Εδώ στη Γη, ένας χρόνος διαρκεί περίπου 365,25 ημέρες, καθεμία από τις οποίες διαρκεί 24 ώρες. Κατά τη διάρκεια ενός μόνο έτους, ο πλανήτης μας περνά από κάποιες μάλλον έντονες εποχιακές αλλαγές. Αυτό είναι το προϊόν της τροχιακής μας περιόδου, της περιστροφικής μας περιόδου και της αξονικής μας κλίσης. Και όταν πρόκειται για τους άλλους πλανήτες του Ηλιακού μας Συστήματος, σχεδόν το ίδιο ισχύει.
Σκεφτείτε τον Ποσειδώνα. Ως ο οκτώ και πιο απομακρυσμένος πλανήτης από τον Ήλιο, ο Ποσειδώνας έχει μια εξαιρετικά ευρεία τροχιά και μια σχετικά αργή τροχιακή ταχύτητα. Ως αποτέλεσμα, ένας χρόνος στον Ποσειδώνα είναι πολύ μεγάλος, που ισοδυναμεί με σχεδόν 165 γήινα χρόνια. Σε συνδυασμό με την ακραία αξονική του κλίση, αυτό σημαίνει επίσης ότι ο Ποσειδώνας βιώνει κάποιες μάλλον ακραίες εποχιακές αλλαγές.
Περίοδος τροχιάς:
Ο Ποσειδώνας περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο μας σε μέση απόσταση (ημι-κύριος άξονας) 4.504,45 εκατομμυρίων km (2.798,656 εκατομμύρια mi, 30,11 AU). Λόγω της τροχιακής της εκκεντρότητας (0,009456), αυτή η απόσταση ποικίλλει κάπως, και κυμαίνεται από 4.460 εκατομμύρια km (2.771 εκατομμύρια mi, 29,81 AU) στο πλησιέστερο (περιήλιο) έως 4.540 εκατομμύρια km (2.821 εκατομμύρια mi· 30,33 AU) στο πλάι του ).
Η τροχιά του Ποσειδώνα και των άλλων εξωτερικών ηλιακών πλανητών, καθώς και η πλούσια σε πάγο Ζώνη Κάιπερ που βρίσκεται ακριβώς πέρα από αυτήν. Πίστωση: NASA
Με μέση τροχιακή ταχύτητα 5,43 km/s, χρειάζονται 164,8 γήινα χρόνια (60.182 γήινες ημέρες) στον Ποσειδώνα για να ολοκληρώσει μια μόνο τροχιακή περίοδο. Αυτό σημαίνει, στην πραγματικότητα, ότι ένας χρόνος στον Ποσειδώνα διαρκεί όσο περίπου 165 χρόνια εδώ στη Γη. Ωστόσο, δεδομένης της περιστροφικής περιόδου των 0,6713 γήινων ημερών (16 ώρες 6 λεπτά 36 δευτερόλεπτα), ένα έτος στον Ποσειδώνα υπολογίζεται σε 89.666 Ποσειδώνιες ηλιακές ημέρες.
Δεδομένου ότι ο Ποσειδώνας ανακαλύφθηκε το 1846, η ανθρωπότητα γνώριζε για την ύπαρξή του μόνο για 171 χρόνια (τη στιγμή που γράφτηκε αυτό το άρθρο). Αυτό σημαίνει ότι από την ανακάλυψή του, ο πλανήτης έχει ολοκληρώσει μόνο μία περιφέρεια (η οποία τελείωσε το 2010) και έχει μόλις επτά χρόνια στη δεύτερη. Αυτή η τροχιακή περίοδος θα έχει ολοκληρωθεί μέχρι το 2179.
Τροχιακός συντονισμός:
Λόγω της θέσης του στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα, η τροχιά του Ποσειδώνα έχει βαθιά επίδραση στα γειτονικά Ζώνη Cooper . Αυτή η περιοχή, η οποία είναι παρόμοια (αλλά σημαντικά μεγαλύτερη) από την Κύρια ζώνη αστεροειδών , αποτελείται από πολλούς μικρούς παγωμένους κόσμους και αντικείμενα που εκτείνονται από την τροχιά του Ποσειδώνα (στις 30 AU) σε απόσταση περίπου 55 AU από τον Ήλιο.
