Планета Уран: строение, спутники, характеристики | Солнечная система
Седьмую планету солнечной системы – Уран – открыли лишь в 1781 году и назвали в честь древнегреческого бога, который был отцом Кроноса. Эту планету классифицируют, как одну из газообразных планет-гигантов, наряду с Юпитером, Сатурном и Нептуном.
Ульям Гершель, открывший Уран, сначала принял его за комету. Он наблюдал за созвездием Тельца, и обратил внимание на небесное тело, находившееся в том месте, которое должно было пустовать, судя по звездным картам того времени. Объект был достаточно четким и медленно двигался относительно звезд.
Он рассказал о своем наблюдении коллегам астрономам, математикам и другим ученым. Европейские астрономы принялись изучать объект, его расстояние, массу, орбиту и прочие характеристики. Российский ученый Андрей Лексель, определил расстояние между Солнцем и Ураном, оно составляло, целых 18 а. е. (2,8 млрд. км). Так, через 2 месяца, после ежедневных многочасовых наблюдений, ученые были убеждены, что Гершель открыл не комету, а далекую седьмую планету.
Как показывают наблюдения со спутников, железно-каменное ядро с температурой около 7000 K, на Уране присутствует, а вот рек и океанов, наблюдать не приходится. Отсутствие металлического водорода, уменьшает количество тепла, выделяемое планетой до 30%, поэтому 70% тепловой энергии Уран получает от Солнца. За ядром сразу начинается плотная очень плотная атмосфера, толщиной около 8 тыс. км. Химический состав атмосферы Урана таков: 83% водорода (h3), 15% гелия (Не) и около 2% метан (Ch5). Метан, так же как и водород, принимают активное участие в поглощении солнечной радиации, и, следовательно, инфракрасного и красного спектров. Этим объясняется сине-зеленый цвет планеты. Ветры в средних слоях, движутся со скоростью 250м/с.
Уран – уникальная планета солнечной системы. Наклон оси вращения составляет около 98°, это значит, что планета практически завалена набок. Для наглядности: если все планеты похожи на вращающуюся юлу, то Уран, скорее похож, на катящийся шар для боулинга. Из-за такого необычного положения, смены дня и ночи и времен года на планете, протекают, мягко говоря, нестандартно. Получается, что 42 года, один полюс находится в темноте, на другой светит Солнце, а потом они меняются. Ученые объясняют такое странное положение планеты, столкновением с другим небесным телом (возможно с другой планетой), которое произошло миллионы лет назад.
В начале третьего тысячелетия открыто и исследовано 27 спутников планеты Уран. Основными, являются 5 самых крупных спутников. Самый большой спутник – Титания – имеет диаметр всего 1570 км, это очень немного, по сравнению со спутниками остальных планет. Оберон – второй по величине спутник Урана.
• Масса: 8,69*1025 кг (в 14 раз больше Земли)
• Диаметр на экваторе: 51118 км (в 4 раз больше Земли)
• Диаметр на полюсе: 49946 км
• Наклон оси: 98°
• Плотность: 1,27 г/см³
• Период обращения вокруг оси (сутки): 17 часов 15 минут
• Расстояние от Солнца (среднее): 19 а. е. или 2,87 млрд. км
• Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 84,5 года
• Скорость вращения по орбите: 6,8 км/с
• Эксцентриситет орбиты: e = 0,044
• Наклон орбиты к эклиптике: i = 0,773°
• Ускорение свободного падения: около 9 м/с²
• Спутники: есть 27 шт.
Астраномія. Планеты
Уран |
Уильям Гершель(1738 – 1822) |
Атмосфера Урана |
Тёмное Пятно Урана |
Поскольку Уран не имеет твёрдой поверхности, его «атмосферой» принято считать наиболее удалённую от ядра часть газообразной оболочки. Предполагается,
что атмосфера Урана начинается на расстоянии 300 км от внешнего слоя при давлении в 100 бар и температуре 320 K. Атмосфера Урана содержит молекулярный
водород (85%), гелий (12%), метан (2,3%). Такое высокое содержание метана, поглощающего в красной области спектра, обусловливает синевато-зелёный
цвет планеты.
Предположительно, Уран состоит из трёх слоёв. В центре находится твёрдое ядро из металлов, силикатов, льдов аммиака и метана. Ядро занимает около трети радиуса планеты, его масса составляет примерно 0,6–3,7 земных масс. В центре Урана плотность должна повышаться до 9 г/см³, давление может достигать 800 ГПа при температуре в 5000 К. Над ядром расположена мантия, состоящая из смеси водяного и аммиачно-метанового льдов. Мантия составляет бо́льшую часть планеты (60% от общего радиуса, и до 13,5 земных масс). Над мантией находится газовая оболочка, занимающая от 10 до 20% радиуса планеты и составляющая 0,5–1,5 массы Земли.
Your browser does not support the video tag. Внутреннее строение Урана |
Магнитный диполь Урана |
Полярные сияния на Уране |
Массы спутников Урана |
Схема орбит спутников и колец Урана |
В настоящее время у Урана достоверно обнаружено 27 спутников и система колец. Традиционно спутники Урана называются по именам персонажей произведений
Уильяма Шекспира и Александра Поупа. Спутники Урана разделяются на три группы: 13 внутренних, 5 крупных и 9 нерегулярных. Внутренние спутники Урана представляют собой слабо отражающие объекты, тесно связанные с кольцами Урана, которые, возможно, возникли вследствие
распада одной или нескольких маленьких внутренних лун. Орбиты внутренних спутников лежат внутри орбиты Миранды. Некоторые из них (Корделия и Офелия)
являются лунами-пастухами колец.
Титания – крупнейший спутник Урана |
Кольца и спутники Урана в ИК диапазоне |
Радиусы колец заключены в пределах от 38 тыс. до 98 тыс. км. Кольца состоят из частиц диаметром 0,2–20 м и небольшого количества пыли. Образующие
кольца частицы слабо отражают солнечное излучение (их альбедо составляет единицы процентов) и состоят из смеси льда и тёмного вещества.самая странная планета Солнечной системы
Кто бы мог подумать, что еще лет тридцать назад большинство ученых считали Солнечную систему довольно скучным местом (ну, может, за исключением Юпитера и Сатурна). Казалось, наша Земля вертится вокруг Солнца в компании мало чем примечательных кусков камня, где нет практически ничего интересного. Тем удивительнее последние сведения, например, об Уране.
Уран — это совершенно уникальная планета. Как уже было известно, плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его орбиты под углом 98° — то есть планета вращается ретроградно, как будто лёжа на боку. Это приводит к серьезным последствиям. Если остальные планеты Солнечной системы больше похожи на вращающиеся волчки, то Уран скорее напоминает катящийся шар.
Это влияет на смену дня и ночи на планете, а также на ее магнитное поле.
Новое исследование Технологического института штата Джорджии показывает, что магнитное поле Урана вращается вместе с планетой, то есть буквально меняет полюса каждый ее день.
Магнитосфера Земли организована вокруг Северного и Южного полюсов. Более того, если эти полюса вдруг поменяются местами, то нашей планете может грозить настоящая катастрофа. А на Уране подобная катастрофа происходит каждый новый день. Его магнитосфера хаотична, наклонена под углом 60 градусов к оси вращения планеты, и поэтому иногда она «открыта», а иногда «закрыта».
Авторы исследования, Кэрол Пэйти и Цинь Као, с помощью цифровых моделей, созданных на основе данных с «Вояджера-2», смогли симулировать деятельность магнитного поля Урана и раскрыть некоторые из его загадок, включая то, как оно каждый день то впускает солнечный ветер, то блокирует его. Статья об исследовании опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Space Physics.
Это открытие сделано благодаря данным с «Вояджера-2», который в 1986 году лишь пролетел мимо планеты. Что же мы найдем, когда отправим туда отдельную миссию? Кстати, всего неделю назад ученые NASA подали на рассмотрение проект как раз об организации такой беспилотной экспедиции.
Планета Уран — история открытия, характеристики, исследования, спутники — Мир космоса
Планета Уран — седьмая планета нашей Солнечной системы открыта она не так давно и изучена очень мало. Люди видели эту планету еще до открывшего ее Уильяма Гершеля. Но принимали ее за звезду. Именно поэтому планета Уран остается до сих пор огромной загадкой для землян. Огромной Уран называют еще и оттого, что это третья по величине планета системы, диаметр ее по экватору в четыре раза превышает земной, а по массе Уран в 14 раз тяжелее. Но при этом он самый легкий из гигантских планет, так как в основном состоит изо льда — аммиачного, метанового и водного. С Земли Уран видится голубым, так как в его атмосфере большое количество метана.
По классификации это газообразная планета — гигант.
В отличие от других планет он вращается «лежа на боку», так как ось Урана имеет наклон более 98°.
Первое упоминание планеты — запись английского ученого Джона Флемстида. В течение 1690 года он несколько раз наблюдал это небесное тело, но зафиксировал его только как звезду 34 созвездия Тельца. Уже в 18-ом веке французский астроном ле Моньер вел наблюдения за планетой почти 20 лет, по — прежнему считая ее звездой.
Уильям Гершель вообще вначале счел Уран кометой. В 1781 году он проводил наблюдения за созвездием Тельца и заметил: там, где согласно всем астрономическим картам того времени обязана быть пустота, имеется небесное тело. Объект медленно двигался относительно соседних звезд и был вполне отчетливо виден.
Уран — первая планета, обнаруженная при помощи телескопа. Модель этого телескопа находится в музее города Бат в Великобритании.
Изучая открытое небесное тело с разными линзами, Гершель пришел к выводу, что это не звезда, так как при приближении ее размер менялся.
Но он не обнаружил ни хвоста, ни головы, что свойственно кометам. Но если кометы оставались в объективе телескопа четкими, то новый объект становился расплывчатым. При этом ученый смог уточнить орбиту движения, эллипсоидную и очень вытянутую.
В это же время астроном из России А. И. Лексель определил расстояние от Земли до объекта. Оно превысило в 18 раз расстояние от Солнца до Земли. Ни одной кометы на таком расстоянии в то время известно не было. Немецкий ученый Боде рекомендовал считать объект скорее планетой. Что и подтвердил окончательно в 1783 году сам Гершель. Это открытие принесло ему пожизненную стипендию в 200 тысяч фунтов и приглашение переехать в Виндзорский дворец. Король Англии желал лично разглядывать звезды в телескопы ученого.
Встал вопрос о названии новой планеты. Гершель, пользуясь правом первооткрывателя, предложил назвать ее планетой Георга, в честь английского короля, в эпоху правления которого и была обнаружена планета. Его коллеги-астрономы предлагали другие названия: Кибела, Гершель.
Потом вспомнили, что новая планета вращается за Сатурном. По греческой мифологии отцом бога Сатурна являлся Уран, бог неба. Это название прижилось, хотя в Англии еще почти 70 лет планету называли Георгом. Окончательно название Уран официально принято в 1860 году Всемирным астрономическим обществом.
Уран — единственная планета нашей системы, чье название имеет корни в греческой, а не в римской мифологии.
Уран имеет следующие характеристики:
- Масса — 8,69×1025 кг
- Уран второй по наименьшей плотности
- Диаметр экватора — 51118 км
- Диаметр на полюсе — 49946 км
- Вращается Уран по орбите со скоростью 6,8 км/сек
- Ускорение свободного падения около 9 м/сек2
- Орбита наклонена к эклиптике i=0,773°
- Имеется 27 спутников
- Обнаружены кольца
Прежде всего, планета примечательна необычным движением вокруг Солнца. Ученые называют его «ретроградным». Все остальные планеты вращаются по орбитам волчком, за счет чего происходит смена дня и ночи.
А Уран катится как мяч в боулинге, поэтому на нем и времена года, и день — ночь меняются совершенно иначе. Время суток (в понимании землян) там меняется только на экваторе. Солнце там располагается очень низко, как в земных приполярных широтах. Происходит это раз в 17 часов 50 минут по земному времени.
На полюсах Урана смена дня и ночи происходит один раз в 42 года. Ученые предположили, что такой наклон оси и соответствующая смена времен стала последствием столкновения с космическим объектов миллиарды лет назад, еще в период возникновения Урана.
Год на Уране длится 84,5 земных лет. В полярных областях при этом холоднее, чем на экваторе, хотя света от Солнца там больше. Объяснить это ученые пока не могут.
Выводы о строении планеты и об ее атмосфере делались учеными на основании спектрографических наблюдений и фотографий с зондов. Точно известно, что в недрах Урана нет металлического водорода. Они состоят из горных пород и льда метана, аммиака. Основа атмосферы — гелий и водород.
Планету окутывает несколько слоев облаков состоящих из различных газов, молекулярного водорода и льда.
На Уране самая холодная, из всех планет Солнечной системы, атмосфера (-224°С). В этом «заслуга» удаленности от Солнца и почти полном отсутствии внутреннего тепла. При этом это самая беспокойная атмосфера во всей Солнечной системе.
Поверхность планеты трехслойная: скалистое ядро, мантия изо льда и газообразная оболочка из гелия и водорода. Почти 3% составляет метан, придающий планете голубую окраску. В верхних слоях обнаружены окись и двуокись водорода.
Это только гипотетическая модель. Существует как минимум еще три, одна из которых вообще не признает твердых пород на Уране. До сих пор ученые не смогли дать однозначной картины строения седьмой планеты. Многое зависит от точного процентного состава, геофизики и геологии планеты. Такие исследования планируются только в 20-х или 30-х годах нашего века. Ожидается, что будут впервые получены химические пробы прямиком из всех слоев атмосферы.
Спутников у планеты много. Хотя некоторая их часть была когда — то захвачена гравитацией Урана и распалась. Самый большой спутник Титания, чуть меньше Оберон. Оба были открыты Гершелем. За ними следуют Умбриэль, Ариэль и Миранда. Из них только Миранда целиком состоит изо льда, остальные — смесь льда и горных пород. Часть спутников движется внутри колец планеты, поэтому называется внутренними.
Всем спутникам Урана достались имена в честь героев произведений Уильяма Шекспира. Это тоже дань первооткрывателю из Англии.
Пусть они не такие яркие, как у Сатурна, но они тоже имеются вокруг Урана. Такие кольца характерны для газовых планет. Они темные и тусклые, состоят из крошечных темных частиц размером не более метра. Зато эти кольца были обнаружены вторыми, после аналогичных колец Сатурна.
Еще Гершель утверждал, что видел их, но так как телескопы того времени были слабыми, ему не поверили. Подтвердили его правоту уже в восьмидесятых годах двадцатого века американские астрономы.
Они увидели эти кольца с помощью бортовой обсерватории, причем совершенно случайно — по плану должно было проводится наблюдение за атмосферой Урана. На сегодняшний день подтверждено наличие 13 колец. Они значительно моложе планеты, образовались уже после ее возникновения, по предположениям это остатки захваченных спутников. Самое яркое — кольцо эпсилон. Его можно увидеть с Земли в любительском телескопе.
После открытия Урана его изучение долгое время оставалось проблематичным из-за его громадной удаленности. Ученые могли наблюдать только самые крупные спутники, строить предположения о кольцах или атмосфере.
Только в двадцатом веке был запущен зонд «Вояджер — 2», который, стартовав в 1977 году, в 1986 году достиг планеты. Он передал первые снимки— невыразительная, тусклая поверхность, едва видная сквозь облака. Миссия «Вояджера — 2» состояла в изучении магнитного поля Урана, наблюдении за атмосферой. Так же аппарат изучал погоду, обнаружил два неизвестных ранее кольца и сделал снимки наиболее крупных спутников.
Часть планеты осталась вне поля зрения ученых, так как зонд приблизился к освещенной Солнцем части планеты.
Больше полезных сведений дали наблюдения с помощью радиотелескопа «Хаббл» уже в девяностые годы. Именно он первым зафиксировал атмосферные вихри Урана, обнаружил «темное пятно» в облаках и асимметрию в строении планеты.
Эти открытия позволили группе из 168 ученых начать подготовку к новому проекту. В настоящее время НАСА готовит к запуску аппарат Uranus Pathfinder. Зонд начнет путешествие на Земле и завершит его в районе Урана, где пройдет сквозь атмосферу и возьмет множество проб. Проект предполагает масштабное исследование внешней стороны Солнечной системы. Будут визуально обследованы гигантские области за Ураном. Предполагается, что аппарат стартует в 20-х годах. Миссия может растянуться до 15 лет, из которых почти 10 уйдет на полет к голубой планете.
- Уран на 80% состоит из различных жидкостей. Есть и вода, в виде сверхзамороженного льда.
- Эту планету вполне можно разглядеть даже невооруженным взглядом с Земли, необходимо только точно знать ее координаты и находиться подальше от города.
- Магнитное поле северного полушария Урана в десять раз сильнее, чем южного.
- Бури на поверхности планеты охватывают огромные площади, сопоставимые с размерами континентов на Земле.
- Это единственная планета системы, которая выделяет меньше тепла, чем ей дается Солнцем. Этот феномен до сих пор не нашел однозначного объяснения.
- Размер самого крупного спутника — Титании — вполовину меньше диаметра Луны.
- Уран составляет пару Венере, они вдвоем вращаются иначе, чем остальные планеты — с востока на запад относительно своей оси.
- Свет Солнца достигает поверхности Урана только спустя три часа.
- Это самая малоизученная планета нашей системы.
- Уран регулярно попадает в различные произведения культуры. Уже через три года после открытия на него перенесли действие сатирических памфлетов. Его включали в романы ведущие писатели-фантасты. Именно на Уране развивается сюжет фильма «Путешествие к седьмой планете», там оказываются герои сериалов «Космический патруль» и «Доктор Кто». Загадочный Уран дает полную свободу фантастическим комиксам, ярким аниме и популярным компьютерным играм.
Загадочный Уран дает полную свободу фантастическим комиксам, ярким аниме и популярным компьютерным играм.Планета Уран краткое описание
В далеком 1781 году английский астроном Фредерик Уильям Гершель наблюдал в телескоп за звездами. Заметив новый космический объект, он поначалу записал его как комету. Астрономы, которые продолжили наблюдение, обратили внимание, что движение объекта проходит по почти круговой орбите. Вот так и открыли новую планету.
Уран планета, краткое описание. Первоначально планета получила название — Звезда Георга, в честь короля Англии Георга III. Но название не прижилось, и придерживаясь традиции называть планеты Солнечной системы в честь богов — планету переименовали. Свое название планета получила в честь Урана — бога неба.
Общее описание
Являясь седьмой планетой по удаленности от Солнца, Уран третий по величине в нашей Солнечной системе, а по своей массе — четвертый.
Планета Уран относится к классу газовых гигантов.
Экваториальный радиус примерно составляет 25 560 км, полярный радиус 24973. Планета имеет шарообразную форму, на полюсах сплюснутую.
В чем состоит уникальность Урана, так это в оси вращения, наклон которой составляет практически 98 градусов к орбитальной плоскости и в движении вокруг своей оси, подобно Венере, он двигается по часовой стрелке. К примеру, земная ось имеет наклон 66 градусов к плоскости орбиты и вращается с запада на восток, против часовой стрелки. Получается, что по орбите Уран движется на боку, катясь как шарик, и вращается с востока на запад.
Оборот вокруг собственной оси Уран совершает за 17 часов 14 минут.
По орбите вокруг Солнца пролетает за 84 года.
Расстояние от Урана до Солнца 1871,2 млн км.
Строение Урана
Предполагают, что Уран состоит из ядра, мантии и оболочки.
Ядро маленькое — каменное, его радиус примерно 20% от радиуса планеты.
Мантия состоит изо льда и составляет бо́льшую часть планеты, примерно 60%.
Оболочка состоит из плотной смеси аммиака, метана и воды.
Её называют «океаном водного аммиака». Благодаря этому Уран причисляют к ледяным гигантам.
Атмосферой на Уране называют часть газовой оболочки, которая наиболее удаляется от центральной части планеты.
Эти данные были получены с помощью космического аппарата “Вояджер 2”, который смог получить снимки атмосферного спектра.
Начинается атмосфера приблизительно на расстоянии в 300 км от внешнего слоя.
Состав такой же, как и других газовых гигантах — содержит больше 70% водорода, 25 % гелия, и метан, приблизительно 2%.
Максимальная скорость ветра, которую удалось зафиксировать, на планете Уран достигает до 240 метров в секунду. Температурный минимум минус 224 градуса, это самая холодная планета в нашей системе.
Как и другие планеты, Уран имеет магнитосферу, содержащую заряженные частицы — протоны, электроны, ионы.
Магнитное поле имеет наклон в 59 градусов по отношению к оси вращения. По последним полученным данным, магнитное поле планеты вращается вместе с ней, получается, что магнитные полюса ежедневно меняются.
На Уране очень хорошо видны полярные сияния.
Кольца Урана
Практически каждый знает, что кольца есть у Сатурна, но мало кто слышал про кольца Урана.
Девять колец у планеты Уран впервые обнаружил американский астроном Джеймс Элиот, в марте 1977 года.
Космический аппарат «Вояджер 2», в 1986 году, прибавил в список известных 2 кольца и, наконец, с помощью мощнейшего телескопа «Хаббл» в 2005 году обнаружились еще два.
На сегодняшний день учеными изучаются 13 колец планеты Уран.
Состав колец разнообразен и состоит из космической пыли и объектов, размерами от 19-20 см до 20-21 метра.
Внутренние кольца имеют серый цвет. Самое внешнее — синий, учеными было выдвинуто предположение, что это кольцо состоит из частичек льда и темного вещества.
Ширина колец не превышает нескольких километров, только центральное кольцо имеет внушительную ширину, около 100 км.
Расположение колец начинается, примерно на расстоянии 40000 — 50000 км. И только два внешних кольца убежали на расстояние в два раза большее.
Что именно удерживает кольца в своих границах, пока непонятно, но ученые работают над этой загадкой.
Спутники Урана
Естественные спутники планеты Уран, их количество равно 27, носят имена персонажей произведений Александра Поупа «Похищение локона» и Уильяма Шекспира «Сон в летнюю ночь» и «Буря».
Первые 2 спутника, Титания и Оберон, в 1787 году обнаружил Уильям Гершель, первооткрыватель Урана. Последний, 27 спутник обнаружили в августе 2003 года, ученые Шепард и Джуитт, и назвали его Маргарита.
Спутники Урана подразделяют на три группы: пять крупных спутника, девять нерегулярных спутника и тринадцать внутренних спутника.
Внутренние спутники, их еще называют лунами, являются темными объектами и состоят из примеси тёмного материала и водяного льда.
Нерегулярными спутниками называют естественный спутник, который движется не по общепринятым правилам, или орбита более вытянута, либо спутник движется в обратном направлении по орбите или орбита его находится под большим наклоном к экватору.
Вот таких спутников, имеющих сильнонаклоненные орбиты, эллиптической формы, у Урана – девять.
Крупные спутники Урана сильно различаются по диаметру: Миринда — 472 км, Ариэль-1158 км, Умбриэль – 1170 км, Обертон- 1523 км, Титания 1578 км.
Спутники состоят из смеси льда и камня, на поверхностях наблюдаются кратеры. Самую молодую поверхность определили у спутника Ариэль, а самую старую у Умбриэля.
Планета Уран для детей
Уран планета, краткое описание для детей будет интересным, если на примере юлы — Земля и мячика — Уран, показать, как движутся планеты.
Детям будет интересно узнать, что планета Уран – газовый гигант, который можно увидеть с Земли, будет выглядеть как голубая звезда. А если смотреть в телескоп, то видны будут и крупные спутники.
Голубой цвет планете дает наличие метана в атмосфере.
Это первая планета, которую открыли в современной истории. И сделал это, с помощью телескопа, английский астроном Гершель Уильям, в 1781 году.
Хотя вначале своего открытия он считал, что наблюдает за кометой.
Планету дважды переименовывали. Первое название было в честь английского короля — Звезда Георга, но потом все же дали название Уран, в честь бога неба.
По своим размерам планета Уран занимает третье место по величине, четвертое по массе и седьмое место по удаленности от Солнца.
При движении по орбите вокруг Солнца планета практически лежит, так как ось наклонена на 98 градусов, по отношению к плоскости орбиты. При этом Уран вращается по часовой стрелке, против своего движения по орбите.
Вокруг Солнца планета облетает за 84 года, а зима и лето длятся 21 год.
Сутки на Уране составляют 17 часов и 14 минут.
Уран состоит из маленького каменного ядра, ледяной мантии, которую называют «океаном водного аммиака» и атмосферы, состоящей из водорода, гелия и других газов.
Из-за большого количества льда, планету Уран также причисляют к ледяным гигантам.
Это очень холодная планета, минимум, который зафиксирован составляет – 224 градуса, а ветра дуют со скоростью больше, чем 240 метров в секунду.
На планете есть магнитное поле, его полюс наклоняется на 58 градусов, по отношению к оси. На полюсах отчетливо видны полярные сияния.
Также, как и у Сатурна, у Урана есть свои кольца, их всего 13. Они плохо видны, потому что состоят из каменных частиц, льда и темного вещества.
Все имеют разную ширину и удаленность от планеты. Центральное кольцо шириной в 100 км, а остальные доходят до нескольких километров. Кольца от центра располагаются на расстоянии до 50000 км, а самые крайние удаляются на 100000 км.
Вокруг планеты Уран вращается 27 спутников, их еще называют лунами. Все они получили свои названия в честь персонажей произведений английского драматурга Уильяма Шекспира (Сон в летнюю ночь и Буря) и английского поэта Александра Поупа (Похищение локона).
Их подразделяют на три группы — внутренние, нерегулярные и крупные.
Луны Урана предположительно состоят из аммиачного льда и горных пород.
Наиболее изученными являются 5 крупных — Ариэль, Миринда, Титания, Оберон и Умбириэль.
У планеты 9 нерегулярных спутника. Они имеют сильнонаклоненные орбиты, расположенные далеко от планеты, многие из них вращаются в обратном направлении.
13 внутренних, они не очень большие, состоят из темного вещества и льда.
На планете Уран побывал космический аппарат «Вояджер 2», правда, всего один раз в 1986 году. Было проведено исследование атмосферы и магнитосферы, структуры планеты, сделано много фотографий. Благодаря этому полету были обнаружены новые кольца и спутники Урана.
В планах ученых послать новую космическую экспедицию на Уран, в 2020 году.
Так что ждем новых открытий.
Продолжение следует.
100 интересных фактов о планете Уран
Седьмой планетой в Солнечной системе по праву считается Уран. Это удивительная планета со своими особенностями.
Планета не способна в полной мере выделять тепло, поэтому на ее поверхности очень холодно. Кроме того, на ней невозможна жизнь для организмов, таких как люди. Ученые пытаются исследовать планету, чтобы получить от нее максимум пользы для Земли. Далее предлагаем прочитать больше интересных и захватывающих фактов о планете Уран.
1. Уран открывали 3 раза.
2. Эта планета считается 7о-й в Солнечной Системе.
3. Один год на Уране приравнивается 84 годам на Земле.
4. Атмосфера Урана признана самой холодной и приравнивается к -224°C.
5. Диаметр планеты равен почти 50000 км.
6. Ось наклона Урана приравнивается к 98°C и, кажется, что он как будто лежит на боку.
7. Уран является 3-й по массе планетой в Солнечной системе.
8. День на планете Уран длится около 17 часов.
9. Уран — это голубая планета.
10. Всего на сегодняшний день Уран насчитывает 27 спутников.
11. Плотность Урана приравнивается к 1,27г/см³. При этом он находится на 2 месте по плотности.
(на первом — Сатурн)
12. Через инфракрасные волны можно заметить облака на планете Уран.
13. Многие из облаков на планете могут существовать только несколько часов.
14. Скорость ветра на кольцах достигает – 250м/с.
15. Скорость ветра в средних широтах достигает 150 м/с.
16. Масса всех спутников Урана, составляет менее половины Тритона (крупнейшего спутника Нептуна) — самого большого в своем роде в Солнечной системе.
17. Самым крупным спутником Урана был признан спутник Титания.
18. Уран был открыт после изобретения телескопа.
19. Впервые, после открытия планеты, ее хотели назвать в честь короля Англии Георга III, однако имя не прижилось.
20. Каждый любитель космоса сможет полюбоваться Ураном, но только при очень темном небе и хороших погодных условиях.
21. Единственный космический аппарат, посетивший Уран – Вояджер-2 в 1986 году.
22. Атмосфера этой планеты состоит из водорода, гелия и метана.
23. Интересным фактом является то, что все спутники Урана были названы в честь Шекспира и Поупа.
24. Уран, как и Венера, вращается по часовой стрелке, нежели остальные планеты солнечной системы. Это называется ретроградная орбита.
25. Гершель, был последним, кто открыл Уран. Причем, он как раз и понял, что это планета, а не звезда. Это событие состоялось в 1781 году.
26. Свое окончательное название Уран получил от немецкого астронома Иоганна Боде.
27. Планета Уран получил свое название в честь Древнегреческого Бога Неба.
28. В результате присутствия метана в атмосфере планеты, ее цвет имеет сине-зеленый оттенок.
29. Уран более чем на 83% состоит из водорода. В составе планеты также присутствует гелий 15±3%, метан 2,3%.
30. Ученые считают, что вращаться на боку Уран стал после столкновения с более крупным космическим телом.
31. Стоит заметить, что в то время, как на одной части планеты – лето, и обжигающие лучи солнца попадают на каждый полюс, другая часть планеты подвержена суровой зиме во мраке.
32. Магнитное поле одной стороны Урана превышает другую больше, чем в 10 раз.
33. Показатель полярного сжатия достигает отметки – 0,02293 гауссам.
34. Экваториальный радиус планеты равен 25559 км.
35. Полярный радиус достигает отметки 24973 км.
36. Общая площадь поверхности Урана составляет 8,1156*109 км.
37. Объем равен 6,833*1013 км2.
38. По данным, предоставленными канадскими астрономами, масса Урана составляет 8,6832·1025 кг.
39. По отношению к ядру планеты Уран, показатели притяжения имеют меньший вес, нежели на Земле.
40. Средняя плотность Урана составляет 1,27 г/см3.
41. Ускорение свободного падения на экваторе Урана имеет показатель в 8,87 м/с2.
42. Вторая космическая скорость равняется 21,3 км/с.
43. Астрономы выяснили, что экваториальная скорость вращения равна 2,59 км/с.
44. Сделать полный оборот вокруг своей оси Уран способен за 17 часов 14 минут.
45. Показатель прямого восхождения Северного полюса равняется 17 часов 9 минут 15 секунд.
46. Склонения Северного полюса -15,175°.
47. Ученые выяснили, что угловой диаметр Урана равен 3,3” – 4,1.
48. Больше всего в составе планеты присутствует водород. Уран на 82,5% состоит из него.
49. Ядро планеты состоит из камня.
Нет и не собираюсь
14.45%
Ничего не задали
8.09%
Проголосовало: 40184
50. Мантия планеты (слой между ядром и корой) весит 80,124. Это также равно примерно 13,5 масс Земли. Состоит в основном из воды, аммиака и метана.
51. Первыми и крупнейшими спутниками Урана, обнаруженными учеными, стали Обертон и Титания.
52. Спутники Ариэль и Умбриэль были открыты Уильямом Ласселом.
53. Спутник Миранда был обнаружен спустя практически 100 лет в 1948 году.
54. Самые красивые названия имеют как раз спутники Урана — Джульетта, Пак, Корделия, Офелия, Бианка, Дездемона, Порция, Розалинда, Белинда и Крессида.
55. Спутники преимущественно состоят изо льда и камня в соотношении 50/50%.
56. На протяжении 42-х лет на полюсах не бывает солнца, солнечный свет не достигает поверхности Урана.
57. На поверхности Урана можно наблюдать гигантские бури. Их площадь соразмерна с площадью Северной Америки.
58. В 1986 году Уран прозвали «Самой скучной планетой во вселенной».
59. Уран состоит из двух систем колец.
60. Общее количество колец Урана составляет 13.
61. Самым ярким кольцом является – Эпстлон.
62. Открытие Кольцевой системы Урана было подтверждено совсем недавно в 1977 году.
63. Первое упоминание об Уране, было сделано Уильямом Гершелем в 1789 году.
64. Многие ученые считают, что кольца Урана являются весьма молодыми. Об этом свидетельствует их цвет, ведь они очень темные и неширокие.
65. Единственная теорией о появлении колец вокруг планеты состоит в том, что, возможно, в прошлом это был спутник планеты, который разрушился от столкновения с небесным телом.
66. Вояджер -2 – космический аппарат, который вылетел в 1977 году, достиг своей цели лишь в 1986. В январе 1986 года аппарат находился на максимальном сближении с ураном – 81500 км.
Тогда он передал на землю тысячи снимков планеты, на которых обнаружились 2 новых кольца Урана.
67. Следующий полет на Уран планируется в 2020 году.
68. Внешнее кольцо Урана является синим цвет, затем идет красное кольцо, в то время как остальные кольца имеют серый оттенок.
69. Уран по своей массе превосходит Землю почти в 15 раз.
70. Самыми большими спутниками планеты Уран считаются Ариэль, Титания и Умбриель.
71. Уран можно увидеть в августе в созвездии Водолея.
72. Чтобы солнечные лучи достигли Урана, необходимо 3 часа.
73. Дальше всего по удаленности от Урана находится Оберон.
74. Самым маленьким спутником Урана считается Миранда.
75. Уран считают планетой с холодным сердцем. Ведь температура его ядра намного ниже, нежели у других планет.
76. Уран имеет 4 магнитных полюса. Причем 2 из них являются главными, а 2 — второстепенными.
77. Ближайший спутник от Урана расположен на расстоянии в 130000 км.
78. В астрологии Уран считается управителем знака Водолея.
79. Планета Уран была выбрана в качестве действия знаменитой картины кинематографа «Путешествие к 7 планете».
80. Одной из основных загадок планеты является низкая теплоотдача. Ведь в основном все большие планеты отдают в 2,5 раза больше тепла, чем получают от Солнца.
81. В 2004 году на Уране произошли погодные изменения. Именно тогда, была зарегистрирована скорость ветра до 229 м\с и постоянная гроза. Это явление прозвали «фейерверком четвёртого июля».
82. Основные кольца Урана имеют следующие названия – U2R, Альфа, Бета, Эта, 6,5,4, Гамма, и Дельта.
83. В 2030 году в северном полушарии Урана будет наблюдаться Лето, а в Южном – Зима. Такое явления последний раз наблюдалось в 1985 году.
84. Интересным фактом также является последовательное открытие последних 3 спутников. Летом 2003 года американскими астрономами Шоуолтером и Лизёром были открыты спутники Маб и Купидом, а через 4 дня их коллеги Шепард и Джюит, сделали новое открытие – спутник Маргарита.
85. В Новое Время первой из открытых планет стал Уран.
86. Сегодня упоминание об Уране, как и о других планетах, встречается во многих книгах и мультфильмах.
87. Большая часть спутников были открыты во время исследований, проводимых Вояджером-2 в 1986 году.
88. Кольца Урана в основном состоят из пыли и мусора.
89. Уран — это единственная планета, чье название происходит не из Римской мифологии.
90. Расположен Уран на границе света и ночи.
91. Эта планета находится почти в 2 раза дальше от Солнца, чем ее сосед Сатурн.
92. О составе и цвете колец ученые узнали только в 2006 году.
93. Чтобы отыскать Уран в небе, прежде всего, нужно найти звезду «Дельта Рыб», а в 6° от нее и находится холодная планета.
94. Считается, что внешнее кольцо Урана, является, синим из-за льда, который входит в ее состав.
95. Чтобы изучить хотя бы какие-нибудь детали диска Урана, вам понадобится телескоп с объективом 250 мм.
96. Многие астрономы считают, что спутники Урана являются частями и фрагментами материала, из которого образовалась планета.
97. Ни для кого не секрет, что Уран входит в число великанов Солнечной Системы.
98. Средние расстояние от Солнца до Урана составляет 19,8 астрономических единиц.
99. Сегодня Уран считается самой неизведанной планетой
100. Леланд Жозеф предлагал назвать планету в честь ее первооткрывателя — Гершелем.
Мне нравится8Не нравится1Голосуй звездами!
Загрузка…Интересные факты и особенности планеты Уран | О планетах и космосе
Седьмой по счету планетой в нашей солнечной системе является Уран. Он таинственный и интересный, со своими особенностями. Любопытно узнать какой возраст Урана, каких он размеров, в честь кого назван? Сколько длятся сутки и год на планете, и чем она отличается от Земли, какое расстояние до Солнца? Постараемся во всем разобраться по порядку.
Оригинал статьи и другие материалы, вы можете найти на нашем сайте.
Ставьте, пожалуйста, лайки и подписывайтесь на канал «О планетах».
Это позволит нам публиковать больше интересных статей.
Кто, когда и каким образом открыл Уран
Планета стала первой, открытой в современной истории. Почти сто лет с конца XVII века Уран периодически наблюдали в небе астрономы, но принимали его за звезду.
И только в 1781 году астроном Уильям Гершель из Англии, прослеживая за изменениями положений звезд на своем телескопе, обнаружил и открыл планету Уран.
Официальной датой открытия планеты стало 13 марта 1781 года.Уильям Гершель (фото из открытых источников)
Рассматривая небо на самом большом телескопе того времени, сделанном своими руками, Гершель установил, что неподвижные звезды медленно, но смещаются.
Астроном сделал вывод, что это Солнце со своими планетами движется в одном определенном направлении, а не звезды. А Уран, как раз и перемещался по небу, тем самым опровергая, что он не звезда.
Обнаружив, ученый сначала принял его за комету, звезду. Но при детальном наблюдении в свой телескоп, а так же, на основании расчетов, он понял, что нашел новую планету Солнечной системы.
За это открытие Гершель был награжден стипендией от короля Георга III пожизненно.
В честь кого дали название планете
Гершель собирался назвать планету именем короля — «Звезда Георга». Но астрономы не приняли это предложение, так как оно совершенно не соответствовало астрономическим традициям.
И все равно, для планеты было выбрано название вопреки всем правилам.
Ранее имена планетам давали исключительно из римской мифологии. Уран получил свое из греческих мифов. Символ, олицетворяющий Уран представляется гибридом из символов Солнца и Марса. Выражается это тем, что в древнегреческой мифологии Уран – небо, подчиняется властям Солнца и Марса.
Иоганн Боде астроном внес инициативу назвать планету в честь бога неба Урана, из греческих мифов и легенд, чьи сыновья были гигантами.
Он мотивировал предложение тем, что Сатурн был отцом Юпитера, следовательно, следующую планету надо назвать в честь отца Сатурна.
Легенды и мифы о планете Уран
Как говорилось выше, происхождение имени взято из мифов, где Уран — отец Сатурна. А вот согласно, этого мифа богиня Гея или Земля, могущественная, родила синее бесконечное Небо или Уран. И он распространился над ней подобно крыше.
Открывая многочисленные спутники Урана, астрономы стали давать им имена героев комедий Шекспира и Поупа.
Первые два спутника обнаружил все тот же Гершель, назвал их Оберон и Титания. По одному из мифов, Оберон являлся царем эльфов, а Титания была его женой. Они разругались, обсуждая тему верности между мужем и женой. Помериться они должны были лишь, когда отыщут хоть одну идеальную пару. Такая пара нашлась, а супруги помирились.
Расстояние от Солнца
Протяженность в солнечной системе измеряется в астрономических единицах. Одной такой единицей считается расстояние от Земли до Солнца – 1 а.е. Расстояние между Ураном и Солнцем — 19,2 а.е., по нашим меркам это очень далеко.
Среднее расстояние от Солнца до планеты Уран составляет 2,8 млрд. км.
В связи с большой удаленностью от нашего источника света, на этом космическом объекте есть много интересных и необычных фактов:
- период обращения вокруг Солнца, то есть год на планете Уран — составляет 84 земных года;
- полюса присутствуют под лучами Солнца по 42 года (лето) каждый, а потом такое же количество лет пребывают в холодной темноте (зиме).
Это происходит из-за того, что планета неторопливо сменяет полушария относительно Солнца. А сам космический объект лежит на боку, ось вращения отклонена на 98 градусов от вертикального положения.
Возможно это положение планета приняла после удара с космическим телом. Сутки на планете длятся чуть больше 17 часов, так как вокруг собственной оси она движется быстро.
Уран лежит на боку (фото из открытых источников)Сколько лететь до Урана от Земли
Ученые подсчитали, чтобы посетить ближайшие к нам планеты Марс и Венеру, на современных космических скоростях, понадобится по несколько лет.
А полет к удаленному Урану займет десятилетия, ведь путь от Земли составляет 2,6 – 3,15 млрд. км.
«Вояджер-2» — космический аппарат, посетивший Уран только раз, сумел преодолеть миллиарды километров. Он был запущен НАСА в 1977 году, а достиг цели через девять лет.
Уран в Солнечной системе
Этот объект отличается от других планет. Характеристики и особенности планеты:
- Является ледяным гигантом. Она почти на 80% состоит из сочетания аммиачного льда, метана, воды. Благодаря тому, что в атмосфере есть водород (83%), гелий (15%) и метан (2%), Уран имеет красивый зелено — синий цвет.
- Магнитное поле его сильно наклонено. От оси вращения ось магнитная уклоняется на 60 градусов, а у планет обычно эти оси совпадают. По этой причине он обладает однобоким магнитным полем. На северном полушарии магнитное поле сильнее в 10 раз, чем на южном полушарии. При движении планета напоминает катящийся шар, а все остальные планеты напоминают крутящиеся волчки.
- У географических полюсов планета ощутимо сжата.
- Возраст Урана составляет примерно 4,5 млрд. лет. Он такой же, как у Солнца и у всех планет.
- Планета тяжелее Земли в 14 раз, а объем ее больше Земной в 62 раза. По плотности она уступает первенство Сатурну.
- Уран состоит из трех частей. В центре планеты находится маленькое каменное ядро – 20% от общего радиуса. Середину занимает мантия — большая ледяная оболочка – до 60%. Наружная третья часть атмосферная из гелия и водорода – 20%. В недрах планеты отсутствует металлический водород. Экваториальный радиус планеты составляет 25 тыс. км.
- Планета имеет вторую космическую скорость (преодоление гравитации планеты), что составляет 21,3 км/с. У Земли эта скорость равняется 11,18 км/с, разница почта в два раза. Первая космическая скорость (выход на круговую орбиту планеты) Урана – 15,3 км/с, тоже в два раза больше земной – 7,91 км/с. Если сравнивать его по этим скоростям с другими планетами, то он занимает четвертое место после Юпитера, Сатурна и Нептуна.
- Уран самая холодная планета Солнечной системы. На нем замечена самая низкая температура — 224 градуса Цельсия, ниже, чем на Нептуне. А также дуют очень мощные ветра до 230 м/с, которые вызваны большими температурными перепадами. Наибольшая сила ураганов может достигать до 900 км/ч.
- Уран вторая планета после Сатурна, имеющая систему колец, их 13. Кольца сложной структуры из внутренних и внешних групп. Астрономы придерживаются мнения, что кольца это остатки одного из бывшего спутника. Планета богата и своими спутниками, их у нее 27. Они состоят из горных пород и льда.
Другие интересные факты
- Уран совершает свой путь вокруг Солнца, вращаясь вокруг своей оси по часовой стрелке (как и Венера), в отличие от других шести планет солнечной системы, вращающихся вокруг своей оси против часовой стрелки.
- Затруднительно точно определить температуру его недр. Но если допустить, что возможны условия как у других планет – гигантов, то есть шанс считать, что на планете присутствует вода. А это означает, что там может быть жизнь.
- Объект виден с Земли невооруженным глазом – в ясном и безоблачном ночном небе.
- Поверхность планеты переливается, это объясняется наличием метана в атмосфере.
- Уран излучает очень малую часть получаемой от Солнца тепловой энергии. Многие планеты в Солнечной системе излучают в 2-3 раза больше. Ученые пока не объясняют причину.
- Он третий по величине и четвертый по своей массе среди планет нашей системы. Так же, известно, какая по счету планета Уран среди четырех планет-гигантов — она является самой маленькой из них. Ученые предполагают, что газовые гиганты возникли намного раньше планет, входящих в земную группу.
- Внутри Урана можно было бы разместить 62 Земли.
- Наблюдая за объектом, астрономы обнаружили, что он отклоняется от своей траектории полета. Было предположено, что это связано с гравитацией от другой планеты. Произведя расчеты, ученые Леверье и Адамс в XIX в., вычислили нахождение другой планеты. Именно так была открыта новая планета Нептун.
- Самым интересным из пяти крупных спутников, является полностью ледяная, Миранда. Она имеет удивительные ледяные каньоны до 5 км, другие странные участки на своей поверхности.
- У многих спутников Урана нет атмосферы.
- Самым ярким из 13 колец планеты считается эпсилон.
А это означает, что там может быть жизнь.
Именно так была открыта новая планета Нептун.Многочисленные интересные факты о красивой, далекой, таинственной планете Уран будут в будущем увеличиваться. Через несколько лет ученые планируют запустить новый спутник к планете.
Благодаря уже более инновационным технологиям, появятся возможности для тщательного изучения, съемки, сбора информации об Уране и его многочисленных спутниках.
Оригинал статьи и другие материалы, вы можете найти на нашем сайте.
Ставьте, пожалуйста, лайки и подписывайтесь на канал «О планетах». Это позволит нам публиковать больше интересных статей.
Читать еще:
Что скрывается в Уране: от ядра до поверхности
Есть ли жизнь на Уране?
Уран — НАСА Исследование солнечной системы
Планетарные особенностиИнтересные факты об Уране
- Уран известен как «боковая планета», потому что он вращается на боку.
- Уран был открыт в 1781 году Уильямом Гершелем.
- Уран был первой планетой, обнаруженной с помощью телескопа.
- Уран — планета Ледяного Гиганта, почти в четыре раза больше Земли.
- У Урана 27 известных спутников, большинство из которых названы в честь литературных персонажей.
- Как Сатурн, Юпитер и Нептун, Уран — планета с кольцами.
Первая планета, обнаруженная с помощью телескопа, Уран был открыт в 1781 году астрономом Уильямом Гершелем, хотя первоначально он думал, что это либо комета, либо звезда.
Два года спустя этот объект был повсеместно признан новой планетой, отчасти из-за наблюдений астронома Иоганна Элерта Боде. Гершель безуспешно пытался назвать свое открытие Георгием Сидусом в честь короля Георга III.Вместо этого научное сообщество приняло предложение Боде назвать его Ураном, греческим богом неба, как предложил Боде.
Идти дальше. Исследуйте Уран глубже ›
Десять фактов об Уране
10 фактов об Уране, которые нужно знать
1
Огромный
Уран примерно в четыре раза шире Земли.
Если бы Земля была большим яблоком, Уран был бы размером с баскетбольный мяч.
2
Седьмой странник
Уран вращается вокруг нашего Солнца, звезды, и является седьмой планетой от Солнца на расстоянии около 1.8 миллиардов миль (2,9 миллиарда километров).
3
Короткий день, длинный год
Урану требуется около 17 часов, чтобы совершить один оборот (один уранский день), и около 84 земных лет, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца (уранский год).
4
Ледяной гигант
Уран — ледяной гигант. Большая часть его массы представляет собой горячую плотную жидкость из «ледяных» материалов — воды, метана и аммиака — над небольшим каменным ядром.
5
Газовый
Уран имеет атмосферу, состоящую в основном из молекулярного водорода и атомарного гелия с небольшим количеством метана.
6
Много лун
У Урана 27 известных спутников, и они названы в честь персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
7
Другой окольцованный мир
У Урана 13 известных колец. Внутренние кольца узкие и темные, а внешние кольца ярко окрашены.
8
Немного одиноко
«Вояджер-2» — единственный космический корабль, пролетевший мимо Урана. Ни один космический корабль не обращался к этой далекой планете, чтобы изучить ее подробно и вблизи.
9
Безжизненный
Уран не может поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.
10
Один интересный факт
Как и Венера, Уран вращается с востока на запад. Но Уран уникален тем, что вращается набок.
Знаете ли вы?
Знаете ли вы?Уникальное вращение Урана вбок создает странные времена года. На северном полюсе планеты 21 год ночи зимой, 21 год днем летом и 42 года дня и ночи весной и осенью.
Поп-культура
Поп-культура Уран — это «прикладом» больше, чем несколько шуток и остроумных (и не очень остроумных) каламбуров, но он также часто встречается в различных вымышленных историях, таких как видеоигра Mass Effect и телешоу, вроде Доктора Кто. Радиоактивный элемент уран был назван в честь Урана, когда он был открыт в 1789 году, всего через восемь лет после открытия планеты.
Уран для детей
Уран для детей
Уран состоит из воды, метана и аммиачных жидкостей над небольшим скалистым центром.Его атмосфера состоит из водорода и гелия, как Юпитер и Сатурн, но также есть метан. Метан делает Уран синим.
Уран также имеет слабые кольца. Внутренние кольца узкие и темные. Внешние кольца ярко окрашены и их легче увидеть.
Как и Венера, Уран вращается в противоположном направлении, как и большинство других планет. И в отличие от любой другой планеты, Уран вращается набок.
Посетите NASA Space Place, чтобы узнать больше о детях.
NASA Space Place: все об Уране ›ресурсов
ресурсов
в глубину | Уран — НАСА Исследование солнечной системы
Введение Седьмая планета от Солнца с третьим по величине диаметром в нашей солнечной системе, Уран, очень холодная и ветреная.
Ледяной гигант окружен 13 слабыми кольцами и 27 маленькими лунами, когда он вращается под углом почти 90 градусов от плоскости своей орбиты. Этот уникальный наклон заставляет Уран вращаться на боку, вращаясь вокруг Солнца, как катящийся шар.
Первая планета, обнаруженная с помощью телескопа, Уран был открыт в 1781 году астрономом Уильямом Гершелем, хотя первоначально он думал, что это либо комета, либо звезда. Два года спустя объект был признан новой планетой, отчасти из-за наблюдений астронома Иоганна Элерта Боде.
Уильям Гершель безуспешно пытался назвать свое открытие Георгием Сидусом в честь короля Георга III. Вместо этого планета была названа в честь Урана, греческого бога неба, как предложил Иоганн Боде.
Размер и расстояние
Размер и расстояниеОбладая радиусом 15 759,2 миль (25 362 км), Уран в 4 раза шире Земли. Если бы Земля была размером с монету, Уран был бы размером с мяч для софтбола.
Со среднего расстояния 1.
8 миллиардов миль (2,9 миллиарда километров), Уран находится на расстоянии 19,8 астрономических единиц от Солнца. Одна астрономическая единица (сокращенно AU) — это расстояние от Солнца до Земли. С такого расстояния солнечный свет проходит от Солнца до Урана за 2 часа 40 минут.
Орбита и вращение
Орбита и вращениеОдин день на Уране занимает около 17 часов (время, за которое Уран совершает один оборот или один оборот). А Уран совершает полный оборот вокруг Солнца (год по уранскому времени) примерно за 84 земных года (30 687 земных дней).
Уран — единственная планета, экватор которой находится почти под прямым углом к ее орбите, с наклоном 97,77 градусов — возможно, это результат столкновения с объектом размером с Землю давным-давно. Этот уникальный наклон является причиной самых экстремальных сезонов в Солнечной системе. Почти четверть каждого уранского года Солнце светит прямо над каждым полюсом, погружая другую половину планеты в 21-летнюю темную зиму.
Уран также является одной из двух планет, которые вращаются в противоположном направлении, чем большинство планет (Венера — другая), с востока на запад.
Строение
Структура
Уран — один из двух ледяных гигантов во внешней Солнечной системе (другой — Нептун). Большая часть (80 процентов или более) массы планеты состоит из горячей плотной жидкости из «ледяных» материалов — воды, метана и аммиака — над небольшим каменным ядром. Рядом с ядром он нагревается до 9000 градусов по Фаренгейту (4982 градуса по Цельсию).
Уран немного больше в диаметре, чем его сосед Нептун, но меньше по массе. Это вторая планета с наименьшей плотностью; Сатурн наименее плотный из всех.
Уран получает свой сине-зеленый цвет из-за газообразного метана в атмосфере. Солнечный свет проходит через атмосферу и отражается обратно верхушками облаков Урана. Метан поглощает красную часть света, в результате чего цвет становится сине-зеленым.
Формация
Пласт Уран обрел форму, когда остальная часть солнечной системы сформировалась около 4,5 миллиардов лет назад, когда гравитация втянула в себя закрученный газ и пыль, чтобы стать этим ледяным гигантом.
Как и его сосед Нептун, Уран, вероятно, сформировался ближе к Солнцу и переместился во внешнюю часть Солнечной системы около 4 миллиардов лет назад, где он является седьмой планетой от Солнца.
Уран для детей
Уран состоит из воды, метана и аммиачных жидкостей над небольшим скалистым центром. Его атмосфера состоит из водорода и гелия, как Юпитер и Сатурн, но также есть метан. Метан делает Уран синим.
Уран также имеет слабые кольца. Внутренние кольца узкие и темные. Внешние кольца ярко окрашены и их легче увидеть.
Как и Венера, Уран вращается в противоположном направлении, как и большинство других планет. И в отличие от любой другой планеты, Уран вращается набок.
Посетите NASA Space Place, чтобы узнать больше о детях.
NASA Space Place: все об Уране ›Площадь
Площадь Как ледяной гигант, Уран не имеет истинной поверхности. Планета в основном состоит из закрученных жидкостей.
Хотя космическому кораблю некуда будет приземлиться на Уране, он также не сможет пролететь сквозь его атмосферу невредимым. Экстремальные давления и температуры разрушили бы металлический космический корабль.
Атмосфера
АтмосфераАтмосфера Урана состоит в основном из водорода и гелия с небольшим количеством метана и следов воды и аммиака. Метан придает Урану фирменный синий цвет.
В то время как «Вояджер-2» видел только несколько отдельных облаков, Большое темное пятно и небольшое темное пятно во время своего пролета в 1986 году, более поздние наблюдения показывают, что Уран демонстрирует динамические облака по мере приближения к равноденствию, включая быстро меняющиеся яркие детали.
Планетарная атмосфера Урана с минимальной температурой 49 К (-224,2 градуса Цельсия) делает его в некоторых местах даже холоднее, чем Нептун.
Скорость ветра на Уране может достигать 560 миль в час (900 километров в час). Ветры на экваторе ретроградные и дуют в направлении, обратном вращению планеты. Но ближе к полюсам ветер смещается в прямом направлении, следуя за вращением Урана.
Магнитосфера
Магнитосфера
Уран имеет необычную магнитосферу неправильной формы.Магнитные поля обычно выровнены с вращением планеты, но магнитное поле Урана перевернуто: магнитная ось наклонена почти на 60 градусов от оси вращения планеты, а также смещена от центра планеты на одну треть. радиус планеты.
Полярные сияния на Уране не совпадают с полюсами (как на Земле, Юпитере и Сатурне) из-за однобокого магнитного поля.
Хвост магнитосферы позади Урана напротив Солнца простирается в космос на миллионы миль.Силовые линии его магнитного поля из-за бокового вращения Урана скручены в форму длинного штопора.
Кольца
Кольца
Уран имеет два набора колец. Внутренняя система из девяти колец состоит в основном из узких темно-серых колец.
Есть два внешних кольца: самое внутреннее красноватое, как пыльные кольца в других частях Солнечной системы, а внешнее кольцо синее, как Е-кольцо Сатурна.
В порядке увеличения расстояния от планеты кольца называются Зета, 6, 5, 4, Альфа, Бета, Эта, Гамма, Дельта, Лямбда, Эпсилон, Ню и Му.Некоторые из более крупных колец окружены поясами из мелкой пыли.
Лун
Луны
У Урана 27 известных спутников. В то время как большинство спутников, вращающихся вокруг других планет, получили свои имена из греческой или римской мифологии, спутники Урана уникальны тем, что названы в честь персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
Все внутренние луны Урана кажутся примерно наполовину водяным льдом и наполовину каменными. Состав внешних спутников остается неизвестным, но, вероятно, это захваченные астероиды.
Жизненный потенциал
Жизненный потенциал Окружающая среда Урана не способствует жизни в том виде, в каком мы ее знаем.
Температура, давление и материалы, характеризующие эту планету, скорее всего, слишком экстремальны и изменчивы, чтобы организмы могли к ним адаптироваться.
Уран: планета с кольцами, которая сидит на своей стороне
Уран — седьмая планета от Солнца и первая планета, открытая учеными. Хотя Уран виден невооруженным глазом, его долгое время ошибочно считали звездой из-за тусклости планеты и медленной орбиты.Планета также примечательна своим резким наклоном, из-за которого ее ось направлена почти прямо на Солнце.
Британский астроном Уильям Гершель обнаружил Уран 13 марта 1781 года в свой телескоп, изучая все звезды вплоть до тех, которые примерно в 10 раз тусклее, чем можно увидеть невооруженным глазом. Одна звезда казалась другой, и через год Гершель понял, что звезда движется по планетарной орбите.
Уран (как его обычно называли после 1850 года или около того) был назван в честь греческого небесного божества Урана, самого раннего из владык небес.Это единственная планета, названная в честь греческого бога, а не римского.
До того, как это название было принято, для новой планеты было предложено множество названий, в том числе Гиперкроний («над Сатурном»), Минерва (римская богиня мудрости) и Гершель в честь ее первооткрывателя. Чтобы польстить королю Англии Георгу III, Гершель предложил название «Георгиум Сидус» («Грузинская планета»), но эта идея не пользовалась популярностью за пределами Англии и родного короля Георга Ганновера, Германия.
Немецкий астроном Иоганн Боде, подробно описавший орбиту Урана, дал планете ее окончательное название.Бод утверждал, что, поскольку Сатурн был отцом Юпитера, новую планету следует назвать в честь отца Сатурна. [По теме: Как вы произносите «Уран»?]
