Уран , , , ,
Уран - Cьома планета від Сонця, належить до планет-гігантів відноситься до сімейства молодих планет. Третя за діаметром та четверта за масою планета Сонячної системи. Була відкрита у 1781 році англійським астрономом Вільямом Гершелем. Планета названа ім'ям античного божества Урана Через обмеження зони видимості неозброєним оком у давні часи не знали про планету.
l l Уран рухається навколо Сонця майже круговою орбітою , середня відстань від Сонця у 19 разів більша, ніж у Землі, і становить 2871 млн км. Площина орбіти нахилена до екліптики під кутом 0, 8. Неточність визначення цього періоду обумовлена декількома причинами, із яких основними є дві: газова поверхня планети не обертається як єдине ціле і, крім того, на поверхні Урана не виявлено помітних локальних неоднорідностей, що допомогли б уточнити тривалість доби на планеті. Уран належить до числа планет-гігантів: його екваторіальний радіус (25600 км) майже в чотири рази більший, а маса — у 14, 6 разів більша, ніж у Землі. Порівняно мала густина типова для планет-гігантів: у процесі формування з газово-пилової протопланетної хмари найлегші компоненти (водень та гелій) стали для них основним «будівельним матеріалом» , тимчасом як планети земної групи значною мірою їх втратили і тому мають помітно більшу частку важчих елементів. Основні дані 1 рік =84, 01 роки S min від Сонця = 2735 млн км S max від Сонця = 3004 млн км D (екватор) = 51 118 км V серед орбітального руху =6, 8 км/с Т період обертання = 17 год 12 хв М=14, 531 M V = 62, 181 V Т Середня температура = -210°C Відхилення осі = 97° 55´ Відомі супутники - 20 g = 9, 67 м/с2 ρ = 1, 30 г/см 3
Історична довідка Англійський астроном Вільям Гершель, який взявся до реалізації грандіозної програми упорядкування повного систематичного каталога зоряного неба, 13 березня 1781 року помітив поблизу однієї із зірок сузір'я Близнят цікавий об'єкт, що, очевидно, не був зіркою: його видимі розміри змінювалися залежно від збільшення телескопа, а найголовніше — змінювалося його розташування на небі. Гершель спочатку вирішив, що відкрив нову комету (його доповідь на засіданні Королівського товариства 26 квітня 1781 року так і називався — «Повідомлення про комету» ), але від кометної гіпотези незабаром довелося відмовитися. На подяку Георгу III, який призначив Гершеля королівським астрономом, він запропонував назвати планету «Георгієвою зіркою» , проте, щоб не порушувати традиційного зв'язку з міфологією, було ухвалено назву «Уран» .
Склад і внутрішня будова • • Теоретична модель будови Урана така: його поверхневий шар є газорідкою оболонкою, під якою знаходиться крижана мантія (суміш водяного й амі ачного льоду), а ще глибше — ядро з твердих порід. Маса мантії та ядра становить приблизно 85 -90% усієї маси Урана. Зона твердої речовини сягає 3/4 радіуса планети. Температура в центрі Урана — близько 10 000 °C, тиск 78 млн атмосфер. На межі ядра тиск приблизно на два порядки нижчий.
Атмосфера Урана • Атмосферу умовно можна розділити на 3 частини: тропосфера (-300 км — 50 км; тиск становить 100 — 0, 1 бар), стратосфера (50 — 4000 км; тиск становить 0, 1 — 10 -10 бар) і термосфера/атмосферна корона (4000 — 50000 км від поверхні). Мезосфера у Урана відсутня.
• Атмосфера Урана — незвично спокійна у порівнянні з атмосферами інших планетгігантів, навіть в порівнянні з Нептуном, який схожий з Ураном як за складом, так і за розміром. Коли «Вояджер-2» наблизився до Урана, то вдалося зафіксувати всього 10 смуг хмар у видимій частині планети. Така спокійна атмосфера може бути пояснена надзвичайно низькою внутрішньою температурою. Вона набагато нижча, ніж у інших планет-гігантів. Найнижча температура, зареєстрована в тропопаузі Урана, становить 49 К (-224 °C), що робить планету найхолоднішою серед планет Сонячної системи — вона навіть холодніша у порівнянні з більш віддаленими від Сонця Нептуном та Плутоном. Клімат
Синій колір Урана є результатом поглинання червоного світла метаном у верхній частині атмосфери. Імовірно, існують хмари інших кольорів, але вони ховаються від спостерігачів перекриваючим шаром метану.
• Циркуляція атмосфери відбувається у високих широтах з більшою швидкістю, ніж у екватора. • Швидкість цих вітрів на середніх широтах трохи більше 600 км/год, і дмуть вони в паралельних напрямках. • Ті вітри, які формуються на низьких широтах, слабші і дмуть проти напрямку обертання зі швидкістю 360 км/год.
“Колобок” сонячної системи • Уран обертається, як-то кажуть, “лежа на боку”. Нахил осі обертання до площини орбіти становить 980. • У більшості планет вісь обертання майже перпендикулярна плоскості екліптики, але вісь Урану майже паралельна цій площині. Причини “лежачого” стану Урану невідомі. • Подібна проблема є й у Венери, яка хоч і не лежить на боці, але також обертається у зворотному боці.
• • Один поворот довкола Сонця Уран здійснює за 84 земних роки. За цей час на ньому відбувається зміна всіх 4 сезонів — весни, літа, осені й зими, тривалість кожного з яких дорівнює майже 21 земному року. У «разгар» літнього сезону в північній півкулі Урану безперервний день триває більше 20 земних років. Увесь цей час південна півкуля занурена в суцільну темноту — там «зима» , яку можна назвати й полярною ніччю. У весняний і осінній періоди на Урані відбуваються щодобовий схід і захід Сонця. Далі по мірі зсуву планети вздовж орбіти до області, відповідній зимі в північній півкулі, екстремальні умови освітленості настають знов, але тепер уже постійно освітленою стає південна півкуля, а північна занурюється більш ніж на 20 земних років у холодний морок полярної ночі. На полюсах і на екваторі зміна пір року відбувається абсолютно по-різному. На екваторі урановий рік включає 2 літа і 2 зими, і тривалість цих сезонів відповідає майже 21 земному рокові. А ось на полюсах буває лише по одному літу і одній зимі. Зате тривають вони там в 2 рази довше, ніж на екваторі — по 42 земних роки.
ь Проте насправді існує суперечка, який із полюсів Урану – північний. ь Якщо Уран утворився, лежачи на ь боці, то це не дуже зістикується з припущеннями про походження нашої планетної системи. Зараз усе більше вважають, що таке положення Урану – результат зіткнення з великим небесним тілом, можливо, астероїдом, на ранніх стадіях формування планети.
Уран має 4 полюси • — два головних і два другорядних
• За допомогою японського телескопа Subaru з фотографували Уран в його кільцевої системи і двох його супутників - Міранди (угорі в центрі) і Аріеля (унизу зліва). • З моменту відкриття Урана в нього знайшли 10 кілець і 15 супутників. • Кільця в Урана не такі, як у Сатурна: вони дуже тонкі, буквально ниткоподібні, і побачити їх можна лише за допомогою спеціальних методів спостережень.
• • • Поблизу Урана знайшли синє кільце Кільце складається з наночасток і виникло, імовірно, завдяки одному з супутників. Порівняно недавно вчені виявили, що зовнішнє кільце Сатурна (або "кільце Е") також забарвлене в синій колір - при тому, що останні кільця мають червонуватий відтінок. Кільце складається з часток замерзлих газів і пилу. Колір визначається розмірами часток, які розсіюють біле сонячне світло. Відтінок більших часток переходить у "червону" область, дрібних - у "синю". Учені відзначають, що і в Сатурна, і в Урана синє кільце дотикається з орбітою одного з супутників - у першому випадку це Енцелад, у другому - Меб.
Супутники Урана, Уран має 27 супутників та систему кілець. Всі супутники отримали назви на честь персонажів творів. Вільяма Шекспіра та Александра Поупа. Перші два супутники — Титанію і Оберон — 1787 року відкрив. Вільям Гершель. Ще два сферичні супутники (Аріель та Умбріель) були відкриті 1851 року Вільямом Ласселом. 1948 року Джерард Койпер відкрив Міранду. Останні супутники були відкриті після 1985 р. , під час місії «Вояджера-2» , або за допомогою вдосконалених наземних телескопів.
Супутники Урана можна поділити на три групи: Тринадцять внутрішніх П'ять великих Дев'ять нерегулярних супутників Внутрішні супутники — невеликі, темні об'єкти, схожі за характеристиками та походженням на кільця планети. П'ять великих супутників досить масивні, щоб гідростатична рівновага надала їм сфероїдальної форми. На чотирьох з них помічено ознаки внутрішньої і зовнішньої активності, такі як формування каньйонів і гіпотетичний вулканізм на поверхні. Найбільший з них, Титанія, має в діаметрі 1578 км і є восьмим за величиною супутником у. Сонячній системі. Її маса у 20 разів менша земного Місяця. Нерегулярні супутники Урана мають еліптичні і дуже нахилені (здебільшого ретроградні) орбіти на великій відстані від планети.