V odlehlých částech naší sluneční soustavy se pohybují ledoví giganti: Uran a Neptun. Americký dokumentární cyklus

Litujeme, ale v současné době není pořad v iVysílání dostupný
Video není k dispozici

V odlehlých částech naší Sluneční soustavy se pohybují obrovští ledoví giganti: Uran a Neptun. Obklopeny mlžným oparem v atmosféře působí tyto vnější planety bouřlivě a nepředvídatelně. Na Neptunu vanou nejrychlejší větry v celé Sluneční soustavě. Jeho černá skvrna mizí a znovu se objevuje, jako by se přemísťovala. Uranův shluk měsíců jej obkrouží za necelý den, proto jsou jejich občasné srážky pravděpodobné. A nejvzdálenější ze všech vnějších planet je těleso, které vlastně už ani není planetou – Pluto.

Pluto a Eris
Uran
Neptun

Pluto a Eris

Potíže s Plutem

Astronom Mike Brown uvedl do pohybu události, které vyústily ve snížení dlouho zavedeného počtu planet z devíti na pouhých osm. Ale nijak toho nelituje. Nebylo možné, aby si Pluto udržel svůj status planety, když je jen ledovou koulí. Muselo se to změnit a Pluto nakonec padl. Pluto vždy tak trochu vybočoval z řady planet. Je o dost menší než ostatní a doprovází jej největší měsíc v porovnání k jeho velikosti. Má také nejvíce skloněnou a výstřednou oběžnou dráhu. Oběžná dráha Pluta má tvar elipsy s výraznou výstředností. Pluto se proto značně přiblíží ke Slunci a následně se hodně vzdálí.

Clyde Tombaugh Kosmický hlavolam zaměstnával hledače planet po desetiletí. Neptun – osmá planeta – byl objeven v roce 1846 a na počátku 20. století byli astronomové na základě výpočtů přesvědčeni, že v dalekých končinách Sluneční soustavy existuje i devátá planeta. Hledání Pluta začal Percival Lowell ve své observatoři. Měl za to, že existuje planeta X, která svou oběžnou dráhou protíná dráhy Uranu a Neptunu. Zemřel však dříve, než stačil onu záhadnou planetu objevit. V pátrání pokračoval jeho vědecký asistent Clyde Tombaugh. V roce 1930, když mu bylo 24, se mu podařilo pořídit fotografii objektu, který splňoval Lowellovy předpovědi. Jeho objev byl oznámen veřejnosti a nové planetě bylo uděleno oficiální jméno: Pluto.

Ale byl Pluto onou hledanou planetou X? Někteří vědci tvrdili, že je nová planeta příliš malá a že nemá dostatečnou hmotnost, aby dokázala protnout oběžnou dráhu svých sousedních plynných obrů, Uranu a Neptunu. Astronomové mezitím zjistili, že jiná planeta X neexistuje. Byla jen výsledkem nepřesných výpočtů díky nesprávnému odhadu hmotnosti Neptunu. Mohl být Pluto přesto stále řazen mezi planety? Slovo planeta označovalo objekty, které se na rozdíl od hvězd po nebi pohybovaly. Pro staré Řeky byly planetou i Měsíc a Slunce. Země ale ne. Když jsme si však uvědomili, že Země obíhá kolem Slunce a Měsíc okolo Země, byl význam slova planeta opět změněn. Ze Země se stala planeta, Slunce a Měsíc jimi přestaly být, a za planety bylo označeno zbývajících šest tehdy známých objektů. A po objevu Uranu a Neptunu se počet planet rozrostl na sedm a na osm.

Pluto (foto: C m handler, wikimedia.org) Velikost Pluta byla původně odhadována jako srovnatelná s Marsem, proto byl označen za planetu číslo devět. Teprve později bylo zjištěno, že je menší i než náš Měsíc. Pluto byl novým zvláštním objektem na hranici Sluneční soustavy a byl mu nejprve udělen – jak jinak – status planety. A proto, že je tak vzdálený od Slunce, dostal jméno římského boha podsvětí. V nejbližším bodě své oběžné dráhy je Pluto vzdálen 4 miliardy 300 kilometrů od Země. Jeho průměr činí asi 2300 kilometrů, což je méně než pětina průměru naší planety. Plutu trvá 248 let, než jednou oběhne Slunce. A trvání jednoho dne na něm odpovídá 6,5 pozemským dnům. 70kilový člověk by na Plutu vážil necelých 5 kilogramů. A jedině díky kosmické technice jsme měli možnost zjistit vše, co dosud víme o povrchu Pluta.

Povrch a složení planety

Z Pluta nevidíme vůbec nic a i prostřednictvím Hubbleova teleskopu dostaneme snímek s nejvýše dvanácti pixely informací. Ale přesto se vědcům podařilo zjistit, že části povrchu jsou tmavé jako uhlí a jiné zase světlé jako sníh. I na tak velkou vzdálenost dokázali změřit složení povrchu tohoto tělesa. Došli k závěru, že světlé části povrchu se skládají ze tří typů ledu. Prvním je led z oxidu uhličitého, druhým je zmrzlý metan, a třetím druhem je zmrzlý dusík, ten samý, jaký dýcháme v naší atmosféře. Tmavé části povrchu jsou pravděpodobně kamenné. Tmavší části se skoro určitě skládají z křemičitých hornin, podobných těm pozemským. To znamená, že obsahují křemík a kyslík. V Coloradu můžeme vidět sněhem pokryté útesy a kameny, něco podobného bychom asi našli na povrchu Pluta.

Porovnání velikosti Pluta a Země I přes všechen sníh by případnému návštěvníkovi krajina Pluta musela připadat jako velmi temná. Pluto je asi 30krát až 40krát dál od Slunce než Země. To znamená, že světlo dopadající na jeho povrch je asi tisíckrát slabší. Nejspíše by se v něm dalo i číst, ale před návštěvou Pluta si raději s sebou vezměte baterku, určitě se vám bude hodit. Velká vzdálenost od Slunce činí z Pluta také jedno z nejchladnějších těles Sluneční soustavy. Průměrné teploty se zde pohybují okolo mínus 233 stupňů Celsia. Díky malé velikosti a nízké hustotě tohoto tělesa je i gravitace na povrchu Pluta mnohokrát slabší než na Zemi. Mnohé by bylo na Plutu snazší. Horolezci dobře vědí, jak je gravitace dokáže potrápit. Plutonská gravitace dosahuje asi jedné patnáctiny zemské. Ne že byste se na povrchu Pluta začali vznášet. Pokud byste tam spadli s útesu, stejně by vás přitažlivá síla stáhla k povrchu planety.

Vědci by rádi poznali složení Pluta i pod jeho povrchem, neboť právě tam by se mohly nacházet chybějící články historie Sluneční soustavy. Pluto je úžasné těleso. Je vlastně takovým strojem času Sluneční soustavy. Ukazuje nám, jak asi vypadaly planety na jejím počátku. Pluto má daleko starší horniny, než jaké bychom našli kdekoli jinde ve Sluneční soustavě. Pokud byste hledali podobně starý, čtyři a půl miliardy let starý kus kamene na Zemi, nebudete mít šanci ho najít. To proto, že Země svoje horniny stále recykluje, protože během času procházejí tektonickými nebo vulkanickými procesy. Tím se znovu a znovu obnovují, a proto je povrch Země o mnoho mladší než ten, který najdeme na Plutu. Pozemské horniny byly mnohokrát přetvořeny vysokými tlaky a teplotami. Na Plutu jsou dodnes ty prapůvodní. Prapůvodní, ale zdaleka ne nedotčené. Povrch Pluta je pravděpodobně zjizven mnohými krátery. Krátery po nárazech těles vytvořených z materiálu, jenž ve Sluneční soustavě zbyl po zformování planet. Na Plutu není žádná trvalá atmosféra, a proto ani žádné ledovce, větry nebo deště. A protože zde tedy není ani žádná eroze, hlavní silou utvářející povrch byly dopady vesmírných těles. Zjizvený povrch Pluta se navíc mění, jak se těleso přibližuje ke Slunci. V důsledku zvýšené teploty začnou ledy tát a potom se i vypařovat, a tím se na přechodnou dobu vytvoří atmosféra. A jak se Pluto začne znovu vzdalovat, plyny opět zmrznou a klesnou na povrch.

Desátá planeta

Po více než 75 let byl tento vzdálený ledový objekt považován za naši devátou planetu. Tak proč je tedy dnes takovým zdrojem sporů? Proč byl Pluto vyloučen z členství v klubu planet? Úpadek Pluta jako planety začal v tiché kanceláři v Kalifornském technologickém institutu. Ale astronom Mike Brown neměl v úmyslu tuto planetu zničit. 122centimetrovým dalekohledem palomarské observatoře hledal další objekty o velikosti Pluta na samých hranicích Sluneční soustavy. Konečně v roce 2005 našel těleso s velikostí přesahující Pluto, s vlastním měsícem, obíhající kolem Slunce. Když to těleso objevil, prohledal všechny jeho snímky, které pořídil teleskop před tím, než jsem ho našel on. Analýza prokázala, že je skutečně větší než Pluto. A tak zavolal své ženě a řekl jí, že jsem právě objevil novou planetu. Když tedy mohl být Pluto více než sedmdesát let právoplatnou planetou, proč by jí nemohl být také nový Brownův objekt? Také tak o něm dlouhou dobu mluvil. Byla to planeta a on byl pevně přesvědčen, že objevil tu desátou. Je asi o pět procent větší než Pluto a skládá se ze stejného materiálu – hornina uvnitř, zledovatělý povrch a sněhové závěje, které se občas zřítí jako lavina. Podobně jako kolem Pluta obíhá i kolem této planety její měsíc, a to jednou za 16 až 17 dní. Je tolik podobností mezi Plutem a touto planetou, že to vypadá, jako by byly dvojčata, jen jedno vyrostlo o trochu víc.

Eris Brown chtěl nový objev nazvat Xena, podle princezny válečnice z televizního seriálu, ale nakonec bylo vybráno jiné jméno: Eris – podle řecké bohyně sváru. Ukázalo se, že právě toto jméno bylo velmi příhodné – objev totiž odstartoval mezi astronomy přímo bouřlivé spory. Byla zpochybněna dokonce i samotná definice planety. Stane se Eris oficiálně naší desátou planetou, nebo bude pro objekty velikosti Pluta vytvořena nová kategorie? Všechno vyvrcholilo v Praze v roce 2006 na 26. valném shromáždění Mezinárodní astronomické unie. Proběhlo hlasování a termín planeta byl poprvé vědecky ustálen. Usnesením 6A byla zavedena nová kategorie transneptunických objektů, kterých je Pluto příkladem. Zvažuje se, zda Pluto a ostatní podobné transneptunické objekty budou zařazeny do zvláštní skupiny. O Plutu vědci dlouho nic nového nezjistili, a tak je jeho status ani moc nezajímal. Nové řazení bylo zavedeno až v důsledku poznatků o Eris a ostatních větších objektech Kuiperova pásu, což je asi pět a půl miliardy kilometrů široká oblast ve vnější části Sluneční soustavy, kde je i Pluto. Jsou zde statisíce ledových objektů, z nichž první byly objeveny v roce 1992.

Původně byla za vnější Sluneční soustavu považována oblast, v níž jsou Uran a Neptun. To jsou obří plynné planety, a pokud s nimi porovnáte Pluto, zjistíte, že se mezi ně nějak nehodí. Od doby, co byly objeveny objekty v Kuiperově pásu, docházíme k závěru, že Pluto je jen první z těchto malých, ledových planetek ve vnější Sluneční soustavě. Výsledkem mezinárodního hlasování bylo ustanovení definice planety jako tělesa, které obíhá okolo Slunce a je gravitační silou ve svém prostoru dominantní. Pluto neodpovídá nové definici planety, protože je v jeho okolí spousta dalších objektů Kuiperova pásu, a tak byl tohoto statusu zbaven. 76letá éra Pluta jako deváté planety skončila.