Физические характеристики
Уран имеет сине-зеленый цвет из-за наличия метана в его водородно-гелиевой атмосфере. Планету часто называют ледяным гигантом, поскольку не менее 80% ее массы представляет собой жидкую смесь воды, метана и аммиачного льда.
В отличие от других планет солнечной системы, Уран наклонен настолько сильно, что вращается вокруг Солнца на своей стороне, а ось его вращения почти направлена на звезду.
Эта необычная ориентация может быть связана со столкновением с телом размером с планету или несколькими небольшими телами вскоре после его образования. Исследование 2018 года показало, что сталкивающийся мир мог быть на раз больше Земли в два раза.
Этот необычный наклон порождает экстремальные сезоны, которые длятся около 20 лет. Это означает, что почти четверть уранского года, который равен 84 земным годам, солнце светит прямо над каждым полюсом, оставляя другую половину планеты переживать долгую, темную и холодную зиму.
Уран имеет самую холодную атмосферу из всех планет Солнечной системы, хотя он и не является самым удаленным от Солнца. Это потому, что Уран практически не имеет внутреннего тепла, чтобы дополнить тепло от солнца.
Магнитные полюса большинства планет обычно более или менее выровнены с осью, вдоль которой она вращается, но магнитное поле Урана наклонено, а его магнитная ось наклонена почти на 60 градусов от оси вращения планеты.
Это приводит к странно однобокому магнитному полю Урана, при этом напряженность поля на поверхности северного полушария более чем в 10 раз превышает напряженность поля на поверхности южного полушария.Исследование 2017 года показало, что однобокий характер магнитного поля Урана может также приводить к его мерцанию при каждом обороте (примерно каждые 17,24 часа).
Объемный состав атмосферы Урана состоит из 82,5% водорода, 15,2% гелия и 2,3% метана. Его внутренняя структура состоит из мантии из воды, аммиака и метанового льда, а также ядра из силиката железа и магния. Среднее расстояние Урана от Солнца составляет примерно 1,8 миллиарда миль (2,9 миллиарда км), согласно NASA .Это примерно в 19 раз больше расстояния от Земли до Солнца.
(Изображение предоставлено Карлом Тейтом, SPACE.com)Климат Урана
Чрезвычайный наклон оси Урана может вызвать необычную погоду. По данным НАСА, когда солнечный свет достигает некоторых областей впервые за многие годы, он нагревает атмосферу, вызывая гигантские весенние бури.
Однако, когда «Вояджер-2» впервые сфотографировал Уран в 1986 году в разгар лета на его юге, космический корабль увидел мягкую на вид сферу только с примерно 10 видимыми облаками, что привело к тому, что его окрестили «самой скучной планетой. »- написала астроном Хайди Хаммель в« Ледяных гигантских системах Урана и Нептуна », главе« Обновление Солнечной системы »(Springer, 2007), сборнике обзоров в области науки о солнечной системе.Десятилетия спустя в игру вступили передовые телескопы, такие как Хаббл, и сменились долгие сезоны на Уране, прежде чем ученые стали свидетелями экстремальной погоды на Уране.
В 2014 году астрономы впервые увидели летние бури, бушующие на Уране. Как ни странно, эти массивные штормы произошли через семь лет после того, как планета приблизилась к Солнцу, и остается загадкой, почему гигантские штормы произошли после того, как солнечное нагревание на планете было максимальным.
Другая необычная погода на Уране включает алмазный дождь, который, как считается, опускается на тысячи миль под поверхностью ледяных планет-гигантов, таких как Уран и Нептун.
Считается, что углерод и водород сжимаются под действием экстремальной температуры и давления глубоко в атмосферах этих планет, образуя алмазы, которые затем, как считается, опускаются вниз, в конечном итоге оседая вокруг ядер этих миров.
Да, у Урана есть кольца
Кольца Урана были первыми, которые увидели после кольца Сатурна. Они были значительным открытием, поскольку помогли астрономам понять, что кольца — общая черта планет, а не просто особенность Сатурна.
Уран обладает двумя наборами колец.Внутренняя система колец состоит в основном из узких темных колец, а внешняя система из двух более далеких колец, обнаруженных космическим телескопом Хаббла, ярко окрашена: одно красное, одно синее. Ученые идентифицировали 13 известных колец вокруг Урана.
Исследование 2016 года показало, что кольца Урана, Сатурна и Нептуна могут быть остатками карликовых планет, подобных Плутону, которые давно отклонились слишком близко к гигантским мирам. Эти карликовые планеты были разорваны на части из-за огромной силы тяжести планет и сегодня сохранились в виде колец.
Уран также имеет спутники
У Урана 27 известных спутников. Вместо того, чтобы называться в честь фигур из греческой или римской мифологии, его первые четыре луны были названы в честь магических духов в английской литературе, таких как «Сон в летнюю ночь» Уильяма Шекспира и «Похищение локона» Александра Поупа.«С тех пор астрономы продолжили эту традицию, используя названия спутников из произведений Шекспира или Папы.
Оберон и Титания — самые большие луны Урана, и они были первыми, открытыми Гершелем в 1787 году. Уильям Лассел, который также был первым, кто увидел луну, вращающуюся вокруг Нептуна, открыл следующие два спутника Урана, Ариэль и Умбриэль. Прошло почти столетие, прежде чем голландско-американский астроном Джерард Койпер, прославившийся в поясе Койпера, нашел Миранду в 1948 году.
В 1986 году «Вояджер-2» посетил систему Урана и обнаружил еще 10 лун, все диаметром от 16 до 96 миль (от 26 до 154 км): Джульетта, Пак, Корделия, Офелия, Бьянка, Дездемона, Порция, Розалинда, Крессида и Белинда.Каждая из этих лун примерно наполовину состоит из водяного льда и наполовину из камня.
С тех пор астрономы, используя Хаббл и наземные обсерватории, увеличили общее количество известных спутников до 27, и обнаружить их было непросто — они всего от 8 до 10 миль (от 12 до 16 км) в поперечнике, чернее асфальта и почти На расстоянии 3 миллиарда миль (4,8 миллиарда км).
Между Корделией, Офелией и Мирандой находится рой из восьми маленьких спутников, плотно сбитых вместе, что астрономы еще не понимают, как маленьким спутникам удалось избежать столкновения друг с другом.Аномалии в кольцах Урана заставляют ученых подозревать, что лун может быть больше.
Помимо лун, Уран может иметь коллекцию троянских астероидов — объектов, находящихся на той же орбите, что и планета, — в особой области, известной как точка Лагранжа.
Первая была обнаружена в 2013 году, несмотря на заявления о том, что точка Лагранжа на планете будет слишком нестабильной для размещения таких тел.
Исследования и исследования
НАСА «Вояджер 2 » был первым и пока единственным космическим кораблем, посетившим Уран. Хотя в настоящее время на пути к Урану нет космического корабля, астрономы регулярно проверяют планету с помощью телескопов Хаббл и Кека.
В 2011 году Десятилетний обзор планетарной науки рекомендовал НАСА рассмотреть возможность миссии на ледяную планету.А в 2017 году НАСА предложило ряд потенциальных будущих миссий к Урану в поддержку предстоящего десятилетнего обзора планетарной науки, включая облеты, орбитальные аппараты и даже космический корабль для погружения в атмосферу Урана.
Ученые до сих пор обсуждают эту идею. В 2019 году Центр космических полетов имени Годдарда НАСА предположил, что одна из возможных конструкций может включать атмосферный зонд , аналогичный тому, который использовался на Юпитере во время миссии Galileo.
В 2018 году амбициозная группа молодых ученых и инженеров создала теоретический проект полной миссии , который будет стоить 1 миллиард долларов и будет использовать преимущества планетарного выравнивания, которое произойдет в 2030-х годах.При такой относительно низкой стоимости миссия будет выполнять минимальные научные исследования, но все же может включать такие элементы, как магнитометр, детектор метана и камеру.
Дополнительные ресурсы:
Эта статья была обновлена 10 июля 2019 г. автором Space.com Элизабет Хауэлл.
Почему Уран — единственная планета, на которой нет интересных особенностей?
НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех
Это культовое изображение … [+] Урана, кажется, делает его самой скучной планетой из всех, но только иногда по-настоящему скучно.Восемь главных планет Солнечной системы обладают своими уникальными особенностями. На скалистых планетах есть кратеры, хребты, горы и многое другое: свидетельство жестокого прошлого и внутренней активности. У всех планет, кроме Меркурия, есть атмосферы, в которых летучие вещества образуют облака и дымку. На мирах газовых гигантов обычно наблюдаются полосчатые структуры, штормы и турбулентные потоки.Юпитер, Сатурн и Нептун демонстрируют впечатляющие изменения с течением времени, когда мы подробно исследуем их атмосферы.
Но не Уран. Уран — единственный среди всех планет Солнечной системы — светлый, голубого цвета, в остальном безликий мир. Даже когда его близко посетил космический корабль «Вояджер-2», самой замечательной частью истории было то, как появился ничем не примечательный Уран.
Для человеческого глаза Уран — единственная планета, на которой нет интересных особенностей. Вот научная история того, почему.
Уран, если смотреть с Земли, представляет собой крошечный бирюзовый диск. «Вояджер-2», который ранее раскрыл беспрецедентные подробности бурь и полос на Юпитере и Сатурне, увидел большой, невыразительный бирюзовый шар, когда он подошел к Урану.Даже при максимальном увеличении контрастности изображения практически ничего не было видно. К сожалению, Уран оказался самой скучной планетой, которую мы только могли себе представить.
Сначала мы думали, что понимаем, почему это такой безликий мир. При таком маленьком размере относительно Сатурна или Юпитера было высказано предположение, что Уран не может генерировать какое-либо собственное внутреннее тепло и, следовательно, находится только при температуре, которую можно было бы ожидать, если бы он был нагрет Солнцем.Он был синим и невыразительным, потому что был холодным, далеким и не производил собственного тепла. Его верхняя атмосфера была постоянной 58 К. И, похоже, в этом вся история.
Конечно, это совсем не так! Конечно, здесь холодно и далеко, и внутри не выделяется много тепла; это правда.
Но Уран уникален среди всех миров Солнечной системы благодаря особому свойству, которым он обладает: вращению. В отличие от всех других миров, которые вращаются с некоторым наклоном относительно плоскости вращения Солнца, Уран практически находится на боку, катясь как бочка, а не как волчок.
Когда космический корабль «Вояджер-2» пролетел мимо Урана в 1986 году, это было во время солнцестояния: сторона, освещенная Солнцем, была одной из полярных областей Урана.Но по прошествии лет и десятилетий Уран переместился от солнцестояния к равноденствию, когда его экваториальная область вместо этого будет освещена Солнцем. Вместо постоянного притока солнечного света на одно полушарие в течение многих лет произошла быстрая смена дня и ночи, совпадающая с периодом вращения Урана около 17 часов.
Лоуренс Сромовский, Univ. Висконсин-Мэдисон / W.M. Обсерватория Кека
Инфракрасное излучение проникает сквозь метановую дымку, обнажая пояса облаков и яркие штормы, которые простираются высоко над большей частью окружающих облаков. Эти два вида показывают восточное и западное полушария. Они также показывают узкие кольца Урана.Поскольку Урану требуется 84 земных года, чтобы совершить оборот вокруг Солнца, это означает, что ему требуется 21 земной год, чтобы пройти от солнцестояния до равноденствия. Поскольку «Вояджер-2» пролетал мимо него в день солнцестояния в 1986 году, это означало, что лучшее время для его следующего просмотра будет в 2007 году, когда он был в день равноденствия.В то время у нас не было готовой другой миссии, но у нас был космический телескоп Хаббл.
Как вы можете видеть выше, есть все функции, о которых вы впервые мечтали. Есть клубящиеся облака, штормы и даже характерные атмосферные полосы. На разных широтах Урана есть темные и светлые пятна, дымки и прозрачные области с разными цветами.
Вместо монохромного, безликого мира мы наконец нашли активную атмосферу, которую ожидали с самого начала.
Причина однородного цвета Урана во время солнцестояния кроется в его температуре в непрерывный день, которая создает дымку из метана.Метан в этом состоянии вещества поглощает красный свет, поэтому отраженный солнечный свет приобретает бирюзовый оттенок. Одновременно с этим метановая дымка маскирует облака под ним, что и является причиной того, что Уран имеет безликий внешний вид, который мы узнали повсеместно после посещения «Вояджера-2».
С наклоном оси 97,7 ° Уран в период солнцестояния будет казаться утомительным Ураном. Но метановая дымка, столь распространенная в верхних слоях атмосферы Урана, представляет только верхний 1% атмосферы.Наблюдение в других диапазонах, кроме видимого света, покажет еще больше его неоднородных свойств.
Имке де Патер (Калифорнийский университет в Беркли) и обсерватория КекаПоскольку Уран, похожий на равноденствие, остывает в течение ночи, метановая дымка превращается из аэрозоля в верхнем слое, который представляет собой твердую или жидкую частицу, взвешенную в газе, в частицы, которые смешиваются с нижними слоями атмосферы.Таким образом, когда снова наступает день, самый верхний слой становится частично прозрачным.
И что мы обнаружили, когда это происходит, — это наблюдаемые изменения в верхних слоях атмосферы, которые дают ключ к разгадке 99% невидимой атмосферы под ними.
Есть штормы, которые присутствуют даже в старой информации о Вояджере 2, и их можно увидеть, только сложив вместе более 1000 изображений и ища различия между кадрами.
По данным астронома Эриха Каркошки, который проделал эту работу еще в 2014 году:
НАСА / Эрих Каркошка, Университет АризоныНекоторые из этих особенностей, вероятно, являются конвективными облаками, вызванными восходящим потоком и конденсацией.Некоторые из наиболее ярких деталей выглядят как облака, простирающиеся на сотни километров.
[…] Необычное вращение высоких южных широт Урана, вероятно, связано с необычной особенностью внутренней части Урана. Хотя природа объекта и его взаимодействие с атмосферой еще не известны, тот факт, что я обнаружил это необычное вращение, предлагает новые возможности для изучения внутренней части гигантской планеты. Рассматривая световые волны с длинами волн за пределами того, что может видеть человеческий глаз, например, в инфракрасном диапазоне, мы можем создавать изображения с улучшенной цветопередачей.
Как и следовало ожидать, когда Уран близок к равноденствию, они обнаруживают множество особенностей, невидимых человеческому глазу, в том числе:
- полос структуры атмосферы,
- разностей полушария между обращенными на солнце и обращенными к космосу полюсами,
- штормов и облаков в верхних слоях атмосферы,
- и даже слабая кольцевая система, которая, вероятно, является результатом разрушенных или нарушенных приливом лун.
