– существенно больше, чем у Урана.
Как и три его соседа, Нептун представлял собой газовый гигант без твердой поверхности – за границу условно принимался уровень давления 1 атм. Основными компонентами вещества планеты считались водород, гелий и метан, который мог образовать тонкий облачный слой на уровне давления 2 атм при температуре 85 К. Помимо этого, постулировалось наличие облачных слоев из углеводородных «снежинок» и сероводорода. В атмосфере планеты неоднократно наблюдались крупные контрастные пятна, а над краем видимого диска – дымка, существовавшая несколько суток или даже недель.
Из-за удаленности от Солнца Нептун получал в 2,5 раза меньше солнечной энергии, чем Уран, но почти не отличался от последнего по температуре видимой поверхности. Это заставляло предполагать наличие внутреннего источника тепла.
В начале августа 1988 г. группа Имке де Патер из Калифорнийского университета в Беркли отчиталась о результатах радионаблюдений Нептуна на многозеркальном радиотелескопе VLA в 80 км к западу от Сокорро в штате Нью-Мексико. Этот инструмент, принадлежащий Национальной радиоастрономической обсерватории NRAO[89], имел в своем составе 27 отдельных антенн диаметром по 25 м. Исследователи выделили в «сигнале» Нептуна синхротронное радиоизлучение, свидетельствующее о наличии у планеты радиационных поясов и магнитного поля с индукцией 0,5–1,0 Гс.
Тритон, крупнейший и довольно яркий спутник Нептуна, обнаружил британский астроном Уильям Ласселл 10 октября 1846 г., всего через 17 суток после открытия самой планеты. К изумлению ученых, он имел обратную (ретроградную) орбиту с наклонением около 160° к экватору планеты и обращался вокруг Нептуна на расстоянии 355 000 км с периодом 141 час. Диск спутника в телескопы не различался, поэтому оценки его диаметра очень сильно варьировали – от 2200 до 5000 км в зависимости от выбранного альбедо (коэффициента отражения солнечных лучей). К началу 1989 г. наиболее разумной представлялась величина 4000 км. Таким образом, размером Тритон напоминал нашу Луну. Наблюдения показывали, что у него есть атмосфера, состав и плотность которой оставались предметом дискуссий.
В ходе спектроскопических наблюдений 1980–1981 гг. Дейл Круйкшенк и Джером Эпт – будущий астронавт NASA – нашли на поверхности Тритона твердый метановый лед, причем исследователи заявили, что он не покрывает равномерно поверхность спутника, но залегает отдельными обширными областями континентального размера. Предполагалось также, что на поверхности Тритона могут существовать неглубокие озера из жидкого азота, но лишь до тех пор, пока не была получена оценка ее температуры: 52 К, то есть –221 ℃.