Ve Sluneční soustavě je dnes oficiálně jen osm planet. Pro objekty, jako jsou Pluto a Eris, byla vytvořena nová kategorie – trpasličí planety. Mají stejné vlastnosti jako planety, ale nemají dost velkou gravitaci, aby vyčistily oblast okolo své oběžné dráhy. Díky nové definici se mohla Ceres – největší z planetek ve Sluneční soustavě – také zařadit mezi trpasličí planety. Vědci zavedli jsme tuto novou terminologii, protože v odlehlých částech Sluneční soustavy je mnohem více těles, než si mysleli. Je to, jako kdybyste místo jednoho mrakodrapu najednou uviděli celé město pod ním. Nyní je ve Sluneční soustavě opravdu co objevovat. Usnesení mezinárodní astronomické unie mělo uklidnit spory, ale mnoho vědců nakonec odmítlo výsledek přijmout. Jsou stále astronomové, kteří si přejí, aby Pluto planetou byl, a tento problém stále rozviřují. V podstatě to ani není vědecký problém, ale jen otázka pojmenování, a přesto je středem zájmu laické veřejnosti o planetární vědu. Lidé se stále ptají, zda je či není Pluto planetou. Na to není tak jednoznačná odpověď. Rozdíl je spíše terminologický než fyzikální. Stejně jako není reálný rozdíl mezi kamenem a oblázkem. Je to spíše lingvistická otázka, spíše otázka definice slov, než astronomický problém.

Sonda New Horizons

New Horizons Vědecký zájem o Pluto neustává, i když už není označován za planetu. Dokonce v době, kdy probíhalo hlasování v Praze, byla už na cestě k tomuto vzdálenému světu sonda nazvaná New Horizons. Bude první kosmickou sondou, která kdy navštíví Pluto. Výpravou k Plutu a jeho průzkumem vlastně nebudeme zkoumat jediný objekt, nýbrž celou skupinu Plutu podobných těles, o kterých se tak můžeme dozvědět více. Sonda musí letět rychle, aby se nepromeškala možnost prostudovat atmosféru Pluta. Další taková příležitost se naskytne až za dvě století. Jeden z klíčových okamžiků výpravy se odehrál nedlouho po úspěšném startu. Dostáváme hlášení o oddělení sondy. Vědci si opravdu museli pospíšit, protože tím, jak se Pluto vzdaluje od Slunce, pomalu nastupuje jeho šedesátiletá zima. A když na Plutu nastane období zimy, jeho řídká atmosféra zmrzne a dopadne na povrch planety. Pokud atmosféra takto zkolabuje, ustanou v ní všechny pozoruhodné chemické procesy a právě na studium průběhu atmosférických podmínek na Plutu se vědci chtějí zaměřit.

Aby sonda dosáhla svého cíle včas, odstartovala rychlostí téměř 60 000 kilometrů za hodinu – to odpovídá víc než 16 kilometrům za sekundu! Takovou rychlostí by cesta z Los Angeles do New Yorku trvala asi čtyři minuty. New Horizons je dosud nejrychlejší kosmická sonda. Čtyři sta tisíc kilometrů, což je vzdálenost Měsíce od Země, urazila za šest hodin. Apollu to trvalo několik dní. Sonda New Horizons proletěla už v únoru 2007 kolem Jupiteru, v srpnu 2014 protíná dráhu Neptunu a pak dorazí k hlavnímu cíli – Plutu. I přes svoji vysokou rychlost sonda New Horizons proletí těsně kolem Pluta až v polovině července 2015. Pluto je pro nás stále velkou neznámou, a proto je úžasné, že je na cestě k němu sonda, která nám otevře pohled na tento nepoznaný svět, a my budeme mít možnost Pluta detailně zmapovat.