Есть также штормы, которые видны только в инфракрасном диапазоне, которые усиливаются и стихают. Вопреки нашим первоначальным наблюдениям, Уран — мир с богатым набором функций, но только если вы посмотрите на него правильно.
НАСА / Вояджер 2
Есть еще много загадок, связанных со второй по удаленности планетой в Солнечной системе. У Урана есть странно наклоненное, но сильное магнитное поле, примерно в 50 раз превышающее силу Земли, которое вращается вокруг планеты, как штопор. Двойное присутствие углерода и водорода предполагает, что в нижних слоях атмосферы под давлением падает алмазный дождь. Уран показывает однородную температуру во время солнцестояния, но сильные перепады температур на его поверхности во время равноденствий, предполагая, что что-то присущее ему является причиной задержки между температурами и временами года.И штормы, которые мы видим, также вызванные временами года, наводят на мысль о вихре, который находится глубже в атмосфере, дальше того, что мы видим.
НАСА, ЕКА и М. Шоуолтер (Институт SETI)
Обратите внимание, что эти изображения были сделаны в 2005 году (недалеко от равноденствия) и демонстрируют многие особенности, которые чрезвычайно отличаются от культового изображения солнцестояния, сделанного «Вояджером-2».Уран для многих по-прежнему остается самой скучной планетой, и я полагаю, что это правда, если вы готовы добавить одну оговорку: иногда . Когда Уран находится в период солнцестояния, это действительно самый скучный и безликий мир, который вы можете найти среди наших восьми планет. Но отсутствие внутреннего источника тепла и тот факт, что он вращается по перевернутой оси, также дает нам уникальную возможность узнать, как ведет себя планета газовый гигант, когда ее энергетический баланс управляется Солнцем.
Уран, который когда-то считался безликим миром, оказался невероятно богатым и разнообразным. Этот бирюзовый мир таит в себе множество загадок, которые наводят на мысль о сложной внутренней структуре под легко наблюдаемыми верхними слоями атмосферы.
Пока существует разница в энергии между полярными полушариями или между дневной и ночной сторонами, несомненно, будут интересные явления для исследования. Аргументы в пользу специальной миссии на Уран никогда не были столь убедительны.
фактов об Уране | Вращение, кольца, атмосфера, размер, история и определение
Основные факты и резюме- С древних времен он не был признан из-за его темноты и медленной орбиты.Однако в 1781 году сэр Уильям Гершель объявил о своем открытии, что это первая планета, открытая с помощью телескопа.
- Он получил имя Уран в честь греческого бога неба Урана.
- Это единственная планета, название которой произошло от персонажа греческой мифологии.
- Средняя видимая величина Урана составляет 5,68 со стандартным отклонением 0,17, что приближает ее к пределу видимости невооруженным глазом.
- Уран — седьмая планета от Солнца, около 1.На расстоянии 8 миллиардов миль или 2,9 миллиарда километров.
- Обладает третьим по величине радиусом планеты и четвертым по массе в Солнечной системе.
- Его радиус составляет 25,362 километра или 15,759 миль, а его масса примерно в 14,5 раз больше массы Земли и в четыре раза больше ее диаметра — примерно 51,118 километра или 31,763 мили.
- Среднее расстояние 19,2 а.е. от Солнца и в настоящее время 18,8 а.е. от Земли. Его реальное расстояние можно проверить онлайн, поскольку Уран постоянно отслеживается.
- Его объем примерно в 63 раза больше, чем у Земли, а это значит, что внутри него может поместиться 63 Земли.
- Сила тяжести на Уране составляет около 8,87 м / с² или около 86% от силы тяжести на Земле, которая составляет 9,807 м / с².
- Она вращается вокруг Солнца довольно необычно, будучи единственной планетой, экватор которой почти под прямым углом к ее орбите с наклоном 97,77 градуса. Из-за этого он вращается в противоположном направлении, чем большинство планет, с востока на запад. Венера тоже делает то же самое, но Уран — единственная известная планета, которая вращается на своей стороне.
- Урану требуется 84 года, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца, самый длинный из всех планет Солнечной системы.
- Также у него самый короткий день. Один оборот на Уране занимает около 17 часов.
- У Урана самая холодная планетная атмосфера в Солнечной системе, -224 градуса по Цельсию; -371 градус по Фаренгейту.
- Уран и Нептун имеют схожий состав, оба имеют общий химический состав, который отличается от более крупных газовых гигантов Юпитера и Сатурна.Из-за этого Уран и Нептун классифицируются как ледяные гиганты, а не газовые гиганты, для облегчения различения.
- Атмосфера Урана схожа с Юпитером и Сатурном по своему первичному составу из водорода и гелия, но он содержит больше «льда», такого как вода, аммиак, метан и следы других углеводородов.
- Хотя он кажется невыразительным, без полос облаков или штормов, связанных с другими планетами-гигантами, у него действительно сложная слоистая структура облаков, в которых вода, как считается, составляет самые низкие облака, а метан — самый верхний слой облаков.
- Проведенный анализ показал, что внутренняя часть Урана состоит в основном из льда и камней.
- Уран имеет 13 известных колец вокруг себя. Самые внутренние кольца узкие и темные, а внешние кольца ярко окрашены.
- Как и другие газовые гиганты, у него также есть магнитосфера и много лун. К настоящему времени на орбите Урана было обнаружено 27 спутников. Они были названы в честь персонажей из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
- Уран побывал только один раз космическим кораблем: «Вояджер-2».
Хотя Уран и виден невооруженным глазом, он на протяжении десятилетий ускользал от четкой классификации. Обычно ошибочно принимают за звезду, предполагается, что Гиппарх, возможно, впервые записал ее в 128 г. до н.э. в своем звездном каталоге. Позже он был включен в Альмагест Птолемея.
Однако самое раннее определенное наблюдение было в 1690 году. Джон Флемстид наблюдал его шесть раз, указав его как 34 Тельца. Позже его примерно четырнадцать раз наблюдал Шарль Ле Монье с 1750 по 1769 год. Человек, который наконец решил этот неуловимый объект, был Уильям Гершель, наблюдавший его 13 марта 1781 года в телескоп.
Хотя он сначала классифицировал ее как комету, вскоре после сообщения о своем открытии другим известным астрономам был сделан вывод, что на самом деле это была планета. К 1783 году Гершель признал это и позже был вознагражден тогдашним королем Англии Георгом III при условии, что он переехал в Виндзор, чтобы королевская семья также увидела это.
Однако теперь возникла другая проблема — имя.После открытия планеты астрономам потребовалось около 70 лет, чтобы прийти к консенсусу. Изначально Гершель хотел почтить память короля и назвать новую планету Георгиум Сидус или «Грузинская планета». Это решение не было популярным за пределами Великобритании, и были предложены альтернативы, такие как собственное имя Гершеля, даже имя Нептуна, которое к тому времени не было обнаружено. Нептун был довольно популярен, так как он ознаменовал бы победы Британского Королевского флота в ходе Войны за независимость США, но вскоре от него отказались.
В 1782 году Иоганн Боде предложил название Уран, латинизированная версия греческого бога неба Урана. Его аргумент состоял в том, что новая планета выделялась бы среди других, если бы не соответствовала мифологии. Так же, как Сатурн был отцом Юпитера, новая планета должна быть названа в честь отца Сатурна. В 1789 году знакомый Боде Мартин Клапрот назвал свой недавно обнаруженный элемент ураном в поддержку выбора Боде. Имя стало универсальным в 1850 году.
На других языках, таких как китайский, японский, корейский и вьетнамский, Уран переводится как «звезда небесного царя».Его официальное название на тайском языке — Дао Юренат, на монгольском Tengeriin Van означает «Царь Неба», но на гавайском языке его имя — Хелекала, заимствованное от первооткрывателя Урана Гершеля.
Формация Посредством моделирования на основе модели Ниццы было высказано предположение, что и Уран, и Нептун сформировались ближе к Солнцу, а затем ушли. Предполагается, что Солнечная система образовалась из гигантского вращающегося шара из газа и пыли, известного как досолнечная туманность.
Большая его часть сформировала Солнце, в то время как большая часть его пыли слилась и образовала первые протопланеты. По мере роста некоторые из них накапливали достаточно вещества, чтобы их сила тяжести удерживала остатки газа туманности. По оценкам, создание произошло около 4,5 миллиардов лет назад, а дрейф — около 4 миллиардов.
С момента своего открытия планета смещалась на 1 ° к западу каждые 72 года, однако ее среднее расстояние от Солнца по-прежнему составляет около 20 а.е. или 2 миллиарда километров — 2 миллиарда миль.25 кг. Однако его диаметр немного больше, чем у Нептуна, и примерно в четыре раза больше, чем у Земли: около 51,118 километра или 31,763 мили.
Плотность Урана 1,27 г / см 3 делает его второй наименее плотной планетой после Сатурна. Это значение указывает на то, что он в основном состоит из различных льдов, таких как вода, аммиак и метан. Однако масса его внутренней части спорна, предполагается, что она составляет около 9,3 и 13,5 масс Земли.
Имеет третий по величине радиус планеты: 25.362 км или 15,759 миль, а его объем примерно в 63 раза больше земного, а это значит, что внутри него может поместиться 63 Земли.
Орбита и вращениеУрану требуется около 7 лет, чтобы пройти через каждое зодиакальное созвездие, и в общей сложности 84 года, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца. Его интересное вращение привлекло внимание астрономов, потому что планета покинула свое предсказанное местоположение, и, таким образом, это привело к открытию последней планеты в 1846 году, которую позже назвали Нептуном.
Внутреннее вращение Урана завершается примерно за 17 часов 14 минут, и, как и в случае всех газовых гигантов, его верхние слои атмосферы испытывают сильные ветры в направлении вращения, что делает полный оборот быстрее, примерно за 14 часов.
Наклон оси Ось вращения приблизительно параллельна плоскости Солнечной системы с наклоном 97,77 °. Эта особенность дает Урану совершенно иные сезонные изменения в отличие от других планет.
Вблизи солнцестояния один полюс постоянно обращен к солнцу, а другой покрыт полной темнотой. На другой стороне орбиты Урана ориентация полюсов по отношению к Солнцу меняется на противоположную: каждый полюс получает около 42 лет непрерывного света, а другой — темноты. В период равноденствий Солнце обращено к экватору Урана, давая период дневных и ночных циклов, аналогичный тем, которые наблюдаются на большинстве других планет.
На экваторе Урана горячее, чем на полюсах.Мы не знаем, почему это так, и мы не знаем точно, почему Уран имеет такой необычный наклон оси. Однако есть предположения, что Уран пострадал около 3-4 миллиардов лет назад от столкновения с протопланетой размером с Землю во время формирования Солнечной системы.
Структура Стандартная модельная структура Урана состоит из трех слоев: твердого силикатного / железоникелевого ядра в центре, ледяной мантии в середине и внешней газообразной оболочки из водорода / гелия.
Масса ядра оценивается примерно в 0.55% массы Земли с радиусом менее 20% всего Урана. Его основная масса составляет около 13,4 земных масс. Верхние слои атмосферы относительно несущественны, весят около 0,5 массы Земли и расширяются на последние 20% радиуса Урана. Плотность ядра составляет около 9 г / см 3 , с давлением в середине около 8 миллионов бар и температурой около 5.000 К. То, что называют ледяной мантией, на самом деле не состоит из льда в в общепринятом смысле, но представляет собой горячую и плотную жидкость, состоящую из воды, аммиака и других летучих веществ.
Считается, что экстремальные температуры и давление конденсируют атомы углерода в кристаллы алмаза. Считается, что эти осадки из твердых алмазов также происходят на Юпитере, Сатурне и Нептуне. Главный фактор, который оправдывает различие между Ураном и Нептуном, Сатурном и Юпитером, — это тот факт, что лед преобладает над газами, отсюда и отдельная классификация как «ледяные гиганты». Считается, что ледяные гиганты состоят из жидких океанов, а газовые гиганты на 85% состоят только из газа.
Уран не имеет твердой поверхности из-за его жидкой внутренней структуры.Атмосфера, состоящая из газов, постепенно переходит во внутренние слои жидкости. Но для облегчения понимания вращающийся сжатый сфероид, установленный в точке, в которой атмосферное давление равно 1 бар, условно обозначен как «поверхность».
Хотя это самая холодная планета в солнечной системе, неизвестно почему. Что-то мешает теплу ядра Урана достичь поверхности. Считается, что в верхних слоях планет существует своего рода барьер, который останавливает тепло.Другая теория предполагает, что после массивного столкновения Уран изгнал большую часть своего изначального тепла, в результате чего температура его ядра снизилась.
Атмосфера Внутри Урана отсутствует четко выраженная твердая поверхность. Однако наиболее удаленная часть планеты, окруженная газами, доступная для дистанционного зондирования, называется ее атмосферой. Возможности дистанционного зондирования простираются примерно до 300 километров или 186 миль ниже уровня 1 бар при соответствующем давлении 100 бар и температуре 320 K (47 ° C; 116 ° F).
Его атмосфера в основном состоит из молекулярного водорода, гелия, метана, аммиака, воды, сероводорода, различных углеводородов и водяного пара, оксида углерода и диоксида углерода, возможно, из-за внешнего источника, такого как падающая пыль и кометы.
Уран не имеет мезосферы, но его атмосферу можно разделить на три слоя:
* Тропосфера, между высотами от -300 до 50 км (-186 и 31 миль), с давлением от 100 до 0,1 бар. Это самая низкая и самая плотная часть атмосферы, температура понижается с высотой.Она падает от примерно 320 K (47 ° C; 116 ° F) у основания номинальной тропосферы на расстоянии -300 км или 186 миль до 53 K (-220 ° C; -364 ° F) на расстоянии 50 км или 31 мили. Считается, что тропосфера имеет очень сложную облачную структуру и является динамичной частью атмосферы, для которой характерны сильные ветры, яркие облака и сезонные изменения.
* Стратосфера, охватывающая высоту от 50 до 4000 км (от 31 до 2485 миль), с давлением от 0,1 до 10 −10 бар.
Температура постепенно увеличивается с высотой от 53 K (-220 ° C; -364 ° F) на границе тропосферы до 800-850 K (527-577 ° C, 980 и 1070 ° F) у основания термосферы. .Нагрев вызван поглощением солнечного УФ- и ИК-излучения метаном и другими углеводородами.
* Термосфера, простирающаяся от 4000 км до 50 000 км (2485 и 31 068 миль). Это самый внешний слой атмосферы и короны с однородной температурой от 800 до 850 К.
МагнитосфераМагнитное поле Урана своеобразное, оно не исходит из его геометрического центра и наклонено под углом 59 °. ° от оси вращения.Магнитный полюс смещен от центра к южному полюсу вращения на целую треть радиуса планеты.