Κινούμενο διάγραμμα που δείχνει την απόσταση του πλανήτη του Ηλιακού Συστήματος, τις ασυνήθιστα κοντινές τροχιές έξι από τα πιο απομακρυσμένα KBO και τον πιθανό «Πλανήτη 9». Πίστωση: Caltech/nagualdesign
Όσο η βαρύτητα του Δία έχει κυριαρχήσει στη Ζώνη των Αστεροειδών, επηρεάζοντας τη δομή της και περιστασιακά κλωτσώντας αστεροειδείς και πλανητοειδή στο εσωτερικό Ηλιακό Σύστημα, η βαρύτητα του Ποσειδώνα κυριαρχεί στη Ζώνη Kuiper. Αυτό οδήγησε στη δημιουργία κενών στη ζώνη, άδειων περιοχών όπου τα αντικείμενα έχουν επιτύχει τροχιακό συντονισμό με τον Ποσειδώνα.
Μέσα σε αυτά τα κενά, τα αντικείμενα έχουν συντονισμό 1:2, 2:3 ή 3:4 με τον Ποσειδώνα, που σημαίνει ότι ολοκληρώνουν μία τροχιά του Ήλιου για κάθε δύο που συμπληρώνονται από τον Ποσειδώνα, δύο για κάθε τρεις ή τρεις για κάθε τέσσερις. Τα περισσότερα από 200 γνωστά αντικείμενα που υπάρχουν στον συντονισμό 2:3 (το πιο πολυπληθές) είναι γνωστά ως πλουτίνο, αφού Πλούτων είναι το μεγαλύτερο από αυτά.
Αν και ο Πλούτωνας διασχίζει την τροχιά του Ποσειδώνα σε τακτική βάση, ο τροχιακός συντονισμός τους 2:3 διασφαλίζει ότι δεν μπορούν ποτέ να συγκρουστούν. Μερικές φορές, η βαρύτητα του Ποσειδώνα προκαλεί επίσης την εκτόξευση παγωμένων σωμάτων από τη Ζώνη Κάιπερ. Πολλοί από αυτούς ταξιδεύουν στη συνέχεια στο Εσωτερικό Ηλιακό Σύστημα, όπου γίνονται κομήτες με εξαιρετικά μεγάλες περιόδους τροχιάς.
Ο μεγαλύτερος δορυφόρος του Ποσειδώνα, Τρίτων , πιστεύεται ότι ήταν κάποτε ένα αντικείμενο της ζώνης Kuiper (KBO) - και Trans-Neptunian Object (TNO) - που καταγράφηκε από τη βαρύτητα του Ποσειδώνα. Αυτό αποδεικνύεται από την ανάδρομη κίνησή του, που σημαίνει ότι περιφέρεται γύρω από τον πλανήτη προς την αντίθετη κατεύθυνση από τους άλλους δορυφόρους του. Έχει επίσης έναν αριθμό Trojan Objects που καταλαμβάνουν τα σημεία L4 και L5 Lagrange του. Αυτοί οι 'Trojans του Ποσειδώνα' μπορούμε να πούμε ότι βρίσκονται σε σταθερό τροχιακό συντονισμό 1:1 με τον Ποσειδώνα.
Εποχική Αλλαγή:
Όπως και οι άλλοι πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος, ο άξονας του Ποσειδώνα έχει κλίση προς την εκλειπτική του Ήλιου. Στην περίπτωση του Ποσειδώνα, έχει κλίση 28,32° σε σχέση με την τροχιά του (ενώ η Γη έχει κλίση 23,5°). Εξαιτίας αυτού, ο Ποσειδώνας υφίσταται εποχιακή αλλαγή κατά τη διάρκεια ενός έτους, επειδή το ένα από τα ημισφαίρια του θα δέχεται περισσότερο ηλιακό φως από το άλλο. Αλλά στην περίπτωση του Ποσειδώνα, μια μόνο σεζόν διαρκεί 40 χρόνια, καθιστώντας πολύ δύσκολο να παρακολουθήσετε έναν πλήρη κύκλο.
Ενώ μεγάλο μέρος της θερμότητας που τροφοδοτεί την ατμόσφαιρα του Ποσειδώνα προέρχεται από μια εσωτερική πηγή (η οποία είναι προς το παρόν άγνωστη), μια μελέτη που διεξήχθη από ερευνητές από Πανεπιστήμιο Wisconsin-Madison και το Εργαστήριο Jet Propulsion της NASA αποκάλυψε ότι η εποχική αλλαγή οφείλεται επίσης στην ηλιακή ακτινοβολία. Αυτό συνίστατο στην εξέταση εικόνων του Ποσειδώνα που τραβήχτηκαν από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble μεταξύ 1996 και 2002.
Αυτές οι εικόνες αποκάλυψαν ότι οι τεράστιες νότιες ζώνες νεφών του Ποσειδώνα γίνονταν σταθερά ευρύτερες και φωτεινότερες κατά την περίοδο των έξι ετών - η οποία συνέπεσε με το νότιο ημισφαίριο που ξεκίνησε το καλοκαίρι του 40 ετών. Αυτή η αυξανόμενη νεφοκάλυψη αποδόθηκε στην αυξημένη ηλιακή θέρμανση, καθώς φαινόταν να συγκεντρώνεται στο νότιο ημισφαίριο και ήταν μάλλον περιορισμένη στον ισημερινό.
Εικόνες που ελήφθησαν από το Hubble, δείχνουν εποχιακές αλλαγές στο νότιο ημισφαίριο του. Πιστώσεις: NASA, L. Sromovsky και P. Fry (Πανεπιστήμιο του Wisconsin-Madison)
Ο Ποσειδώνας παραμένει ένας πλανήτης μυστηρίου από πολλές απόψεις. Κι όμως, οι συνεχείς παρατηρήσεις του πλανήτη έχουν αποκαλύψει μερικά γνωστά και παρήγορα μοτίβα. Για παράδειγμα, ενώ η σύνθεσή του είναι πολύ διαφορετική και η τροχιά του το τοποθετεί πολύ πιο μακριά από τον Ήλιο από τη Γη, η αξονική του κλίση και η τροχιακή του περίοδος εξακολουθούν να έχουν ως αποτέλεσμα τα ημισφαίρια του να παρουσιάζουν εποχιακές αλλαγές.
Είναι καλό να γνωρίζουμε ότι ανεξάρτητα από το πόσο μακριά βγαίνουμε στο Ηλιακό Σύστημα, και ανεξάρτητα από το πόσο διαφορετικά μπορεί να φαίνονται τα πράγματα, υπάρχουν ακόμα κάποια πράγματα που παραμένουν ίδια!
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα σχετικά με τη διάρκεια του έτους στους Ηλιακούς πλανήτες εδώ στο Σύμπαν Σήμερα. Εδώ είναι Η τροχιά των πλανητών. Πόσο διαρκεί ένα έτος στους άλλους πλανήτες; , Η τροχιά της Γης. Πόσο διαρκεί ένα έτος στη Γη; , Η τροχιά του Ερμή. Πόσο διαρκεί ένα έτος στον Ερμή; , Η τροχιά της Αφροδίτης. Πόσο διαρκεί ένα έτος στην Αφροδίτη; , Η τροχιά του Άρη. Πόσο διαρκεί ένα έτος στον Άρη; , Η τροχιά του Δία. Πόσο διαρκεί ένα έτος στον Δία; , Η τροχιά του Κρόνου. Πόσο διαρκεί ένα έτος στον Κρόνο; , Η τροχιά του Ουρανού. Πόσο διαρκεί ένα έτος στον Ουρανό; , Η τροχιά του Πλούτωνα. Πόσο διαρκεί ένα έτος στον Πλούτωνα;
Αν θέλετε περισσότερες πληροφορίες για τον Ποσειδώνα, ρίξτε μια ματιά στο Ειδήσεις του Hubblesite για τον Ποσειδώνα , και εδώ είναι ένας σύνδεσμος προς Οδηγός εξερεύνησης του Ηλιακού Συστήματος της NASA για τον Ποσειδώνα .
Έχουμε ηχογραφήσει ένα ολόκληρο επεισόδιο του Astronomy Cast ακριβώς για τον Ποσειδώνα. Μπορείτε να το ακούσετε εδώ, Επεισόδιο 63: Ποσειδώνας .
Πηγές:
