильям Гершель открыл Уран
и рассчитал параметры его орбиты, довольно скоро в 1789г
обнаружились загадочные аномалии в движении этой планеты
— оно то «отставало» от расчетного, то опережало его.
В 1842г в отчете Британской Ассоциации развития науки
Джордж Эри, впоследствии ставший королевским астрономом,
отмечал, что за 11 лет ошибка в положении Урана достигла
почти полминуты дуги. В 1842г Геттингенская АН назначает
премию тому, кто объяснит это загадочное явление. Вскоре
после опубликования отчета Эри получил от британского
астронома-любителя, преподобного доктора Хассея, письмо,
в котором выдвигалось предположение, что эти аномалии
обусловлены воздействием пока еще неоткрытой «заурановой»
планеты. По-видимому, это было первым предложением искать
«возмущающую» планету. Эри не одобрил идею Хассея, и
поиски не были начаты.
А еще за год до этого талантливый молодой английский
студент Джон Кауч Адамс отметил в своих записях: «В
начале этой недели появилась мысль заняться сразу же
после получения степени исследованием аномалий в движении
Урана, которые до сих пор не объяснены. Надо найти,
могут ли они быть обусловлены влиянием находящейся за
ним неоткрытой планеты и, если возможно, определить
хотя бы приблизительно элементы ее орбиты, что может
привести к ее открытию».
Адамс получил возможность приступить к решению этой
задачи только через два года, и к октябрю 1843г предварительные
вычисления были закончены. Адамс решил показать их Эри,
однако встретиться с королевским астрономом ему не удалось.
Адамсу оставалось лишь вернуться в Кембридж, оставив
для Эри результаты проведенных расчетов. По непонятным
причинам Эри отреагировал на работу Адамса отрицательно,
ценой чего явилась потеря Англией приоритета в открытии
новой планеты.
Независимо от Адамса над проблемой заурановой планеты
работал во Франции Урбен Жан Леверье. 10 ноября 1845г
он представил Французской АН результаты своего теоретического
анализа движения Урана, заметив в заключение о расхождении
между данными наблюдений и расчетов: «Это можно объяснить
воздействием внешнего фактора, который я оценю во втором
трактате». Такие оценки были проведены в первой половине
1846г. Успеху дела помогло предположение, что искомая
планета движется, в соответствии с эмпирическим правилом
Тициуса - Боде, по орбите, радиус которой равен утроенному
радиусу орбиты Урана, и что орбита имеет очень малый
наклон к плоскости эклиптики. Леверье выступил с указанием,
где следует искать новую планету.
Получив второй трактат Леверье, Эри обратил внимание
на очень близкое совпадение результатов исследований
Адамса и Леверье, относящихся к движению предполагаемой
планеты, возмущающей движение Урана, и даже подчеркнул
это на специальном заседании Совета инспекторов Гринвича.
Но он, как и ранее, не торопился начать поиски и стал
хлопотать о них только в июле 1846, поняв, какое негодование
может вызвать впоследствии его пассивность.
Тем временем Леверье 31 августа 1846г закончил еще
одно исследование, в котором была получена окончательная
система элементов орбиты искомой планеты и указано ее
место на небе и представил его в Парижскую АН. Но во
Франции, как и в Англии, астрономы все не приступали
к поискам, и 18 сентября Леверье обратился к Иоганну
Гольфрид Галле, ассистенту Берлинской обсерватории.
В письме он писал: «Направьте телескоп в созвездие Водолея
в точку эклиптики с долготой 326?, и в пределах одного
градуса Вы найдете новую планету. Она девятой звездной
величины и имеет заметно различимый диск». Получив разрешение
директора обсерватории, 23 сентября 1846г вместе со
студентом Д'Арре начал поиски. В первый же вечер планета
была обнаружена, она находилась всего в 52' от предполагаемого
места.
Весть об открытии планеты «на кончике пера», что явилось
одним из ярчайших триумфов небесной механики, вскоре
облетела весь научный мир. По установившейся традиции
планета получила название Нептун в честь античного бога.
Около года между Францией и Англией шла борьба за приоритет
открытия, к которой, как это часто бывает, сами герои
непосредственного отношения не имели. В частности, между
Адамсом и Леверье установилось полное взаимопонимание,
и они оставались друзьями до конца жизни.
Кстати планета наблюдалась еще Г. Галилеем в конце
1612г и начале 1613г, который зарисовал ее в своем журнале
наблюдений, приняв за звезду. 8 и 10 мая 1795г Ж. Лаланд
также не обратил внимания, а летом 1846г Д. Чэллис принял
ее за звезду.
Характеристики планеты Нептун
Средняя удаленность планеты от Солнца (а.е.): 30,0611
(4497070000км)
Эксцентриситет орбиты: 0,0097
Наклон орбиты к плоскости эклиптики (градусы): 1,774
Орбитальная скорость (км/с): 5,43
Максимальная видимая звездная величина: 7,6
Общая массаa: 19424
Экваториальный радиус f (Земля=1): 3,883
Экваториальный радиус(км)f: 24764
Средняя плотность (г/см3): 1,64
Ускорение силы тяжести на экваторе (м/с2): 11,0
Вторая космическая скорость на экваторе (км/с): 23,3
Период обращения вокруг оси (часов): 16,11
Наклонение экватора к орбите (градусы): 29,6
Число известных спутников: 8
|