Эта асимметричная магнитосфера приводит к напряженности магнитного поля на поверхности в южном полушарии около 0,1 гаусс или 10 мкТл, в то время как в северном полушарии она может достигать 1,1 гаусс или 110 мкТл. Среднее поле на «поверхности» составляет 0,23 Гс или 23 мкТл. Исследования даты с космического корабля «Вояджер-2» предполагают, что асимметрия заставляет магнитосферу Урана соединяться с солнечным ветром один раз в уранский день, открывая планету для частиц Солнца.
Дипольный момент Урана в 50 раз больше, чем у Земли. Считается, что это общая черта ледяных гигантов, поскольку у Нептуна также есть смещенное и наклонное магнитное поле.
Возможное объяснение этого своеобразного выравнивания магнитосферы может быть связано с океанами жидкого алмаза внутри Урана, которые сдерживают магнитное поле. Несмотря на это, другие аспекты магнитосферы аналогичны другим планетам, но в целом структура отличается от структуры Юпитера и больше похожа на структуру Сатурна.
Полярные сияния Урана относительно хорошо развиты. Они выглядят как яркие дуги вокруг обоих магнитных полюсов, но кажутся незначительными с учетом энергетического баланса планетарной термосферы.
КлиматАтмосфера Урана кажется довольно мягкой по сравнению с другими планетами-гигантами, особенно с Нептуном, на которого она в остальном очень похожа.
Космический корабль «Вояджер-2», пролетавший над Ураном в 1986 году, наблюдал в общей сложности 10 особенностей облаков на всей планете.
Одно из объяснений этого большого отсутствия особенностей заключается в том, что внутреннее тепло заметно ниже, чем у других планет-гигантов.
Но все изменилось, когда космический телескоп Хаббла наблюдал за ледяным гигантом. Анализ показал, что на планете была динамичная погода, характеризовавшаяся штормами, которые были вдвое меньше Соединенных Штатов или даже вдвое сильнее.
В 2006 году на планете было замечено темное облако. Этот шторм был гигантским, две трети размера Соединенных Штатов. Средняя температура облаков была -315 градусов по Фаренгейту.Скорость ветра может достигать 560 миль или 900 километров в час, дуя ретроградно на экваторе, в обратном направлении вращения планеты.
Спутники Как и другие планеты-гиганты, Уран имеет множество лун. На сегодняшний день открыто 27 спутников, названных в честь персонажей произведений Шекспира и Александра Поупа. Хотя спутниковая система Урана наименее массивна среди планет-гигантов. Выделяются пять основных спутников: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон.
Однако они малы, даже с совокупной массой всех пяти они все равно будут меньше половины Тритона — крупнейшего спутника Нептуна. Каждый из них имеет меньшую площадь поверхности, чем континент Австралия, и в большинстве из них отсутствует атмосфера.
МирандаМиранда — сферическая луна и одно из самых странных мест в Солнечной системе. Его площадь аналогична Чили: 700 000 км 2 , а в Чили — 750 000 км 2 .Пейзаж очень деформирован со странными и трудно объяснимыми узорами, встречающимися на всей поверхности.
Это самый маленький и самый внутренний спутник Урана. Он был обнаружен в 1948 году и назван в честь Миранды из пьесы Шекспира «Буря». Его диаметр составляет 470 километров или 292 мили, и это один из самых маленьких, но внимательно наблюдаемых объектов в Солнечной системе.
Он разделяет экстремальный сезонный цикл Урана, так как орбита Миранды перпендикулярна эклиптике.Его самая высокая скала, Верона Рупес, представляет собой уступ высотой 20 километров, который является самым высоким утесом в Солнечной системе.
Каньоны и горы также являются общей чертой Миранды, что примечательно тем, что здесь нет геологической активности.
Миранда и Уран находятся на расстоянии 130 000 километров или 80 700 миль друг от друга, что в три раза ближе, чем Луна к Земле. Миранда имеет низкую плотность 1,2 г / см. 3 это наименее плотный спутник из пятерки. Это говорит о том, что он на 60% состоит из водяного льда.Считается, что в прошлом спутник был разрушен гигантским объектом, а оставшиеся части были стянуты вместе под действием силы тяжести, образуя его, как сейчас.
АриэльЭто четвертый по величине из известных спутников Урана, второй по величине после Миранды. Он вращается вокруг своей орбиты и вращается в экваториальной плоскости своей родительской планеты. Это почти перпендикулярно орбите Урана, что приводит к экстремальным сезонным циклам. Его предполагаемый диаметр составляет 1157 километров или 718 миль.
Обнаружен в 1851 году Уильямом Ласселом и назван в честь двух персонажей: небесного духа из романа Александра Поупа «Похищение замка» и духа, который служит Просперо из шекспировской бури.
Он занимает 14 -е место среди 19 самых маленьких известных сферических спутников в Солнечной системе. Считается, что он состоит из равных частей камня и льда. Он показывает большую геологическую активность, чем другие луны, скорее всего, из-за приливного нагрева. Также считается, что он образовался из аккреционного диска, окружавшего планету вскоре после ее образования.Его внутреннее ядро состоит из скалы, окруженной ледяной мантией. Его масса эквивалентна по величине гидросфере Земли. Это второй ближайший к Урану, вращающийся на расстоянии около 190 000 километров или 118 060 миль.
Он совершает оборот по орбите за 2,5 дня, причем одна сторона всегда обращена к планете. Его орбита полностью находится в магнитосфере Урана. Эта бомбардировка может привести к затемнению задних полушарий, наблюдаемому для всех спутников Урана. Он может иметь третью по величине массу с плотностью 1.66 г / см 3 .
Умбриэль Луна, также открытая Уильямом Ласселлом в 1851 году, состоит в основном из льда и лишь небольшой части камня.
У него самая темная поверхность из всех лун Урана, и, похоже, он был сформирован в результате ударов.
Это второй после Оберона по количеству кратеров уранский спутник с кратерами, достигающими 210 километров или 130 миль. Характерной особенностью поверхности является кольцо из яркого материала на дне кратера Вунда. Эта луна была названа в честь мрачной меланхолии из романа Александра Поупа «Похищение локона».
Название предполагает латинское слово umbra, означающее тень. Это третий по величине спутник, вращающийся вокруг планеты на расстоянии 266 000 километров или 165 000 миль. Его орбитальный период такой же, как и период вращения, 4,1 земных дня. Это означает, что одна сторона Умбриэля всегда обращена к Урану. Его орбита также зафиксирована в магнитосфере Урана. Он имеет плотность 1,39 г / см 3 и отражает вдвое меньше света, чем Ariel. Его предполагаемый диаметр составляет 1169 километров или 726 миль.
Титания Самый большой спутник Урана и восьмой по величине спутник Солнечной системы с диаметром 1 578 километров или 981 миль. Он был открыт в 1787 году Уильямом Гершелем, первооткрывателем Урана. Он был назван в честь королевы фей из шекспировского «Сон в летнюю ночь».
Он имеет примерно половину радиуса Луны Земли, около 788,9 км или 490 миль. В 2005 году инфракрасная спектроскопия показала наличие водяного льда, а также замороженного углекислого газа на его поверхности.Его плотность составляет 1,71 г / см³, что указывает на равную консистенцию водяного льда и плотных компонентов без льда. Это самый массивный из уранских спутников и -й из самых массивных спутников Солнечной системы.
Как и три вышеупомянутых спутника, его орбита также находится в магнитосфере Урана. Он вращается вокруг Урана на расстоянии примерно 436 000 километров или 271 000 миль, будучи вторым по удаленности от планеты среди четырех других спутников.
Период обращения завершается в 8.7 дней. Это также запертый приливом спутник, у которого только одна сторона постоянно обращена к Урану. Его поверхность изрезана системой огромных каньонов, уступов и кажется немного красноватой.
Многочисленные ударные кратеры могут достигать 326 километров или 203 миль в диаметре, но они менее покрыты кратерами, чем Оберон.
Оберон — крайний главный спутник Урана. Он был открыт в 1787 году Уильямом Гершелем, который также открыл Титанию. Это второй по величине и второй по величине из пяти основных спутников Урана.
Также девятая по величине луна в Солнечной системе, Оберон был назван в честь мифического короля фей из сказки Шекспира «Сон в летнюю ночь».
В то время как другие луны вращаются внутри магнитосферы Урана, орбита Оберона частично находится снаружи. Его поверхность темная и немного красного цвета, покрытая ударами астероидов и комет с кратерами, достигающими 210 километров или 130 миль в диаметре.
Оберон можно увидеть с Земли в относительно хороший любительский телескоп.Он вращается вокруг Урана на расстоянии около 584 000 километров или 362 880 миль, являясь самой дальней луной и завершая свой цикл примерно за 13,5 дней.
Как и другие спутники Урана, у него одна сторона постоянно обращена к родительской планете.
Разница между ним и другими планетами заключается в том, что Оберон проводит большую часть своей орбиты вне магнитосферы Урана, и в результате на него напрямую падает солнечный ветер. Раз в 42 года во время равноденствия Урана, когда его экваториальная плоскость пересекается с Землей, урановые луны взаимно покрываются.
Оберон имеет плотность 1,63 г / см³. Это выше, чем типичная плотность спутников Сатурна. Титания тоже имеет эту особенность. Спектроскопические наблюдения показали наличие кристаллического водяного льда на поверхности. Предполагается, что Оберон может обладать жидким слоем океана на границе ядро-мантия. Оберон — самая красноватая луна Урана и самая сильно изрезанная кратерами, что означает, что у нее самая старая поверхность среди спутников.
Планетарные кольца У Урана есть тринадцать различных кольцевых систем, которые, как считается, сформировались около 600 миллионов лет назад в результате столкновения возможных других лун или больших объектов.
Кольца вокруг Урана уникальны, так как они не такие яркие, как у Сатурна. При таком низком альбедо они кажутся темными, как уголь, и еще одной уникальной особенностью является то, что они очень узкие. Самое широкое из колец называется эпсилон-кольцом, его ширина составляет от 20 до 100 километров.
В 1978 году было обнаружено девять различных колец, еще два в 1986 году, а к 2003–2005 годам еще два. Большинство из них непрозрачны и состоят из крупных тел диаметром 0,2 — 20 м, состоящих из водяного льда с добавлением некоторых темных органических веществ, обработанных радиацией.Диапазон их радиусов составляет от 38 000 до 98 000 или от 23 612 до 60 894 миль.
Пригодность для жизниПоскольку он не имеет истинной поверхности, а скорее вращается, он не способствует жизни в том виде, в каком мы ее знаем.
Планы на будущее для Урана С появлением новых технологий Уран определенно станет целью для будущих исследований, и о некоторых миссиях уже объявлено, хотя еще неизвестно, будут ли они осуществлены.
- В 2033 году Уран завершит свой третий оборот вокруг Солнца с момента своего открытия в 1781 году. С тех пор планета возвращалась к точке своего открытия дважды, в 1862 и 1943 годах, каждый раз на день позже.
- Благодаря своей яркости планету можно увидеть в городских условиях спокойной ночью даже без бинокля.
- Хотя Уран находится в 20 раз дальше от Солнца, чем Земля, интенсивность света Урана составляет примерно 1/400 интенсивности света Земли.
- Уран — близнец Нептуна по размеру и составу.
- Третий по содержанию компонент атмосферы Урана — метан. Метан имеет заметные полосы поглощения в видимой и ближней инфракрасной областях, что делает Уран аквамариновым или голубым цветом.
- В период с 2013 по 2100 год самое близкое сближение Урана с Землей произойдет в 2051 году на расстоянии 17,2 а.е.
[1.] Википедия
[2.] NASA
- https: // en. wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranus2.jpg
- https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/95/Uranus%2C_Earth_size_comparison_2.jpg
- https://en.es -static.us/upl/2015/01/uranus-seasons-orbit-lg-e1485185411910.jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranus_orientation_1985-2030.gif
- https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fe/Uranus-intern-en.png
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Adding_to_Uranus’s_legacy.tif
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Tropospheric_profile_Uranus_new.svg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranian_Mintage_field.gif
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranuslight.jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranuscolour.png
- https : //en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File: Uranus_clouds.jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranus_Dark_spot. jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranian_moon_montage.jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Miranda_(moon)#/media/File:PIA18185_Miranda ‘s_Icy_Face.jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Miranda_(moon)#/media/File:Miranda_scarp.jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Ariel_(moon)# /media/File:Ariel_(moon).jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Umbriel_(moon)#/media/File:Umbriel_usgsx2.jpg
- https://en.wikipedia.org/ wiki / Titania_ (луна) # / media / Файл: Titania_ (луна) _labeled.jpg
- https://en.wikipedia.org/wiki/Oberon_(moon)#/media/File:Oberon-NASA_names_en.png
- https://en.wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File : Uranian_rings_scheme.png
wikipedia.org/wiki/Uranus#/media/File:Uranus2.jpg
jpgДесять интересных фактов об Уране
Газовый (и ледяной) гигант, известный как Уран, — захватывающее место. Седьмая планета от Солнца, Уран — третья по величине по размеру, четвертая по массе и один из наименее плотных объектов в нашей Солнечной системе.
И что интересно, это единственная планета в Солнечной системе, получившая свое название от греческой (а не римской) мифологии.
Но эти основные факты на самом деле только начинают царапать поверхность. Когда вы подойдете прямо к нему, Уран наполнен интересными и удивительными деталями — от множества спутников до системы колец и состава его водной атмосферы. Вот всего десять фактов об этом газовом / ледяном гиганте, и мы гарантируем, что хотя бы одно из них вас удивит.
1. Уран — самая холодная планета в Солнечной системе:Уран — седьмая планета от Солнца, вращающаяся на расстоянии 2.88 млрд км. Но он все еще намного ближе, чем Нептун, который в среднем находится на расстоянии 4,5 миллиарда км от Солнца. Однако это не мешает Урану быть холоднее Нептуна. В то время как в первом случае средняя температура составляет 72 К (-201 ° C / -330 ° F), а минимальная — 55 K (-218 ° C / -360 ° F).
Схема внутренней части Урана. Предоставлено: Public Domain Напротив, температура в верхней части облаков на Уране (которая определяется как «температура поверхности» газовых гигантов) в среднем составляет 76 К (-197.
2 ° C / -323 ° F), но может опуститься до 47 K (-226 ° C / -375 ° F). Это связано с тем, что, в отличие от других крупных планет Солнечной системы, Уран на самом деле выделяет меньше тепла, чем поглощает от Солнца. В то время как другие большие планеты имеют чрезвычайно горячие ядра, излучающие инфракрасное излучение, ядро Урана охладилось до такой степени, что больше не излучает много энергии.
