larshaukeland

Neptun

Året var 1989. En liten, ubemannet romsonde nærmet seg raskt den mystiske planeten Neptun. Skutt opp i 1977 hadde Voyager 2 allerede besøkt Jupiter, Saturn og Uranus, udødeliggjort disse vakre verdenene i usammenliknbare detaljer. En skjelden oppstilling av disse ytre fire planetene gjorde denne store sight-seeing turen mulig ettersom NASAs vitenskapsmenn kunne bruke tyngdekraften av hver planet til å slynge fartøyet videre til den neste verdenen. Voyager 2 hadde reist over fire milliarder engelske mil gjennom sitt 12-års oppdrag og skulle bli det eneste romfartøyet som skulle besøke den fjernbe Neptun. Dette møtet ville markere slutten på en epoke av rom forskning siden Neptun var den eneste gjenstående planeten som var ubesøkt av romsonder. Astronomer over hele jorden ventet spent på de første bildene. Hvilke fantastiske hemmeligheter ville bli avslørt?

Newtonisk vitenskaps triumf

Neptun er den eneste planeten i solsystemet vårt som vi visste eksisterte før det ble oppdaget rent visuelt. Den motstridende  historien begynner med kreasjonist og vitenskapsmann Sir Isaac Newton, som formulerte lovene og bevegelse og tyngdekraft i siste halvdel av det 17 århundre. Newton viste matematisk at planetenes bevegelse kunne forklares med solens gravitasjonskraft som avleder eller bøyer av deres momentum inn i en elliptisk bane. Dette førte til Kepplers lover. Men det tillot også astronomene å avgrense kalkulasjonene sine om planetenes baner å inkludere gravitasjonen innflytelse på andre planeter – noe som Keplers lover ganske enkelt ikke var i stand til å gjøre. Denne nye fysikken fungerte perfekt, og forutså korrekt alle posisjonene til alle planetene… med unntak av Uranus.

Innen 1845 hadde planeten Uranus traversert tre fjerdedeler av dens bane rundt solen siden den ble oppdaget i 1781, så dens bane er velkjent. Bane bevegelsen til Uranus matcher nesten de matematiske spådommene fra Newtons lover. Men det passet heller ikke perfekt da de gravitasjonsmessige forstyrrelsene til de andre planetene ble inkludert. Hva var det som skjedde? Var Newtons lover ukorrekte ved så store avstander? Eller var der en annen planet – en ukjent planet- som trakk på Uranus?

Urbain Le Verrier, en fransk matematiker, begynte å ta den siste muligheten i betraktning. Etter flere måneder med intense kalkulasjoner beregnet han matematisk hva posisjonen til denne ukjente planeten måtte være for å forklare avvikene i Uranus sin bane. Le Verrier postet funnene sine til Johann Galle ved Berlin observatoriet. Galle mottok brevet den 23 september 1846, og med hjelp fra Heinrich d’Arrest kunne han visuelt lokalisere planeten den samme kvelden. Den nye planeten var innen en grad av den posisjonen Le Verrier hadde regnet ut. Denne bemerkelsesverdige prestasjonen fikk Francois Arago til å referere til Le Verrier som mannen som “oppdaget en planet med spissen av pennen sin.”

Noen foreslo å kalle denne nye verdenen “Le Verriers planet”. Men William Herschels mislykkede forsøk på å oppkalle Uranus etter kong George III hadde opprettet en konsensus om at planeter ikke kunne oppkalles etter mennesker – i alle fall ikke direkte. Le Verrier insisterte på at han hadde rett til å gi navn på den nye planeten. I følge gjeldende nomenklatur ga han denne nye verdenen navnet “Neptun” etter den romerske sjøguden. Navnet passer den sjøblå fargen på planeten og gir indirekte ære til Sir Isaac Newton ettersom de har de samme to første bokstavene i navnet.

Egenskaper

Med en gjennomsnittsavstand til solen på 2,8 milliarder engelske mil (over 30 ganger lengre ute enn jorden), så er Neptun den ytterste planeten i solsystemet. Dette gjør den til en vanskelig verden å studere. Den er for svak til bli sett med det nakne øye under enhver omstendighet, men kan bli oppdaget i kikkert og er lett synlig i et vanlig teleskop. Faktisk er det rolig at Galileo så Neptun hundrevis av år før den offisielle oppdagelsen. Det var ved en ren tilfeldighet under en rutine observasjon av Jupiter. På 4 januar 1613 passerte Jupiter direkte foran Neptun i flere timer. Mend Galileos teleskop var enkelt sammenliknet med dagens teleskoper, så ville Neptun definitivt vært synlig flere netter både før og etter denne hendelsen, selv om den ville ha vært umulige å skille fra stjernene i bakgrunnen. I dag fremstår Neptun som en liten, blå sfære i til og med de sterkeste jord teleskopene. Atmosfære egenskapene, slik som hvite skyer, er av og til synlige – men bare så vidt.

Neptun tar 164,8 år for å gå rundt solen en gang. Den har bare fullført en runde siden den ble oppdaget, og bare 36 runder siden den ble skapt. Fysisk er Neptun en virtuell tvilling til Uranus. Begge verdenene  er fire jord-diameter i størrelse og har lik sammensetning: en isoverflate omringet av en tykk atmosfære av hydrogen, helium og små mengder med metan. Metanen leger den blå fargen på begge planetene.

