Como gigante de gás (ou gigante de gelo), Netuno não tem superfície sólida. De fato, o disco azul esverdeado que todos vimos nas fotografias ao longo dos anos é na verdade um pouco de ilusão. O que vemos são, na verdade, o topo de algumas nuvens de gás muito profundas, que por sua vez dão lugar à água e outros gelados derretidos que se encontram sobre um núcleo do tamanho da Terra, aproximadamente do tamanho da Terra, feito de rocha siliciosa e uma mistura de níquel e ferro. Se uma pessoa tentasse ficar em Netuno, afundaria nas camadas gasosas.
À medida que desciam, experimentavam temperaturas e pressões aumentadas até finalmente tocarem no próprio núcleo sólido. Dito isto, Netuno tem uma espécie de superfície (como os outros gigantes de gás e gelo) que é definida pelos astrônomos como o ponto na atmosfera em que a pressão atinge uma barra. Por esse motivo, a superfície de Netuno é um dos lugares mais ativos e dinâmicos de todo o Sistema Solar.
Composição e Estrutura:
Com um raio médio de 24.622 ± 19 km, Netuno é o quarto maior planeta do Sistema Solar. Mas com uma massa de 1.0243 × 1026 kg - que é aproximadamente 17 vezes o da Terra - é o terceiro Urano mais massivo e superado. Devido ao seu tamanho menor e maiores concentrações de voláteis em relação a Júpiter e Saturno, Netuno (assim como Urano) é frequentemente chamado de "gigante do gelo" - uma subclasse de um planeta gigante.
Assim como Urano, a absorção da luz vermelha pelo metano atmosférico é parte do que dá a Netuno seu tom azul, embora Netuno seja mais escuro e mais vívido. Como o conteúdo de metano atmosférico de Netuno é semelhante ao de Urano, acredita-se que algum constituinte atmosférico desconhecido contribua para a coloração mais intensa de Netuno.
Também como Urano, a estrutura interna de Netuno é diferenciada entre um núcleo rochoso constituído por silicatos e metais; um manto constituído por gelados de água, amônia e metano; e uma atmosfera que consiste em hidrogênio, hélio e gás metano. A atmosfera também é dividida em quatro camadas, consistindo (da mais interna à mais externa) da troposfera inferior, da estratosfera, da termosfera e da exosfera.
As duas principais regiões da atmosfera de Netuno são as duas mais internas: a troposfera inferior, onde as temperaturas diminuem com a altitude; e a estratosfera, onde a temperatura aumenta com a altitude. Na troposfera, os níveis de pressão variam de um a cinco bares (100 e 500 kPa), portanto a superfície de Netuno é definida como estando dentro dessa região.
Atmosfera:
A "superfície" de Netuno pode, portanto, ser composta por cerca de 80% de hidrogênio e 19% de hélio, com uma quantidade vestigial de metano. A camada superficial também é permeada por bandas itinerantes de nuvens com composições variadas, dependendo da altitude e pressão. No nível superior, as temperaturas são adequadas para a condensação do metano e as condições de pressão são tais que podem existir nuvens que consistem em amônia, sulfeto de amônio, sulfeto de hidrogênio e água.
Em níveis mais baixos, acredita-se que nuvens de amônia e sulfeto de hidrogênio se formem. Nuvens mais profundas de gelo d'água também devem ser encontradas nas regiões mais baixas da troposfera, onde pressões de cerca de 50 bar (5,0 MPa) e temperatura de 273 K (0 ° C) são comuns.
Por razões que permanecem obscuras, a termosfera do planeta experimenta temperaturas anormalmente altas de cerca de 750 K (476,85 ° C / 890 ° F). O planeta está muito longe do Sol para que esse calor seja gerado por radiação ultravioleta, o que significa que outro mecanismo de aquecimento está envolvido - que poderia ser a interação da atmosfera com íons no campo magnético do planeta ou ondas de gravidade do interior do planeta que se dissipam em a atmosfera.
Como Netuno não é um corpo sólido, sua atmosfera passa por rotação diferencial. A ampla zona equatorial gira com um período de cerca de 18 horas, que é mais lento que a rotação de 16,1 horas do campo magnético do planeta. Por outro lado, o inverso é verdadeiro para as regiões polares onde o período de rotação é de 12 horas.
Essa rotação diferencial é a mais pronunciada de qualquer planeta do Sistema Solar e resulta em forte cisalhamento do vento latitudinal e tempestades violentas. Os três mais impressionantes foram vistos em 1989 pelo Voyager 2 sonda espacial e, em seguida, nomeado com base em suas aparências.
O primeiro a ser descoberto foi uma enorme tempestade anticiclônica medindo 13.000 x 6.600 km e semelhante à Grande Mancha Vermelha de Júpiter. Conhecida como a Grande Mancha Negra, essa tempestade não foi vista cinco depois (2 de novembro de 1994) quando o Telescópio Espacial Hubble a procurou. Em vez disso, uma nova tempestade com aparência muito semelhante foi encontrada no hemisfério norte do planeta, sugerindo que essas tempestades têm uma vida útil mais curta que a de Júpiter
A Scooter é outra tempestade, um grupo de nuvens brancas localizado mais ao sul do que a Grande Mancha Escura. Esse apelido surgiu pela primeira vez durante os meses que antecederam o Voyager 2 encontro em 1989, quando o grupo de nuvens foi observado se movendo em velocidades mais rápidas que o Grande Ponto Escuro. A Pequena Mancha Escura, uma tempestade ciclônica no sul, foi a segunda tempestade mais intensa observada durante o encontro de 1989. Estava inicialmente completamente escuro; mas como Voyager 2 se aproximou do planeta, um núcleo brilhante se desenvolveu e pôde ser visto na maioria das imagens de alta resolução.
Calor interno:
Por razões que os astrônomos ainda não sabem, o interior de Netuno é extraordinariamente quente. Embora Netuno esteja muito mais longe do Sol que Urano e receba 40% menos luz solar, sua temperatura superficial é praticamente a mesma. Na verdade, Netuno libera 2,6 vezes mais energia do que absorve o sol. Mesmo sem o sol, Netuno brilha.
Essa alta quantidade de calor interno combinada com a frieza do espaço cria uma enorme diferença de temperatura. E isso define os ventos soprando em torno de Netuno. A velocidade máxima do vento em Júpiter pode ser superior a 500 km / hora. Isso é o dobro da velocidade dos furacões mais fortes da Terra. Mas isso não é nada comparado a Netuno. Os astrônomos calcularam os ventos que sopravam pela superfície de Netuno a 2.100 km / hora.
No fundo de Netuno, o planeta pode ter uma superfície sólida real. Pensa-se que no centro do gigante de gás / gelo seja uma região de rocha com aproximadamente a massa da Terra. Mas as temperaturas nessa região seriam milhares de graus; quente o suficiente para derreter rochas. E a pressão do peso de toda a atmosfera seria esmagadora.
Em suma, simplesmente não há como alguém ficar na “superfície de Netuno”, quanto mais andar sobre ela.
Temos muitos artigos interessantes sobre Netuno aqui na Space Magazine. Aqui está uma sobre os Anéis de Netuno, as Luas de Netuno, que descobriram Netuno ?, Existem oceanos em Netuno?
Se você quiser obter mais informações sobre o Netuno, dê uma olhada nos Comunicados da Hubblesite sobre o Netuno e aqui está um link para o Guia de Exploração do Sistema Solar da NASA para Netuno.
Astronomy Cast tem alguns episódios interessantes sobre Netuno. Você pode ouvir aqui, Episódio 63: Netuno e Episódio 199: O Programa Voyager.