Uran

Modrý gigant

Porovnání velikosti Uranu a Země O tři miliardy kilometrů blíž ke Slunci než Pluto se pohybuje modrý gigant Uran. Uran je doopravdy velmi krásný a odlišný od ostatních planet. Tato obrovská, bledě modrá, mlhavá koule, vyjímající se na temném pozadí vesmíru působí díky své jednotvárné modři skoro až neskutečně. Jako by snad byla vytvořena pomocí filmových triků, protože jak jinak by se dalo dosáhnout tak dokonalého vzhledu u tak obrovského tělesa. Dráha Uranu je vzdálena přes dvě a půl miliardy kilometrů od dráhy Země kolem Slunce. Uran má průměr přes 50 000 kilometrů – je tedy čtyřikrát větší než Země. Uranu trvá 84 pozemských let, než jednou oběhne okolo Slunce. Jeden den na Uranu trvá něco přes 17 hodin. Pokud na Zemi vážíte 70 kilogramů, na Uranu by to bylo jen 60. Uran dostal jméno podle řeckého boha nebe. Ze všech planet Sluneční soustavy má Uran nejvíce nakloněnou osu rotace. Při 98 stupních náklonu se planeta po oběžné dráze skoro kutálí. To znamená, že polovinu uranského roku je ke Slunci otočena vždy jen jedna polokoule. Oběh Uranu kolem Slunce trvá 84 let, což znamená, že po dobu 42 let je slunečnímu svitu vystavena pouze jedna polokoule, zatímco ta druhá je ve tmě. Náklon osy Uranu je tak velký, že kdyby podobný sklon měla osa Země, na celé severní polokouli by se rozkládala Arktida a na celé jižní polokouli Antarktida.

Uran za svou chladnou, modrozelenou barvu vděčí metanu, který pohlcuje červenou a oranžovou složku slunečního světla a naopak odráží modrou a zelenou. Mlžný opar Uranu je způsoben jevem, který je dobře známý téměř každému, kdo žije ve velkém městě – smogem! Smog v jižní Kalifornii je fotochemicky vznikající substance, která způsobuje mlžné zakalení atmosféry. Atmosféra všech čtyř plynných gigantů připomíná smog. Metan je plyn, který se účinkem slunečního záření slučuje ve složitější látky. Odráží sluneční světlo a vytváří okolo planety mlžný opar. Vědci se domnívají, že Uran a jeho sousední planeta Neptun se utvářely stejným způsobem. Když v počátečních fázích vývoje Sluneční soustavy kondenzoval protoplanetární plynný disk, ukrojily si z něj Jupiter a Saturn většinu materiálu a staly se největšími plynnými giganty. Jak se oběžné dráhy Jupiteru a Saturnu vzdalovaly, destabilizovaly tím celou planetární soustavu. Dynamické působení vytlačilo Uran a Neptun až na samý okraj Sluneční soustavy, kde pak nachytaly mnoho ledových těles. Měly tehdy hodně svého vlastního plynu a navíc si nasbíraly ještě spoustu ledového a pevného materiálu. V důsledku toho mají svou plynnou schránku skládající se z vodíku, hélia, metanu, dusíku a dalších plynů, a mají také pevné jádro z ledu a horniny.

Objev ledu ve složení planet vedl k označení Uranu a Neptunu jako ledových gigantů. Je však mylné představovat si je jako koule z pevného ledu, po kterých by se kosmonauti mohli procházet. Astronauti nebo i jen sondy by na Uranu nebo Neptunu měli velké potíže. Není tam žádný pevný povrch, na který by se mohli postavit. Tyto planety mají sice malé pevné jádro, ale tlak, který by působil na přistávající objekt, je tak obrovský, že by návštěvníka rozdrtil mnohem dříve, než by dosáhl pevného jádra planety. Atmosférický tlak zde dosahuje milionkrát větších hodnot než na Zemi. Zatímco na ostatních plynných obrech panují velmi divoké povětrnostní podmínky, Uran se zdá být relativně klidnou planetou. Uran je mezi ostatními plynnými planetami jedinečný tím, že nemá vlastní vnitřní zdroj tepla. Jupiter, Saturn i Neptun mají všechny zdroj tepla vycházející z nitra, což napomáhá pohybu plynů a vysvětluje, proč na nich vidíme ony pruhované kresby.