Neptuns største måne heter Triton. Den engelske astronomen William Lassell oppdaget denne månen bare 17 dager etter oppdagelsen av Neptun. Triton er 23% mindre i diameter enn jordens måne, noe som gjør den til den syvende største månen i solsystemet. I kontrast til alle de andre store månene er Tritons bane retrograd – det vil si at den går i bane i motsatt retning av den retningen planeten spinner. Store måner går vanligvis i bane samme retning som planeten spinner langsmed planetens ekvator, med Triton bryter denne regelen også og går i bane med en vinkel på 23 grader.

Det er bare fordi at Triton er så stor at den kunne bli oppdaget så lett med 19-århundres teleskoper. Alle de andre av Neptuns måner er mye mindre og ble ikke oppdaget før over et århundre senere. Nereid, en liten måne – så vidt over 100 engelske mil i diameter – med en meget eksentrisk (elliptisk) bane ble oppdaget i 1949. Den kommer nærmere enn 853000 engelske mil fra Neptun, men svinger så ut til en distanse av nesten 6 millioner engelske mil. En tredje måne, Larissa, ble ikke oppdaget før 1981. Resten av månene forble ukjente til Voyager 2 kom.

Vitenskapen til Voyager 2

Vår forståelse av Neptun tok et kjempesteg fremover da Voyager 2 kom. En av de første oppdagelsene var påvisning av et system med ringer. Eksistensen av Neptuns ringer hadde vært mistenkt basert på tidligere forskning, men Voyager 2 var den første som kunne bevise dette med bilder. Først så ringene ut som buer som bare delvis gikk rundt planeten. Men når Voyager 2 kom nærmere, fant de at ringene var komplette, men de var tykkere på noen steder, noe som forklarte buene.

Neptun har fem hovedringer. De ligner et mosaikksystem av den typen ringer som går rundt andre joviske planeter (gass kjemper). Tre av dem har tynne tråder, slik som ringene rundt Uranus; de to andre er brede flak, slik som Jupiters ringer. Ringene har fått navnet til dem som på en eller annen måte har vært involvert i planetens oppdagelse: Galle, Le Verrier, Lassell, Arago og Adams.

Voyager 2 oppdaget også fem nye måner som gikk i bane nært Neptun. De er alle små, mindre enn 300 engelske mil i diameter, med sirkulære, prograde baner på samme plan som Neptuns ekvator. Med teknologiske gjennombrudd i bakkebasert bildebehandling, så er flere måner blitt oppdaget i senere tid. Disse bringer Neptuns måner opp til 14.

En annen fantastisk oppdagelse som ble avslørt av Voyager 2 var en mørk prikk i Neptuns sørlige hemisfære. Det er en antisyklon som kan sammenliknes med jordens størrelse, og er kvalitativt lik Jupiters Store Røde Prikk. Men mens Jupiters Store Røde Prikk er relativt permanent, så hadde Neptuns mørke prikk en kort levetid. I 1994 avslørte Hubble Space Telescope at prikken hadde forsvunnet, og overraskende nok hadde det dannet seg en mørk prikk i Neptuns nordlige hemisfære. Denne var også kortvarig, og har for lengst forsvunnet.

Voyager 2 undersøkte også overflaten på Tritoni stor detalj. Bildene avslørte en annen vitenskaplig oppdagelse – flere horisontale, mørke striper i Tritons sørlige hemisfære. Man fant ut at disse var “geysirer” av nitrogengass forårsaket av solvarme på den frosne overflaten. Selv om gass er gjennomsiktig, så tar geysirene med seg mørkt overflatestøv og kaster det opp i Tritons spinkle nitrogen atmosfære. Østlige vinder tar med seg støvet i flere mil, noe som forklarer de mørke, horisontale stripene.

Bekreftelse på skapelse

Tilforskjell fra Uranus, så har Neptun masser av intern varme, og avgir mer enn dobbelt så mye enn den energien den får fra solen. Det er vanskelig å forestille seg hvordan en slik prosess  kan ha vart i milliarder av år, men det er ikke et problem for den bibelske tidsskalaen. I tillegg er det underlig at Uranus mangler intern varme, til tross for at den er nesten identisk med Neptun på alle andre måter. Hvordan kan evolusjonen forklare dette? Likevel er denne likheten-med-forskjeller et vanlig fellestrekk som Gud har bygd inn i universet. Mangfold med enhet er litt av det som gjør vitenskap mulig og hva vi forventer fra den treenige Gud.

Voyager 2 målte også det magnetiske feltet til Neptun og fant at det var omtrent samme styrke som Uranus sitt. Dette samstemmer med Neptuns bibelske alder på cirka 6000 år, men er mye sterkere enn vi ville forvente dersom planeten var milliarder av år gammel ettersom magnetiske felt avtar etter tid. Akkurat som med tvillingen Uranus, så er Neptuns magnetiske felt ikke det minste i linje med rotasjonsaksen, og går ikke gjennom midten av planeten. Slike fakta samstemmer med vår Herres mangfold i skapelsen, men er vanskelig å forklare med verdslige dynamo modeller.

Konklusjon

Den ytterste planeten i solsystemet vårt har forblitt skjult i nesten 6000 år. Bare med nyere teknologi har vitenskapsmennene vært i stand til å lære noen av Neptuns hemmeligheter. Mesteparten av disse oppdagelsene ble muliggjort ved Voyager 2 oppdraget – det eneste romfartøyet som har besøkt denne fascinerende verdenen. Som med andre planeter gir Neptun oss et glimt av Guds storhet

—