Планета Уран: факты о перевернутом ледяном гиганте

17.09.2022
0
10 мин
52
Планета Уран: факты о перевернутом ледяном гиганте

Приветствую вас, любители космоса!

На очереди у нас Уран. Готовы? Поехали.

Уран, названный в честь отца римского бога Сатурна, является седьмой планетой Солнечной системы и третьим газовым гигантом.

Это третья по величине планета по диаметру, но четвертая по массе.

Размер Урана по сравнению с Землей

Параллельное сравнение размеров Урана и Земли

Параллельное сравнение размеров Урана и Земли

Интересные факты об Уране

  • Уильям Гершель (William Herschel) открыл планету Уран в 1781 году. Эта планета слишком тусклая, чтобы ее могли увидеть древние цивилизации. Сам Гершель сначала полагал, что Уран был кометой, но несколько лет спустя это было подтверждено как планета, что сделало Уран первой планетой, открытой в современной истории. Первоначальное название, предложенное Гершелем, было «Georgium Sidus» в честь короля Георга III, но научное сообщество его не приняло. Вместо этого Уран был предложен и принят астрономом Иоганном Боде (Johann Bode) и происходит от древнегреческого бога Урана;
  • Уран делает один оборот вокруг своей оси за 17 часов 14 минут. Как и Венера, он вращается в ретроградном направлении, противоположном направлению вращения Земли и других шести планет;
  • Урану требуется 84 земных дня, чтобы совершить оборот вокруг Солнца. Его ось находится под углом 98 градусов, что означает, что он почти лежит боком, когда вращается вокруг Солнца. Это означает, что северный и южный полюса Урана находятся вблизи земного экватора. На некоторых участках своей орбиты тот или иной полюс обращен прямо к Солнцу, что означает, что планета получает около 42 лет прямого солнечного света, за которым следует 42 года темноты;
  • Столкновение могло вызвать необычный наклон Урана. Теория состоит в том, что планета размером с Землю могла столкнуться с Ураном, из-за чего его ось резко сместилась;
  • Скорость ветра на Уране может достигать 900 км в час. Это примерно 560 миль в час;
  • Масса Урана примерно в 14,5 раз больше массы Земли, что делает его самым легким из четырех газовых гигантов внешней Солнечной системы;
  • Уран часто называют «ледяным гигантом». Хотя он имеет верхний слой водорода и гелия, как и другие газовые гиганты, Уран также имеет ледяную мантию, которая окружает его каменное и железное ядро. Верхние слои атмосферы, состоящие из кристаллов льда, аммиака и метана, придают Урану характерный бледно-голубой цвет;
  • Уран — вторая наименее плотная планета Солнечной системы после Сатурна;
  • «Вояджер-2» — единственный космический корабль, пролетевший мимо Урана. Это произошло в 1986 году, и он пролетел мимо планеты на расстоянии около 81 500 километров. Эта миссия вернула самые первые изображения планеты, ее системы колец и спутников, находящихся на орбите, крупным планом;
  • Уран имеет 13 известных в настоящее время колец. Все, кроме двух урановых, чрезвычайно узкие – обычно они имеют ширину в несколько километров. Считается, что кольца, вероятно, довольно молоды. Также считается, что вещество внутри колец представляет собой части луны или спутников, которые были разрушены в результате высокоскоростного столкновения с таким объектом, как комета или астероид;
  • Химический элемент уран, открытый в 1789 году, был назван в честь недавно открытой планеты Уран;
  • Уран — самая холодная планета Солнечной системы. Минимальная температура поверхности Урана составляет -224°C, что делает его самой холодной из восьми планет. Его верхние слои атмосферы покрыты дымкой, состоящей в основном из метана, которая скрывает бури, происходящие в его облачных покровах;
  • Спутники Урана названы в честь персонажей, созданных Александром Поупом (Alexander Pope) и Уильямом Шекспиром (William Shakespeare). Например, Оберон, Титания и Миранда. Все эти миры застыли с темными поверхностями, а некоторые представляют собой смесь льда и камня. Из спутников Урана наиболее интересным является Миранда, который имеет ледяные каньоны, террасы и множество странно выглядящих поверхностей.

Планета Уран

Больше информации и фактов о планете Уран

Уран имеет честь быть первой планетой, открытой в современной истории.

Собственно, ее открытия как планеты почти не произошло.

В 1781 году астроном Уильям Гершель составлял карту звезд в созвездии Близнецов, когда заметил дискообразный объект.

Его первоначальный вывод состоял в том, что он обнаружил комету, и сообщил о своих находках в качестве таковых Королевскому обществу Англии.

Однако Гершель был озадачен, когда рассчитал орбиту объекта.

Вместо более эллиптической траектории комет он обнаружил, что она гораздо более круглая.

Это наблюдение, подтвержденное в то время другими астрономами, привело Гершеля к выводу, что он действительно открыл новую планету.

Вскоре после этого было широко признано, что Гершель открыл неизвестную планету.

В результате своего открытия Гершелю была предоставлена привилегия назвать новую планету.

Он выбрал имя «Georgium Sidus», что в переводе с латыни означает «Планета Георга».

Он выбрал это имя в честь тогдашнего короля Англии Георга III.

Это имя, однако, не получило широкого распространения, и в результате другие стали предлагать имена.

Имя Уран было введено в традиции именования планет в честь божеств в римской мифологии.

Со временем научное сообщество приняло это название планеты.

В настоящее время единственная планетная миссия, посетившая Уран — это «Вояджер-2».

Это единственная «любовная встреча», которое произошло в 1986 году, предоставила большое количество данных и открытий.

Космический корабль сделал тысячи снимков Урана, его спутников и колец.

Хотя изображения планеты не показали ничего, кроме однородного сине-зеленого цвета, наблюдаемого с помощью наземных телескопов, другие изображения показали наличие десяти ранее неизвестных спутников и двух новых колец.

В настоящее время никаких будущих миссий для Урана не запланировано.

Атмосфера Урана

Из-за ярко-голубого цвета атмосферные узоры Урана было гораздо труднее наблюдать, чем, скажем, Юпитера или даже Сатурна.

К счастью, космический телескоп Хаббл дал гораздо больше информации о структурной природе атмосферы Урана.

С помощью более продвинутых технологий визуализации, чем наземные телескопы или «Вояджер-2», Хаббл показал, что существуют широтные полосы, очень похожие на те, что обнаружены на других газовых гигантах.

Кроме того, скорость ветра, связанного с этими полосами, может превышать 576 км/ч.

Причиной монотонного внешнего вида атмосферы является состав самого верхнего слоя атмосферы.

Видимые слои облаков состоят в основном из метана, который поглощает видимые длины волн, соответствующие красному цвету.

Таким образом, отраженные длины волн соответствуют синему и зеленому цветам.

Под этим внешним слоем метана атмосфера состоит примерно из 83% водорода (H2) и 15% гелия со следовыми количествами метана и ацетилена.

Этот состав аналогичен составу других газовых гигантов.

Однако атмосфера Урана кардинально отличается в другом отношении.

В то время как атмосферы Юпитера и Сатурна в основном газообразные, Уран содержит гораздо больше льда.

Это указывает на то, что атмосфера Урана чрезвычайно холодная.

На самом деле, при температуре около -224°C его атмосфера является самой холодной в Солнечной системе.

Что еще более интересно, данные указывают на то, что эта экстремальная температура постоянна во всем мире, даже на той стороне, которая не освещена солнцем.

Особенности

Считается, что внутренняя часть Урана состоит из двух слоев: ядра и мантии.

Текущие модели предполагают, что ядро в основном состоит из камня и льда и примерно в 0,55 раза больше массы Земли.

Считается, что мантия планеты составляет 8,01 х 1024кг, или примерно в 13,4 раза больше массы Земли.

Кроме того, мантия состоит из воды, аммиака и других летучих элементов.

Что отличает мантию Урана от мантии Юпитера и Сатурна, так это то, что она ледяная, хотя и не в традиционном смысле этого слова.

Вместо этого лед очень горячий и толстый.

Толщина мантии составляет 5111 километр.

Что самое удивительное в недрах Урана и одна из самых отличительных черт по отношению к другим газовым гигантам, так это то, что он не излучает больше энергии, чем получает от Солнца.

Учитывая, что даже Нептун, очень похожий по размерам на Уран, производит примерно в 2,6 раза больше тепла, чем получает от Солнца, ученых очень заинтриговала низкая теплота, которую генерирует Уран.

Есть две популярные теории этого явления.

Первая гласит, что в Уран ударило крупное тело, рассеявшее в космос большую часть тепла, которое планеты обычно удерживают от своих образований.

Вторая теория утверждает, что существует некий барьер, препятствующий проникновению внутреннего тепла к поверхности планеты.

Планета Уран – орбита и вращение

Когда Уран был открыт, он увеличил радиус известной Солнечной системы почти в два раза.

Это означает, что в среднем орбита Урана составляет около 2,87 х 109километров.

Следствием такого огромного расстояния является то, что солнечному свету требуется около двух часов и сорока минут, чтобы достичь Урана — это почти в двадцать раз больше, чем требуется солнечному свету, чтобы достичь Земли!

Это огромное расстояние также означает, что год на Уране длится почти 84 земных года!

Эксцентриситет орбиты Урана составляет 0,0473, что лишь немного меньше, чем у Юпитера, равного 0,0484, что делает его четвертой по кругу орбитой среди всех планет.

Результатом довольно малого эксцентриситета орбиты Урана является то, что разница между его перигелием 2,74 х 109 километров и афелием 3,01 х 109 километров составляет всего 2,71 х 108 километров.

Возможно, самое интересное в Уране то, насколько странным является его вращение по сравнению со всеми другими планетами.

Ось вращения каждой планеты, кроме Урана, примерно перпендикулярна плоскости их орбиты.

Однако ось Урана наклонена почти на 98°, что фактически означает, что Уран вращается лежа на боку.

В результате северный полюс Урана указывает на Солнце половину года, а южный полюс указывает на Солнце другую половину года!

Другими словами, в одном полушарии Урана дневное время, а в другом — ночное время в течение 42 земных лет за один раз.

Более того, из-за такого экстремального вращения на Уране нет дней, как на других планетах, то есть Солнце не восходит и не заходит, как на других планетах.

Предполагается, что причиной этого весьма необычного осевого наклона является воздействие большого тела, ударившего Уран с такой силой, что оно по существу опрокинуло планету на бок.

Кольца Урана

Кольца Урана

У Урана 13 тусклых колец — 4 самых ярких видны ниже

У Урана 13 тусклых колец — 4 самых ярких видны ниже.

Хотя кольца Сатурна были хорошо известны в течение некоторого времени, только в 1977 году были обнаружены планетарные кольца, окружающие Уран.

Причина этого двояка: их удаленность от Земли и низкая отражательная способность света.

Тем не менее, космический корабль «Вояджер-2» обнаружил еще два во время своего пролета в 1986 году, после чего в 2005 году космический телескоп Хаббл открыл еще два кольца.

Общее количество известных колец в настоящее время составляет тринадцать, самое большое и яркое из которых кольцо Эпсилон.

Кольца Урана отличаются от тех, что находятся вокруг Сатурна, как размером частиц, так и их составом.

Во-первых, частицы, составляющие кольца Сатурна, малы, некоторые из них превышают несколько метров в диаметре, тогда как кольца Урана содержат много тел диаметром до двадцати метров.

Во-вторых, частицы колец Сатурна в основном состоят из льда.

Уран, однако, состоит как из льда, так и из большого количества пыли и обломков.

Кольца перечислены в порядке удаления от Урана.

Имя Расстояние Луна
кольцо 37 850 — 41 350 километров
6 кольцо 41 837 километров
5 кольцо 42 234 километров
4 кольцо 42 570 километров
α-кольцо 44 718 километров
β-кольцо 45 661 километров
η кольцо 47 175 километров
γ-кольцо 47 627 километров
дельта-кольцо 48 300 километров
λ кольцо 50 023 километров
е кольцо 51 149 километров Корделия, Офелия
ν кольцо 66 100 — 69 900 километров Портия, Розалинда
кольцо мю 86 000 — 103 000 километров Маб (производитель колец)

Часто задаваемые вопросы об Уране

Какого цвета Уран?

Уран имеет характерный бледно-голубой цвет.

Причиной этого являются верхние слои атмосферы из воды, аммиачных и метановых кристаллов льда.

Есть ли у Урана кольца?

Да, у Урана есть кольца.

Точнее, тринадцать колец, о которых мы знаем до сих пор.

Самым большим и ярким из них является кольцо Эпсилон.

Из чего состоит Уран?

Уран состоит из верхнего слоя водорода и гелия, ледяной мантии, которая окружает его каменное и железное ядро.

Он также имеет верхнюю атмосферу из воды, аммиака и метановых кристаллов льда.

Кто открыл Уран?

Уильям Гершель открыл планету Уран в 1781 году.

Уран может быть виден подавляющему большинству людей только в телескоп или бинокль, поэтому он был слишком тусклым, чтобы его могли увидеть древние цивилизации.

Сколько длится день на Уране?

День на Уране длится примерно как 17 часов 14 минут на Земле.

В то время как дни короче, годы намного длиннее: 1 год на Уране занимает то же время, что и 84 года на Земле!

Характеристика Величина
Величина: 5,5
Масса: 8,7 х 10 25кг
Радиус: 25 559 километров
Плотность: 1,29 г/см3
Расстояние от Солнца: 2,87 млрд километров
Период вращения: 17 часов
Орбитальный период: 84 года
Орбитальная скорость: 6,8 км/сек
Эксцентриситет орбиты: 0,046
Наклон оси: 97,86°
Наклонение орбиты: 0,77°
Поверхностная гравитация: 7,77 м/с2
Скорость убегания: 21,3 км/сек
Альбедо: 0,51
Температура (при 1 бар): -198°С в среднем
Атмосфера: H2 = 83%
He = 15%
CH4 = 2,3%
Луны: 27

Особенности Урана

Атмосфера Урана практически безликая, за исключением полярных сияний и случайных облаков.

Особенности Урана

Если у вас остались вопросы или вы хотите оставить комментарий по этой статье - напишите его в разделе комментариев ниже.

До скорых встреч! Заходите!

Средний балл: 0