Objevení Uranu

Caroline Herschel zaznamenává 13. března 1781 (den objevu planety Uran) údaje z pozorování svého bratra Williama. Uranu náleží i prvenství, související se způsobem jeho objevení v roce 1781 Williamem Herschelem. V té době bylo možné šest planet uvidět ze Země pouhým okem. Herschel byl první, kdo spatřil Uran s použitím dalekohledu. Herschel byl amatérský astronom, hudebník a optik. Díky svým znalostem a schopnostem postavil tehdy nejlepší dalekohledy na světě. Objev Uranu byl v historii lidstva velice významný, neboť to byla první planeta objevená dalekohledem. První planeta, o které naši dávní předkové nemohli vědět. Při pozorování Uranu v roce 1977 učinila Kuiperova létající observatoř NASA další vzrušující objev. Plánovali pozorovat celkem častý astronomický jev – průchod planety před hvězdou. Ale jak se Uran postupně přibližoval, hvězda z ničeho nic zablikala. Než zmizela za planetou, zablikala pětkrát. A totéž se opakovalo, když se vynořila na druhé straně planety. Co tento úkaz způsobilo? Hvězda neblikala, ale procházela za pěti planetárními prstenci – takovými, jaké do té doby byly pozorovány pouze u Saturnu.

Pokračovaly výzkumy ze Země a později to byly snímky ze sondy Voyager, které existenci prstenců definitivně potvrdily. Hubbleova vesmírná observatoř zachytila v roce 2005 další prstence, obíhající skoro dvojnásobně daleko než ty dříve známé. Na rozdíl od ledových prstenců Saturnu, jsou prstence Uranu tenké a skládají se z tmavého kamenného prachu. Některé z těchto prachových prstenců byly pravděpodobně utvořeny po srážce velkého meteoritu nebo komety s jedním ze 27 měsíců Uranu. Vnitřní prstence mohou být výsledkem srážky samotných měsíců.

Uranovy měsíce

Uranovy měsíce: z leva Puck, Miranda, Ariel, Umbriel, Titania and Oberon Dodnes 13 z nich obíhá planetu na obzvláště nízkých dráhách. Uran má mnoho malých měsíců obíhajících velmi blízko a velmi rychle. Jejich oběžná doba činí přibližně jeden pozemský den. A ještě další měsíce obkrouží okolo Uranu za pouhých dvanáct hodin! Náš Měsíc obíhá planetu čtyřikrát menší a trvá mu to 28 dní. Při rychlosti, jakou se měsíce kolem Uranu pohybují, je pouze otázkou času, kdy se další dva z nich opět srazí. Během posledních deseti let byly zaznamenány zásadní změny v pohybu mnoha uranských měsíců. Jejich dráhy se mnohdy i kříží. Vědci předpokládají, že to nebude trvat dlouho, než dojde k další srážce. Můžeme si být jisti, že během následujících několika milionů let se některé z nich spolu srazí. V úvahu přicházejí především KupidBelinda, dva měsíce, které obíhají velice blízko sebe. Měsíce obíhající jen několik stovek kilometrů od sebe působí na sebe navzájem gravitačními silami. Takže je nevyhnutelné, že se jednou střetnou a roztříští se jeden o druhý. Pro měsíce to bude znamenat katastrofu, ale pro prstencový systém naopak vítanou dodávku materiálu. Pozůstatky rozdrcených měsíců pak mohou okolo Uranu utvořit nový prstenec.

Neptun

Dnes nejvzdálenější planeta

Porovnání velikosti Neptunu a Země Uran se o prostor vnější Sluneční soustavy dělí se svou sesterskou planetou Neptunem, zářícím safírem obíhajícím ve vzdálenosti čtyř a půl miliardy kilometrů od Slunce. Po vyřazení Pluta je nyní Neptun naší nejvzdálenější planetou. Nese jméno římského boha moří. Od objevu roku 1846 dokončil nedávno teprve první oběh kolem Slunce. Má průměr téměř 50 000 kilometrů, tedy čtyřikrát větší než Země. Jeden rok na Neptunu odpovídá 165 pozemským rokům a jeden den tam trvá 18 hodin. Pokud vážíte 70 kilogramů na Zemi, na neptunských vahách byste vážili asi 77 kilogramů. Jako všechny vnější planety i Neptun se otáčí mnohem rychleji než Země a právě tato rotace zřejmě způsobuje na planetě rychlé větry. Nejrychlejší větry ve Sluneční soustavě vanou na Neptunu. Ve vrchních vrstvách atmosféry běžně zuří větry o rychlostech 1200 až 2000 kilometrů za hodinu a my vlastně nevíme, proč tomu tak je. Je to pro nás záhada. Vědci zatím neodhalili, proč na Neptunu vanou větry ještě silnější, než na ostatních vnějších planetách – a to třikrát až čtyřikrát rychlejší, než jaké řádí ve Velké rudé skvrně na Jupiteru.

Neptunské počasí

Michael Mischna, výzkumník ve službách NASA, studuje počasí na jiných planetách. Neptunovy podivně silné větry ho velmi zaujaly. Kdybychom vzali jeden takový větrník na Neptun, v nižší výšce nad povrchem, kde je hustota atmosféry dostatečná, by se roztočil. V horních vrstvách atmosféry, kde vanou ty nejprudší větry, je však hustota atmosféry tak malá, že by se vrtule ani nepohnuly. Tak bychom takto prudké větry vlastně ani nezpozorovali. Na Zemi máme systémy vysokého a nízkého tlaku, jak je známe z meteorologických map. Na vnějších planetách je to do značné míry podobné. Nemůžeme přesně říct, kde jsou tlakové níže a výše, ale obecně v teplejších oblastech je tlak vyšší, než v oblastech chladnějších. Tlakový rozdíl působí vznik proudění z oblastí vyššího tlaku do oblastí s nižším tlakem. Základním faktorem vzniku větru je energie ohřívající vzduch. Na Zemi tuto energii dodává Slunce. Větrná planeta Neptun je ale 30krát dále od Slunce než Země, přičemž množství sluneční energie, kterou získává, je 900krát menší než na Zemi. To k vytvoření tak silných bouří rozhodně nemůže stačit. Vědci jsou přesvědčeni, že Neptun vydává dodatečnou energii ze svého nitra.

Neptun a Trinton Měření, která provedla sonda Voyager 2, ukázala, že Neptun vyzařuje dvakrát tolik energie, než kolik přijímá od Slunce – to je největší poměr přijaté a vyzářené energie ze všech planet Sluneční soustavy. Neptun má relativně silné vnitřní zahřívání, které pochází z rozpadu radioaktivních materiálů a jiných chemických procesů, které probíhají uvnitř planety. Proč ale Neptun vyzařuje takové množství energie, zůstává stále záhadou. Podle některých teorií je Neptun stále ještě ve fázi utváření, a teplo vzniká stlačováním plynů gravitační silou. Vnitřní zahřívání planety by také mohlo vysvětlovat proudění plynů v atmosféře, jehož výsledkem jsou fascinující vzory oblaků. Nad některými oblastmi viditelného povrchu jsou výrazné rychlé bílé oblaky, snad tvořená ledovými krystalky metanu. Ve vysoké atmosféře byly objeveny i dlouhé světlé mraky. Na odstíny oblaků má vliv hlavně jejich složení. Oblaky se pravděpodobně skládají převážně z metanu.

Tamní povětrnostní podmínky nejsou podobné ničemu, na co jsme zvyklí. Jsou to obrovské systémy bouří, proti kterým by byly všechny pozemské atmosférické jevy pouhými trpaslíky. V roce 1989 pořídila sonda Voyager 2 snímek, který vědce nadchl. Na Neptunu byla objevena obrovská bouře – velká tmavá skvrna na jižní polokouli. Byla 13 000 kilometrů široká – tedy dostatečně velká, aby se do ní vešla celá Země – a připomínala známou Rudou skvrnu na Jupiteru. Rudá skvrna na Jupiteru je obrovská anticyklóna, která získává svou energii z mnoha menších bouří. Kdyby tomu tak nebylo, ustala by a zmizela. V případě temné skvrny na Neptunu máme za to, že jde o atmosférickou nestabilitu, která je udržována svým velmi rychlým pohybem v atmosféře. Pět let po objevení skvrny na Neptunu čekalo vědce další překvapení. Temná skvrna – největší bouře na planetě – za tu dobu z jižní polokoule zmizela. To však neznamenalo konec superbouří na Neptunu. Astronomové pomocí Hubbleova teleskopu zjistili, že se objevila nová temná skvrna. Tentokrát však na severní polokouli planety. Vypadá to, že tyto obrovské bouře na Neptunu se objevují a zase mizí v nepoměrně kratším časovém rozpětí, než je tomu u Rudé skvrny na Jupiteru, která tam zůstává už po staletí. Říct, že jsou tyto neptunské bouře nestálé, je dost slabé vyjádření. Vědci pozorovali, že se velikost temné skvrny změnila o tisíce čtverečních kilometrů během pouhých osmi dnů. V důsledku neustálého vznikání a zanikání spolu s rychlým pohybem bouřkových systémů je počasí na Neptunu nejneklidnější v celé Sluneční soustavě.

Neptunovy měsíce

Stejně jako ostatní vnější planety má i Neptun rozsáhlou soustavu měsíců – zatím jich bylo objeveno třináct. Část z neptunských měsíců se však původně zrodila na jiných místech Sluneční soustavy. Neptun nachytal některá ze spousty těles, která se nacházejí na hranicích Sluneční soustavy, za jeho oběžnou dráhou a dráhou Pluta. Je tam mnoho malých planetek, ledových a kamenných těles. Občas se některé z nich přiblíží k nějakému většímu tělesu a jsou jím vymrštěny dovnitř do Sluneční soustavy. Některé z těchto ledových objektů skončí jako komety, ale pokud je větší těleso vymrštěno správným směrem ve správný čas, může být zachyceno přitažlivou silou planety a stát se jejím měsícem.

Pohled na Neptun z povrchu jeho měsíce Triton (foto: ESO/L. Calçada, wikimedia.org) Největší z neptunských měsíců Triton se velikostí blíží našemu Měsíci a je větší než Pluto. Je nejchladnějším tělesem, jaké kdy bylo ve Sluneční soustavě pozorováno – dokonce ještě chladnější než Pluto. Teplota zde dosahuje pouhých 40 stupňů nad absolutní nulou. To je teplota, při které dokonce i dusík vytváří na pólech měsíce sněhové čepičky. Triton je tak chladný, protože je jeho povrch vysoce odrazivý. Kolem 70 procent světla, které dopadne na povrch Tritonu, je odraženo zpátky do vesmíru. Triton se v mnohém podobá Plutu. Také jeho povrch je pokrytý ledem. Ale jedním z nejúžasnějších jevů, které jsme na Tritonu našli, jsou ledové sopky. Při průletu Voyageru jsme dokonce měli možnost je přímo pozorovat. Ledové sopky na Tritonu vyvrhují směs tekutého dusíku a čpavku. Tato tekutina tryská 8 kilometrů vysoko do řídké atmosféry, kde okamžitě mrzne. Led zmrzlý za letu je pak unášen mnoho kilometrů větry v řídké atmosféře, než opět dopadne na povrch měsíce ve formě sněhu.

Geologická aktivita na Tritonu přivádí vědce na myšlenku, zda se tam rovněž nenachází voda, která by mohla být zahřívána slapovými silami pod ledovým povrchem měsíce. A podle všeho, kde se nachází voda, mohl by být i život. Pokud by tomu tak opravdu bylo, mohlo by na největším měsíci Neptunu dojít k největšímu objevu v historii lidstva. Ale podle současných plánů a doby trvání cesty, to nebude dříve než za 20 let, než se opět nějaká sonda přiblíží k Uranu či Neptunu. Diskutovalo se o tom, ale žádné konkrétní plány nejsou. Díky Voyageru se nám podařilo získat mnoho nových informací, ale potřebovali bychom prozkoumat vše hlouběji. Zatím se naděje vědců upínají k sondě New Horizons, která si razí cestu směrem k Plutu. Na její palubě je kromě řady vědeckých přístrojů i malá urna s popelem objevitele Pluta Clyda Tombooa, který zemřel v roce 1997 ve věku 90 let. Dost dobře nevíme, jak vlastně povrch Pluta vypadá. Dosavadní snímky nám toho moc neukazují, proto je pořízení detailních záběrů velmi důležité. Čím lépe prozkoumáme daleké oblasti Sluneční soustavy, tím víc porozumíme i vývoji té části, v níž sami žijeme.

Originální názevThe Outer Planets
Stopáž42 minut
Rok výroby 2008
 ST HD
ŽánrDokument