Все планеты Солнечной системы вращаются вокруг своей оси с наклоном, подобным Солнцу.Во многих случаях планеты имеют наклон оси, когда один из их полюсов будет слегка наклонен к Солнцу. Например, ось вращения Земли наклонена на 23,5 градуса от плоскости Солнца. Марс похож, с наклоном около 24 градусов, что приводит к сезонным изменениям на обеих планетах.
Но наклон оси Урана составляет ошеломляющие 99 градусов! Другими словами, планета вращается набок. Все планеты немного похожи на волчок, когда они вращаются вокруг Солнца, но Уран больше похож на шар, катящийся по кругу.
И это приводит к еще одному странному факту об Уране…
Сидерический день на Уране (то есть время, которое требуется планете, чтобы совершить одну речь на своей оси) длится всего около 17 часов. Но наклон Урана настолько велик, что тот или иной полюс обычно направлен в сторону Солнца. Это означает, что сутки на северном полюсе Урана длится половину уранского года — 84 земных года.
Итак, если бы вы могли стоять на северном полюсе Урана, вы бы увидели, как Солнце восходит в небе и вращается вокруг в течение 42 лет. К концу этого затяжного «лета» Солнце наконец опустилось за горизонт. За этим последуют 42 года тьмы, иначе известный как единственный «зимний» сезон на Уране.
4. Уран — вторая по плотности планета: Наименее плотная планета в Солнечной системе — Сатурн.
Фактически, при средней плотности 0.687 г / см 3 , тело Сатурна на самом деле менее плотное, чем вода (1 г / см³). Это означает, что планета будет плавать в бассейне, если его ширина составляет примерно 60 000 км. При средней плотности 1,27 г / см 3 Уран занимает второе место по плотности среди всех планет Солнечной системы.
У этой низкой плотности есть интересный побочный эффект. Несмотря на то, что Уран в 14,5 раз массивнее Земли, его значительно более низкая плотность означает, что вы испытаете только около 89% силы тяжести, если предположить, что вы можете стоять на вершинах облаков Урана.
Уран в инфракрасном спектре, обнаруживающий внутренний нагрев и его кольцевую систему. Кредит изображения: Лоуренс Сромовски, (Университет Висконсина-Мэдисона), обсерватория Кека 5. У Урана есть кольца: Когда дело доходит до кольцевых систем, Сатурн является самым известным. Они не только красочны и обширны, но и хорошо заметны.
Их можно было заметить, используя только телескоп на заднем дворе. Но на самом деле все газовые и ледяные гиганты имеют свои собственные системы колец, а Уран — второй по значимости набор колец в Солнечной системе.
Однако эти кольца состоят из чрезвычайно темных частиц, размер которых варьируется от микрометров до долей метра, поэтому они не так различимы, как частицы Сатурна. В настоящее время известно тринадцать различных колец, самое яркое из которых — эпсилон-кольцо. И, за исключением двух очень узких, эти кольца обычно имеют ширину несколько километров.
Кольца, вероятно, довольно молодые, и не предполагается, что они образовались вместе с Ураном. Материя в кольцах, возможно, когда-то была частью луны (или лун), которая была разрушена высокоскоростными ударами.Из многочисленных обломков, образовавшихся в результате этих ударов, уцелело лишь несколько частиц в устойчивых зонах, соответствующих расположению существующих колец.
com/embed/4R4usDbSLzk?version=3&rel=1&showsearch=0&showinfo=1&iv_load_policy=1&fs=1&hl=en-US&autohide=2&wmode=transparent» allowfullscreen=»true» sandbox=»allow-scripts allow-same-origin allow-popups allow-presentation»/>
По сравнению с Юпитером и Ураном Нептун кажется вполне… нормальным. Когда кто-то смотрит на кружащиеся облака и водовороты, текущие по поверхности Юпитера и Сатурна, становится очевидным бурный и бурный характер их атмосфер.Уран, напротив, выглядит светло-голубым. Но благодаря улучшенным инструментам, которые могут исследовать планеты с помощью других длин волн (например, в инфракрасном диапазоне), и пролета космического корабля Voyager 2 стали очевидны некоторые важные вещи.
Например, Уран имеет мощные зональные ветры в атмосфере, которые могут достигать скорости до 250 м / с (900 км / ч, 560 миль в час) и могут генерировать антициклонические штормы, такие как Большое красное пятно Юпитера (известное как «Темное пятно»).
. У него также есть структура облаков, которые различаются между полушариями, некоторые из которых длятся всего несколько часов, а другие могут сохраняться годами или десятилетиями.
Но, пожалуй, наиболее интересным является присутствие определенных «льдов» в атмосфере Урана. Третьим по содержанию компонентом атмосферы Урана является метан (CH), который и определяет аквамариновый цвет Урана. Также присутствуют следовые количества других углеводородов, таких как этан, ацетилен, метилацетилен и диацетелин, которые, как полагают, являются результатом взаимодействия метана с солнечным ультрафиолетовым излучением (также известного как фотолиз).
Темное пятно на Уране, полученное телескопом Хаббла.Предоставлено: NASA / ESA / L. SromovskyИ наконец, есть подтвержденные следы воды, аммиака, углекислого газа, окиси углерода и сероводорода в слоях атмосферы Урана. А из-за сильного холода они приостановлены в ледяном состоянии (отсюда и термин «ледяной гигант»).
7.
У Урана 27 спутников: Как и все планеты-гиганты, Уран имеет свою долю лун. В настоящее время астрономы подтвердили существование 27 естественных спутников. Но по большей части эти луны маленькие и неправильные.Если сложить все их массы, они все равно будут меньше половины массы Тритона, крупнейшего спутника Нептуна. Однако, в отличие от Тритона, все большие спутники Урана, как полагают, образовались из аккреционного диска, окружающего планету, а не были захваченными объектами.
. Самые большие спутники Урана — Миранда, Ариэль, Умбриэль, Оберон и Титания. Эти спутники имеют диаметр и массу от 472 км и 6,7 × 10 19 кг для Миранды до 1578 км и 3.5 × 10 21 кг для Титании. Каждая из этих лун особенно темная, с низкой связью и геометрическим альбедо. Ариэль самая яркая, а Умбриэль самая темная.
Каждый из них состоит примерно из равных количеств камня и льда, за исключением Миранды, которая состоит в основном из льда, который может содержать аммиак и углекислый газ, в то время как скальный материал, как полагают, состоит из углеродистого материала. Считается, что их составы дифференцированы: ледяная мантия окружает скалистое ядро.В случае Титании и Оберона считается, что жидкие водные океаны могут существовать на границе ядра и мантии.
Монтаж самых больших спутников Урана: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон (слева направо). Предоставлено: NASA. Остальные спутники Урана, которые находятся либо в пределах орбиты Миранды, либо за пределами Оберона, все связаны с системой колец Урана, которая, вероятно, возникла в результате фрагментации одной или нескольких небольших внутренних лун. Все они состоят из льда, загрязненного темным материалом, который, скорее всего, представляет собой органические соединения, потемневшие под воздействием УФ-излучения.
8. Уран был первой планетой, открытой в современную эпоху:Большинство планет, видимых невооруженным глазом, были известны в древности. Уран был первой планетой, обнаруженной после изобретения телескопа. Впервые он был зарегистрирован в 1690 году Джоном Флемстидом, который думал, что это звезда в созвездии Тельца. Но только когда сэр Уильям Гершель провел свои наблюдения в 1781 году, астрономы наконец поняли, что это планета.
Изначально Гершель хотел назвать Уран «звездой Георгия» в честь короля Англии Георга III.Однако это имя не было популярным за пределами Англии. В конце концов, астрономическое сообщество официально остановилось на имени Уран — латинизированной версии греческого бога неба Урана — и это имя прижилось.
9. Вы можете увидеть Уран невооруженным глазом:Вы можете быть удивлены, узнав, что Уран можно увидеть без телескопа. При звездной величине 5,3 Уран находится в пределах шкалы яркости, которую может воспринимать человеческий глаз. К сожалению, вам нужно убедиться, что ночное небо очень темное (т.е. без светового загрязнения), и нужно было бы точно знать, где искать.
Космический корабль «Вояджер» выполнил обширную миссию по открытию, которая длилась около 36 лет. Предоставлено: NASA / JPL. Из-за этого Уран действительно много раз замечался в прошлом древними и досовременными астрономами. Но учитывая его низкую светимость по сравнению с другими планетами, ее обычно принимали за звезду. Фактически, когда Флемстид впервые наблюдал его, он внес в каталог 34 Тельца, полагая, что это звезда в созвездии Тельца.
10. Уран посещали только один раз:Только один космический корабль в истории космических полетов когда-либо приближался к Урану. Аппарат НАСА «Вояджер-2 » наиболее близко подошел к Урану 24 января 1986 года, пройдя в пределах 81000 км от верхних слоев облаков Урана. Он сделал тысячи фотографий газового / ледяного гиганта и его спутников, прежде чем устремился к своей следующей цели: Нептуну.
Ни один другой космический корабль никогда не отправлялся к Урану, и в настоящее время нет никаких планов по отправке.Возможность отправки космического корабля Cassini с Сатурна на Уран была оценена на этапе планирования расширения миссии в 2009 году. Однако это так и не было реализовано, поскольку Cassini потребовалось около двадцати лет, чтобы добраться до системы Урана после ухода от Сатурна. Хотя в настоящее время рассматривается несколько предложений, ни одно из них еще не подтверждено.
Мы написали много интересных статей об Уране здесь, во «Вселенной сегодня». Вот одна о наклоне Урана, атмосфере Урана, кольцах Урана и сколько лун у Урана?
Astronomy Cast также имеет несколько увлекательных эпизодов на эту тему, в том числе: Эпизод 62: Уран и Эпизод 199: Программа «Вояджер»,
Нравится:
Нравится Загрузка…
Уран | Факты, луны и кольца
Уран , седьмая планета по удалению от Солнца и наименее массивная из четырех гигантских планет Солнечной системы, или юпитерианских планет, включая Юпитер, Сатурн и Нептун. В максимальной яркости Уран виден невооруженным глазом как сине-зеленая светящаяся точка. Обозначается символом ♅.
Два изображения южного полушария Урана, полученные на основе изображений, полученных с космического корабля «Вояджер-2» 17 января 1986 года.В цветах, видимых невооруженным глазом, Уран представляет собой мягкую, почти безликую сферу (слева). На изображении с улучшенной цветопередачей, обработанном для выявления малоконтрастных деталей, Уран показывает полосатую облачную структуру, общую для четырех планет-гигантов (справа). С полярной точки зрения «Вояджера» в то время полосы кажутся концентрическими вокруг оси вращения планеты, которая направлена почти к Солнцу. Маленькие кольцевые детали на правом изображении — это артефакты, возникающие из-за пыли в камере космического корабля.
Лаборатория реактивного движения / Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространстваБританская викторина
Сможете ли вы сопоставить Луну с ее планетой? Тест
Возможно, вы специалист по Луне Земли. Но что вы знаете о лунах других планет? Проверьте свои знания, сопоставив луну с ее планетой в этой викторине.
Уран назван в честь олицетворения неба и сына и мужа Геи в греческой мифологии. Она была открыта в 1781 году с помощью телескопа, это была первая обнаруженная планета, не известная в доисторические времена. На самом деле Уран за предыдущее столетие несколько раз видели в телескоп, но он был отклонен как еще одна звезда. Его среднее расстояние от Солнца составляет почти 2,9 миллиарда км (1,8 миллиарда миль), что более чем в 19 раз больше Земли, и он никогда не приближается к Земле ближе, чем примерно в 2 раза.7 миллиардов км (1,7 миллиарда миль). Его относительно низкая плотность (всего в 1,3 раза больше плотности воды) и большой размер (в четыре раза больше радиуса Земли) указывают на то, что, как и другие планеты-гиганты, Уран состоит в основном из водорода, гелия, воды и других летучих соединений; также как и его собратья, Уран не имеет твердой поверхности. Метан в атмосфере Урана поглощает красные волны солнечного света, придавая планете сине-зеленый цвет.
| Данные о планетах для Урана | |
|---|---|
| * Время, необходимое планете, чтобы вернуться в то же положение на небе относительно Солнца, как это видно с Земли. | |
| ** Рассчитано для высоты, на которой создается атмосферное давление 1 бар. | |
| Среднее расстояние от Солнца | 2 870 658 000 км (19,2 AU) |
| эксцентриситет орбиты | 0,0472 |
| наклон орбиты к эклиптике | 0,77 ° |
| год Урана (сидерический период обращения) | 84,02 земных лет |
| визуальная величина при среднем противостоянии | 5.5 |
| средний синодический период * | 369,66 земных дней |
| Средняя орбитальная скорость | 6.80 км / сек |
| экваториальный радиус ** | 25,559 км |
| Полярный радиус ** | 24,973 км |
| масса | 8,681 × 10 25 кг |
| средняя плотность | 1,27 г / см 3 |
| гравитация ** | 887 см / сек 2 |
| космическая скорость ** | 21.3 км / сек |
| Период вращения (магнитное поле) | 17 часов 14 минут (ретроградная) |
| наклон экватора к орбите | 97,8 ° |
| Напряженность магнитного поля на экваторе | 0,23 гаусс |
| угол наклона магнитной оси | 58,6 ° |
| смещение магнитной оси | 0,31 радиуса Урана |
| количество известных спутников | 27 |
| планетарная кольцевая система | 13 известных колец |
Изображение Урана, полученное космическим телескопом Хаббла, 1998 г.Видны четыре основных кольца и 10 спутников.
Эрих Каркошка, Университет Аризоны и НАСАБольшинство планет вращаются вокруг оси, более или менее перпендикулярной плоскости их соответствующих орбит вокруг Солнца. Но ось Урана почти параллельна его орбитальной плоскости, а это означает, что планета вращается почти на его стороне, а ее полюса по очереди указывают на Солнце, когда планета движется по своей орбите. Кроме того, ось магнитного поля планеты существенно наклонена относительно оси вращения и смещена от центра планеты.У Урана более двух десятков спутников (естественных спутников), пять из которых относительно большие, и система узких колец.
Уран был космическим кораблем только однажды — американским зондом «Вояджер-2» в 1986 году. До этого астрономы мало знали о планете, поскольку ее удаленность от Земли затрудняет изучение ее видимой поверхности даже с помощью самых мощных доступны телескопы. Земные попытки измерить такое базовое свойство, как период вращения планеты, дали сильно различающиеся значения — от 24 до 13 часов, пока «Вояджер-2», наконец, не установил 17.24-часовой период вращения внутренних частей Урана. После встречи с «Вояджером» достижения в области технологий наблюдения Земли расширили знания об Уранской системе.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас .