Ось вращения урана



Уран
Уран и его спутники в представлении художника. Авторы и права: NASA.

Как вы, наверное, знаете, Уран является седьмой планетой от Солнца, и третьей по величине планетой в Солнечной системе. Несмотря на это мы совсем мало знаем о нём, к тому же в отличии от Юпитера или Сатурна там нет ни одного орбитального зонда. Именно поэтому Уран является хорошей целью для будущих космических миссий.

Уран – это ледяной гигант, который примерно в 4 раза больше Земли (диаметр Урана – 50 724 километров, а диаметр Земли – 12 742 километров) и который имеет свой собственный набор странных пыльных колец – возможно, образовавшихся после разрушения одного из его спутников. Всего же на сегодняшний день нам известно о 27 спутниках Урана, и, я полагаю, мы узнали бы много интересных и удивительных особенностей этой прекрасной планеты, если бы отправили туда космический зонд. Грустно то, что близкий облёт Урана был совершён только однажды – в 1986 году – космическим аппаратом “Вояджер 2”.


Мы уже видели даже Плутон с близкого расстояния, но у НАСА или ЕКА нет абсолютно никаких планов относительно посещения Урана. Это просто безумие!

Наклон оси вращения Урана

Пожалуй, самой интересной и странной особенностью Урана является его наклон. Планета буквально лежит на боку.

На самом деле, все планеты Солнечной системы имеют определённый наклон оси вращения (угол между плоскостью орбиты планеты и плоскостью её экватора). Например, наклон земной оси составляет 23,5 градуса, оси Марса – 25 градусов, и даже ось вращения Меркурия наклонена на 2,1 градуса. То есть оси вращения всех планет в той или иной степени наклонены.

Однако данный параметр для Урана составляет рекордные 97,8 градусов! Что же могло случиться с Ураном?

Уран
Столкновение с Ураном крупного объекта, в два раза большего, чем Земля, привело к необычному наклону оси вращения газового гиганта. Авторы и права: Jacob Kegerreis / Durham University / University of Wisconsin-Madison / W.W. Keck Observatory.

Тот факт, что Уран лежит на боку является доказательством того, что спокойное и размеренное движение планет Солнечной системы по своим орбитам не всегда было таковым. Вскоре после образования Солнца и планет, наша система была довольно неспокойным местом.

В то время планеты взаимодействовали сильнее, чем сейчас они даже могли сталкиваться и выталкивать друг друга на новые орбиты. Некоторые планеты могли смещаться на более вытянутые орбиты, в то время как другие – наоборот перемещались ближе к Солнцу. Наша собственная Луна, возможно, была сформирована, когда объект размером с Марс врезался в Землю. Другие спутники были захвачены планетами-гигантами. Это был настоящий кошмар.

Таким образом та Солнечная система, которую вы видите сегодня – это группа “выживших” – объектов, которые избежали смертельных ударов.

Так что же послужило причиной наклона Урана?

Сегодня существует две теории. Согласно первой и главенствующей теории наклон был вызван столкновением Урана с небольшой (размером с Землю) планетой, а поскольку спутники планеты не имеют таких больших наклонов, то столкновение произошло вскоре после формирования нашей системы, когда Уран был окружён только диском газа и пыли из которого позже и сформировались спутники. Согласно второй теории, наклон был вызван массивным спутником Урана, который раскачивал его в течении миллионов лет, и который затем был выброшен из нашей системы или же разрушился.


Однако астрономы полагают, что процесс смещения оси вращения планеты на самом деле был более сложным, поскольку компьютерные модели показывают, что в случае единичного столкновения планета также вращалась бы в обратном направлении, но при этом перевернулась бы полностью. Вероятнее всего имело место второе или даже ряд столкновений, которые и привели к тому наклону Урана, который мы наблюдаем сегодня.

Уран
«Южное кольцо» и яркое облако на севере Урана. Авторы и права: NASA / ESA / M. Showalter (SETI Institute).

Имея такой огромный наклон оси вращения Уран довольно сильно отличается от других планет нашей системы. Во время своего 84-летнего путешествия по орбите, полюса планеты поочерёдно направлены к Солнцу. Таким образом день и ночь на каждом из полюсов длятся по 42 земных года.

Сейчас мы находимся в нашей спокойной, упорядоченной Солнечной системе, и многие даже не задумываются о том какие катаклизмы она переживала в первые несколько миллионов лет своей жизни.

Источник: universetoday.ru

Атмосфера Урана


Атмосфера Урана

Из-за темно-синего цвета Урана атмосферную модель планеты оказалось составить гораздо сложнее, нежели модели того же Юпитера или даже Сатурна. К счастью, снимки, полученные с космического телескопа «Хаббл» позволили получить более широкое представление. Более современные технологии визуализации телескопа дали возможность получить гораздо более детальные снимки, нежели чем у Voyager 2. Так благодаря фотографиям «Хаббл» удалось выяснить, что на Уране существуют широтные полосы как и на других газовых гигантах. Кроме того, скорость ветров на планете может достигать более 576 км / час.

Считается, что причиной появления однообразной атмосферы является состав самого верхнего ее слоя. Видимые слои облаков состоят в основном из метана, который поглощает эти наблюдаемые длины волн, соответствующие красному цвету. Таким образом, отраженные волны представлены в виде синего и зеленого цветов.

Под этим наружным слоем метана, атмосфера состоит из примерно 83% водорода (H2) и 15% гелия, где присутствует определенное количество метана и ацетилена.
добный состав аналогичен другим газовым гигантам Солнечной системы. Однако атмосфера Урана резко отличается в другом отношении. В то время как у атмосферы у Юпитера и Сатурна в основном газообразные, атмосфера Урана содержит гораздо больше льда. Свидетельством тому являются экстремально низкие температуры на поверхности. Учитывая тот факт, что температура атмосферы Урана достигает -224 °С, ее можно назвать самой холодной из атмосфер в Солнечной системе. Кроме того, имеющиеся данные указывают на то, что такая крайне низкая температура присутствует практически вокруг всей поверхности Урана, даже на той стороне которая не освещается Солнцем.

Структура Урана

Структура Урана

Уран, по мнению планетологов, состоит из двух слоев: ядра и мантии. Современные модели позволяют предположить, что ядро в основном состоит из камня и льда и примерно в 55 раз превышает массу Земли. Мантия планеты весит 8,01 х 10 в степени 24 кг., или около 13,4 масс Земли. Кроме того, мантия состоит из воды, аммиака и других летучих элементов. Основным отличием мантии Урана от Юпитера и Сатурна является то, что она ледяная, пусть и не в традиционном смысле этого слова. Дело в том, что лед очень горячий и толстый, а толщина мантии составляет 5,111 км.


Что самое удивительное в составе Урана и то, что отличает его от других газовых гигантов нашей звездной системы, является то, что он не излучает больше энергии, чем получает от Солнца. Учитывая тот факт, что даже Нептун, который очень близок по размеру к Урану, производит примерно в 2,6 раза больше тепла, чем получает от Солнца, ученые сегодня очень заинтригованы в столь слабой мощности генерируемой Ураном энергии. На данный момент существует два объяснения данному явлению. Первая указывает на то, что Уран подвергся воздействию объемного космического объекта в прошлом, что привело к потере большей части внутреннего тепла планеты (полученной во время формирования) в космическое пространство. Вторая теория утверждает, что внутри планеты существует некий барьер, который не позволяет внутреннему теплу планеты вырваться на поверхность.

Орбита и вращение Урана

Орбита Урана

Само открытие Урана позволило ученым расширить радиус известной Солнечной системы почти в два раза. Это означает, что в среднем орбита Урана составляет около 2,87 х 10 в степени 9 км. Причиной столь огромного расстояния является длительность прохождения солнечного излучения от Солнца до планеты. Солнечному свету необходимо около двух часов и сорока минут чтобы достичь Урана, что почти в двадцать раз дольше, чем требуется солнечному свету для того, чтобы достигнуть Земли. Огромное расстояние влияет и на продолжительность года на Уране, он длится почти 84 земных года.


Эксцентриситет орбиты Урана составляет 0.0473, что лишь немногим меньше, чем у Юпитера — 0,0484. Данный фактор делает Уран четвертым из всех планет Солнечной системы по показателю круговой орбиты. Причиной столь небольшого эксцентриситета орбиты Урана является разница между его перигелием 2,74 х 10 в степени 9 км и афелием 3,01 х 109 км составляет всего 2,71 х 10 в степени 8 км.

Самым интересным моментом в процессе вращения Урана является положение оси. Дело в том, что ось вращения для каждой планеты, кроме Урана, примерно перпендикулярна их плоскости орбиты, однако ось Урана наклонена почти на 98°, что фактически означает, что Уран вращается на боку. Результатом такого положения оси планеты является то, что северный полюс Урана находится на Солнце половину планетарного года, а другая половина приходится на южный полюс планеты. Другими словами, дневное время на одном полушарии Урана длится 42 земных года, а ночное, на другом полушарии столько же. Причиной, по которой Уран «повернулся на бок», ученые опять же называют столкновение с огромным космическим телом.

Кольца Урана

Кольца Урана

Учитывая тот факт, что самыми популярными из колец в нашей Солнечной системе длительное время оставались кольца Сатурна, кольца Урана не удавалось обнаружить вплоть до 1977 года.
нако причина не только в этом, есть еще две причины столь позднего обнаружения: расстояние планеты от Земли и низкая отражательная способность самих колец. В 1986 году космический аппарат Voyager 2 смог определить наличия у планеты еще двух колец, помимо известных на то время. В 2005 году космический телескоп «Хаббл» заметил еще два. На сегодняшний день планетологам известно 13 колец Урана, самым ярким из которых является кольцо Эпсилон.

Кольца Урана отличаются от сатурнианских практически всем — от размеров частиц до из состава. Во-первых, частицы, составляющие кольца Сатурна маленькие, немногими больше, чем несколько метров в диаметре, тогда как кольца Урана содержат множество тел до двадцати метров в диаметре. Во-вторых, частицы колец Сатурна в основном состоят изо льда. Кольца Урана, тем не менее, состоят как изо льда так и значительной пыли и мусора.

Интересные факты об Уране

Интересные факты Уран

• Уильям Гершель открыл Уран в только 1781 году, так как планета была слишком тускла для того, чтобы ее могли заметить представители древних цивилизаций. Сам Гершель поначалу полагал, что Уран это комета, однако позже пересмотрел свое мнение и наука подтвердила планетарный статус объекта. Так Уран стал первой планетой, открытой в современной истории.
игинальное название предложенное Гершелем было «Звезда Георга» — в честь короля Георга III, но научное сообщество не приняло его. Название «Уран» было предложено астрономом Иоганном Боде, в честь древнеримского бога Урана.
• Уран делает оборот вокруг своей оси один раз за каждые 17 часов и 14 минут. Подобно Венере, планета вращается в ретроградном направлении, противоположном направлению Земли и остальным шести планетам.
• Считается, что необычный наклон оси Урана могло вызывать грандиозное столкновение с другим космическим телом. Теория состоит в том, что планета, размеры которой были предположительно с Землю резко столкнулась с Ураном, что сдвинуло его ось практически на 90 градусов.
• Скорость ветра на Уране может достигать до 900 км в час.
• Масса Урана составляет около 14,5 раз масс Земли, что делает его самым легким из четырех газовых гигантов нашей Солнечной системы.
• Уран часто упоминается как «ледяной гигант». Помимо водорода и гелия в верхнем слое (как у других газовых гигантов), Уран также имеет ледяную мантию, которая окружает его железное ядро. Верхние слои атмосферы, состоят из аммиака и кристаллов ледяного метана, что дает Урану характерный бледно-голубой цвет.
• Уран является второй наименее плотной планетой в Солнечной системе, после Сатурна.

• Voyager 2 — единственный космический аппарат, пролетевший мимо Урана. Это произошло в 1986 году, самое близкое расстояние до планеты во время пролета составило около 81500 км.
агодаря этой миссии были получены самые первые изображения планеты в достаточно высоком разрешении. Исследователям удалось выявить кольцевую систему планеты и орбитальные спутники.
• В настоящее время считается, что Уран имеет 13 колец. Все, кроме двух колец Урана, очень узкие — всего лишь несколько километров в ширину. Ученые полагают, что это связано с относительно молодым возрастом самих колец, которые в прошлом были частями от спутников Урана, но были разрушены кометами или астероидами.
• Химический элемент уран, обнаруженный в 1789 году, был назван в честь недавно обнаруженной планеты Уран.
• Уран является самой холодной планетой в Солнечной системе. Минимальная температура поверхности на Уране составляет -224 °C — что делает его самым холодным из восьми планет. Его верхние слои атмосферы покрыты туманом, в основном из метана, который скрывает бури, происходящие в облаках.
• Спутники Урана названы в честь персонажей, созданных Александром Поупом и Уильямом Шекспиром. Например, Оберан, Титании и Миранда. Почти все эти миры покрыты льдом и имеют темную поверхность, а некоторые представляют собой смесь льда и камней. Из спутников Урана наиболее интересным является Миранда, которая имеет ледяные каньоны, террасы и странно выглядящую поверхность.

Источник: mks-onlain.ru

***

Почему в отличие от всех планет в нашей Солнечной системе Уран «лежит на боку»?

На этот очень важный вопрос астрономы до сих пор не могут дать вразумительных ответов. Дело в том, что у большинства планет нашей системы ось вращения либо практически перпендикулярна плоскости эклиптики, либо отклонена на угол не более 30 градусов. Все планеты кроме Венеры вращаются вокруг своих осей в ту же сторону, что и Солнце. Поэтому Венера и Уран являют собой исключение из этого общего правила. Такие направления вращения не вписываются в рамки устоявшихся теорий возникновения всей Солнечной системы.

Для объяснения аномальных вращений этих планет выдвигалось множество различных гипотез, большинство из которых сводилось к ударному взаимодействию с некими массивными гипотетическими небесными телами. По мнению ученых, эти события могли произойти на ранней стадии развития нашей Солнечной системы. В результате косого соударения этих планет с крупными астероидами, либо с некими малыми планетами, ось вращения Урана могла сместиться более чем на 90 градусов, а Венера могла сделать «кувырок» почти на 180 градусов, поменяв при этом направление вращения на обратное.

Однако далеко не все ученые не согласны с такой гипотезой. Предлагались также иные гипотезы, в которых ось вращения планеты за многие миллионы лет «раскачал» некий крупный спутник Урана, впоследствии им утерянный.

Так сравнительно недавно французские астрономы Гвенаэль Буэ и Жак Ласкар из Парижской обсерватории предложили новое объяснение аномальному наклону оси вращения Урана. Они провели математическое моделирование ситуации, в ходе которой могло иметь место гравитационное воздействие некого гипотетического небесного тела на ориентацию оси вращения Урана. Расчеты показали, что для этого достаточно наличие вращающегося по определенного вида орбите спутника, масса которого составляла бы порядка 1 % от массы планеты. Под гравитационным влиянием такого гипотетического спутника Уран со временем мог «лечь на бок».

Понятно, что гипотезы такого рода и математические модели пока что никоим образом не могут быть подтверждены результатами астрономических наблюдений подобных процессов в нашей Солнечной системе и ее окрестностях. Хорошо известно о наличии многочисленных ударных кратеров на теле нашей Земли и поверхностях других планет, что свидетельствует о былых столкновениях с астероидами и ядрами комет. Однако это еще не доказывает, что подобные столкновения могут столь существенно изменить ориентацию оси вращения такой огромной планеты, как например, Уран. Ибо даже расчеты говорят о том, что масса небесного тела, столкнувшегося с Ураном, должна была быть близкой к массе нашей Земли. Периодическое же появление все новых экзотических гипотез, опровергающих ранее сделанные, свидетельствует о том, что астрономическая наука пока еще далека от разрешения подобных загадок Космоса.

Космогония Сокровенного Учения рассматривает различную ориентацию осей вращения планет совсем с иных позиций. Не вдаваясь подробно в этот сложнейший вопрос, очень кратко перечислим основные положения.

Прежде всего, утверждается, что катастрофические столкновения планет между собой и с другими крупными небесными телами чрезвычайно редкие события в Космосе, ибо любая планетная система находится под контролем, охранением и управлением определенных Космических Иерархий. Величайшие Космические Духи – Владыки планет (см.Глоссарий, п.5) постоянно поддерживают равновесное состояние орбит в планетной системе. Бывают ситуации, когда в силу определенных причин может быть допущено смещение планетных орбит, однако хаотические перемещения планет и лун просто не мыслимы. Планетная система должна подчиняться законам гармонии и созвучия Космоса.

Учение также утверждает, что ориентация оси вращения планеты строго соответствует определенным циклам ее развития. Когда завершается один период эволюции и начинается следующий, то меняется и наклон оси вращения планеты. В истории развития нашей Земли такие события происходили уже не однократно. Причем научные исследования последних десятилетий подтверждают это. Сокровенное Учение Востока говорит, что с каждым появлением новой Коренной Расы, меняется и угол наклона оси вращения Земли. Меняется климат, затопляются старые континенты и появляются новые чистые земли для обитания нового человечества. Именно такого рода эпохальные события весьма скоро произойдут на нашей планете. Наступившая Эра Водолея ознаменует рождение новой Шестой Коренной Расы земного человечества. Конечно, существуют и другие причины, обуславливающие не столь масштабные изменения ориентации оси вращения планеты.

И поскольку наша Земля не является единственной планетой в Солнечной системе, где проходят или проходили свою эволюцию человечества, а также иные формы жизни, то логично будет предположить, что разные углы наклона планет, есть следствие протекания различных циклов эволюции Единой Жизни в нашей планетной системе. Конечно, на каждой планете свои условия, своя специфика и разная протяженность циклов развития, но в целом это нормальное проявление Единого Закона Эволюции Космоса. Иными словами, различные углы наклона осей вращения планет не есть следствие столкновения их с другими небесными телами, а одно из проявлений циклических закономерностей развития этих живых организмов Космоса.

Сокровенная Космогония отвергает ныне популярную в научных кругах теорию образования новых планет в результате столкновений. Планеты не могут образовываться в результате катастрофических столкновений. Такие трагические ситуации могут привести лишь к гибели, а не к зарождению новой жизни.

Что касается специфической ориентации оси вращения Урана, то пока трудно сказать что-либо определенного по этому поводу. Из писем и космологических записей Е.И.Рерих известно, что Уран пока еще не заселен, хотя жизнь на нем есть, но ближе к Тонкому Миру. В будущем Уран разовьет высокий тип человека нашей Солнечной системы. Для многих земных духов, преуспевших в своей духовной и ментальной эволюции, Уран может стать космическим домом. Однако это произойдет еще в далеком будущем. Ныне же Уран по уровню эманаций своих огненных энергий еще очень горяч для тонких тел человека. Тонкое тело человека моментально бы сгорело, очутись оно, в сферах огненного Урана. Напомним нашим читателям, что много миллиардов лет тому назад, Уран был центральной звездой (центральным солнцем) своей планетной системы. Поэтому его ядро и оболочки еще слишком огненны. В нынешнюю эпоху Уран быстро остывает, готовясь к принятию в свои сферы новой Волны Жизни.

Не исключено, что такая ориентация оси вращения или полюсов планеты необходима для протекания определенных процессов внутри планетного тела. С другой стороны, мы знаем об особом статусе этой Величайшей Священной Планеты в нашей Солнечной системе. Уран также как и Нептун осуществляет связь нашей системы с Мирами Высшими. Кроме этого известно и об особой роли северного полюса планеты в процессах приема космических излучений от других небесных тел. Об этом в свое время писала еще Е.П.Блаватская в «Тайной Доктрине» и Е.И.Рерих не раз упоминала об этом в своих письмах и космологических записях.

Поэтому не исключено, что именно по этой причине ось вращения Урана имеет в настоящее время такую специфическую ориентацию в пространстве. Возможно, полюса планеты ориентированы на определенные созвездия или звезды, осуществляя тем самым наилучший прием энергий от неких небесных тел, необходимых для эволюции нашей Солнечной системы. Об этом мы будем говорить в последующих очерках этой серии. Кто знает, может быть, и магнитные полюса планеты принимают участие в подобных процессах. Астрономические координаты оси вращения и магнитной оси Урана известны, поэтому можно приблизительно вычислить, на какие созвездия направлены географические и магнитные полюса Урана.

Единственно, что можно утверждать на сегодняшний день, так это то, что никакого столкновения Урана с некой гипотетической планетой не было и быть не могло. Существующая ориентация оси вращения – закономерное следствие эволюции этой планеты и всей Солнечной системы.

***

О внутренней структуре Урана, также как и о структуре других газовых гигантов нашей Солнечной системы, известно пока очень не много. Существуют лишь общепринятые на сегодняшний день гипотезы и математические модели. Планетные тела газовых гигантов надежно скрыты от глаз астрономов плотными облачными атмосферами.

Приведенная схема иллюстрирует современное представление ученых о внутреннем строении Урана. Теоретическая модель строения Урана такова: его поверхностный слой представляет собой газожидкую оболочку, под которой находится ледяная (смесь водяного и аммиачного льда) мантия, а еще глубже – ядро, состоящее из твердых пород (каменисто-металлическое). Считается, что в отличие от Нептуна, поверхность Урана состоит в основном из льдов и скал. Масса мантии и ядра составляет примерно 85-90 % от всей массы Урана. Зона твердого вещества простирается до 3/4 радиуса планеты. Ученые полагают, что в отличие от Юпитера и Сатурна, состоящих в основном из водорода и гелия, в составе Урана этих элементов не более 15-20% от их полной массы. Уран и Нептун еще называют малыми, или ледяными гигантами Солнечной системы. Расчетная температура в центре Урана может достигать 7000 градусов, а давление 6 миллионов атмосфер. В самом центре планеты плотность вещества должна повышаться до 9г/куб. см. Средняя же расчетная плотность вещества планеты (вычисленная по законам небесной механики) составляет 1,32 г/куб.см., что всего на 30% больше плотности воды.

Тепловое излучение Урана выделяет его из ряда планет-гигантов нашей Солнечной системы. Считается, что тепло из горячих недр планет постепенно проникает сквозь атмосферу и излучается в космос. Измерения показывают, что тепловой поток от Юпитера, Сатурна и Нептуна примерно в 2 – 2,5 раза больше получаемого от Солнца. И лишь Уран отдает почти столько же тепла, сколько и получает. Причина этого феномена наукой пока не установлена. Еще раз напомним, что все данные о внутреннем строении Урана получены только из результатов теоретических расчетов. Что представляет собой Уран, как планетное тело, на самом деле предстоит узнать лишь в будущем.

Информация о строении Урана и других планет-гигантов, почерпнутая из известных на сегодняшний день эзотерических источников, также чрезвычайно скупа.

В свое время Е.П.Блаватская в «Тайной Доктрине» упоминала вкратце о строении Юпитера.

«Юпитер является планетою ни твердою, ни жидкою, ни газообразною, но планетой критической или же шаром, составленным внутри из сцепленных элементов, находящихся в критическом состоянии и окруженных плотной атмосферой своих паров, а также парами из некоторых составов, подобных воде. Тоже рассуждение применимо к Сатурну и к другим большим и разряженным планетам». («Тайная Доктрина», т.1, ч. 2-3).

Критическое состояние вещества реализуется в условиях Земли при высоких давлениях и соответствует промежуточной фазе между жидким и газообразным состоянием вещества. Следовательно, на Уране вещество также находится в неком критическом состоянии.  Однако надо учитывать то обстоятельство, что Уран был центральной звездой в прошлом солнечном цикле развития и является в данную эпоху самой Высшей и Сокровенной Планетой нашей Системы Миров. Это может накладывать свои определенные условия на внутреннюю структуру планеты. В космологических записях Е.И.Рерих, опубликованных в книге «У Порога Нового Мира» на странице 261, есть следующие строки, касающиеся внутренней структуры Урана.

«На нем особая кристаллическая формация, требующая миллионы лет для завершения. Уран просуществует дольше многих других».

Из приведенных записей следует, что некая внутренняя кристаллическая формация или структура, развивающаяся на планете уже миллионы лет, позволит Урану существовать много дольше других планет нашей системы. Что это за кристаллическая формация пока неизвестно. Этой темы мы более подробно коснемся в следующих очерках, посвященных Урану.

***

восьмаяНадо сказать, что наиболее полное и детальное исследование Урана и его окрестностей осуществил в свое время космический зонд НАСА «Вояджер – 2». Запущенный летом 1977 года, этот легендарный посланец Земли 24 января 1986 года прошел на расстоянии в 81 500 километров от поверхности Урана. Конечно, это была выдающаяся научная миссия в деле изучения отдаленных планет нашей системы. За все прошедшие годы «Вояджер-2» оказался единственным космическим аппаратом, посетившим Уран и его систему спутников. Аппаратура «Вояджера-2» передала на Землю тысячи изображений и других научных данных о планете, ее спутниках, кольцах, атмосфере, пространстве и магнитной среде, окружающей Уран. Различные научные приборы, установленные на космическом зонде, детально изучали кольцевую структуру, открывая новые особенности прежде известных и двух вновь обнаруженных колец. Был уточнен период вращения Урана вокруг своей оси (17 часов и 14 минут). Магнетометры зонда обнаружили магнитосферу, которая оказалась велика настолько же, насколько и необычна.

Подобно другим газовым гигантам, Уран имеет свою систему колец. Ранее мы уже говорили о том, что эта система, состоящая из 9 узких колец, была обнаружена еще в 1977 году во время покрытия Ураном звезды. Камеры «Вояджера-2» обнаружили несколько дополнительных колец, а также показали, что 9 основных колец погружены в мелкую пыль. Подобно кольцам Юпитера, уранические кольца очень неярки, но, как и кольца Сатурна, они содержат много довольно больших частиц, размеры которых колеблются от 10 метров в диаметре до мелкой пыли. Наблюдения показали, что ураническая система колец заметно отличается от родственных ей систем Юпитера и Сатурна. По мнению ученых, кольца Урана могли сформироваться позже, чем сама планета, возможно, после разрушения нескольких спутников приливными силами тяготения. Интересно, что система колец Урана была открыта первой после Сатурна. Это имело большое значение, поскольку давало возможность предположить, что кольцевые системы – общая особенность планет гигантов, а не удел одного лишь Сатурна.

В настоящее время Уран имеет 17 известных спутников. До недавнего времени их насчитывали 15. Все спутники делятся на два четких класса: 10 небольших внутренних, очень слабых по яркости спутников, обнаруженных «Вояджером-2», и 5 больших внешних спутников, известных еще до мисси «Вояджера». Все 15 спутников имеют почти круговые орбиты в плоскости экватора Урана. Следовательно, их орбиты почти перпендикулярны плоскости эклиптики. В 1997-м году с помощью 5-метрового Паломарского телескопа группой канадских ученых были обнаружены еще два крохотных и слабых по яркости спутника. На приведенной выше схеме системы колец и мелких спутников Урана они обозначены как «New moon». Основная информация о пяти больших лунах Урана будет приведена ниже.

Атмосфера Урана вращается в ту же сторону, что и планета в целом. В средних широтах ветры дуют в направлении движения планеты, со скоростью около 150 м/сек. В экваториальной зоне ветер дует в обратном направлении, со скоростью около 100 м/сек. Температура атмосферы максимальна около экватора, понижается на несколько градусов в средних широтах и снова растет к полюсу. Считается, что глубина атмосферы Урана составляет около 28 километров. Состав атмосферы следующий: водород 83%, гелий 15%, метан 2%. Также в малых количествах присутствуют: ацетилен, этилен, этан и более сложные углеводороды, образующие тонкую надоблачную дымку.

Молекулы метана активно поглощают красные лучи, что придает диску Урана голубовато-бирюзовый цвет. Считается, что атмосфера Урана самая холодная в Солнечной системе с минимальной температурой минус 224 градуса. Полагают также, что планета имеет сложную слоистую структуру облаков. В целом атмосфера Урана намного более спокойная по сравнению с другими газовыми гигантами. Однако наблюдаются облака и даже «темные пятна» (атмосферные вихри) как на Нептуне. В 2006 году впервые в атмосфере Урана был обнаружен и сфотографирован темный вихрь. Недавние наблюдения Нептуна и Урана показали, что облачные системы этих планет имеют много общего.

Магнитное поле Урана, его напряженность и структура относились к главным задачам исследований «Вояджера-2». В те годы некоторые наземные наблюдения можно было трактовать как косвенные указания на существование магнитного поля вокруг Урана. На подлете «Вояджера-2» к планете никаких признаков магнитного поля обнаружено не было. Это заставило многих ученых поволноваться. Однако за 5 дней до минимального сближения с планетой удалось принять характерные всплески радиоизлучения, вызываемые взаимодействием магнитного поля с потоком заряженных частиц. Кстати, по периодичности этих всплесков был уточнен период вращения Урана.

Магнитную ударную волну (пространственная область, где магнитное поле планеты уравновешивает газодинамическое давление солнечного ветра) «Вояджер-2» пересек лишь за 10 часов до минимального сближения с планетой. Дальнейшие двое суток космический зонд провел внутри магнитосферы Урана, оказавшейся необычайно сложной по своей структуре. Магнитосфера простиралась на 600 000 км и была заполнена плазмой, образующей радиационные пояса, похожие на земные. На уровне видимой облачной поверхности Урана напряженность дипольного магнитного поля составляла 0,23 Гаусс, что близко к нашим земным значениям. Ось магнитного диполя на 59 градусов наклонена к оси вращения планеты и на 8000 км смещена от оси вращения. Считается, что магнитное поле Урана лучше описывается как квадрупольное (т.е. имеющее два северных и два южных полюса). По своей структуре магнитные поля Урана и Нептуна схожи и являются более сложными по сравнению с другими планетами нашей системы. Комбинация факторов сильного наклона диполя магнитного поля к оси вращения планеты и наклона последней к плоскости орбиты приводит к тому, что магнитосферный хвост Урана вращается в пространстве, подобно штопору.

***

Луны Урана – пять больших спутников планеты были известны астрономам уже давно. Напомним нашим читателям, что спутники – Титания и Оберон были открыты Гершелем еще в 1787 году. Два других спутника – Умбриэль и Ариэль были обнаружены английским астрономом Уильямом Ласселем в 1851 году с помощью мощного телескопа, построенного им на острове Мальта. И, наконец, в 1948 году американский астроном Джерард Койпер открыл пятый большой спутник Урана – Миранду.

Самый большой из пяти спутников – Титания имеет диаметр 1580 км. Не много меньше Оберон – 1520 км. Ариэль и Умбриэль практически равны по размерам – 1160 км. Миранда самая маленькая ее диаметр составляет всего 470 км. Остальные малые спутники, вероятно, являются астероидами, захваченными гравитацией Урана. Их размеры не превышают 150 км.

Поверхность Титании и Оберона усеяна старыми метеоритными кратерами и сеткой тектонических разломов с признаками древнего вулканизма. Ариэль самый яркий из всех больших спутников также имеет много кратеров, сбросовых обрывов и рифтовых долин на своей поверхности. Глубина обрывов достигает 10 км, а в длину они простираются на сотни километров. Ученые считают, что эти долины образовались в эпоху интенсивной перестройки ледяной коры Ариэля, сопровождавшейся ее разломами, сжатием и тектоникой. Большая часть поверхности спутника покрыта отложениями очень светлого материала, по-видимому, схожего с водяным инеем, как на спутнике Юпитера – Европе.

Умбриэль – самый темный из всех больших спутников Урана. Его поверхность покрыта темным веществом. Она усеяна древними кратерами один, из которых достигает размера в 110 км. Судя по всему это очень древнее небесное тело.

Миранда существенно отличается от своих четырех больших собратьев. На ее поверхности обнаружено много льда. Самое удивительное на этой малой луне – это образование, напоминающее почти правильную трапецию, состоящую из темных и светлых полос. На поверхности трапеции практически отсутствуют метеоритные кратеры, хотя окружающий ее район имеет рифтовый и кратерный рельеф. Трапеция получила условное название «шеврон». Ее размеры 140х220 км. Полосы, образующие шеврон, имеют вид множества параллельных гряд, которые сходятся с другой такой же системой, образуя почти прямой угол. Странное продолжение шеврона – это глубокий, до 20 км, разлом, крутые склоны которого уходят за пределы освещенной части спутника. Шеврон находится около южного полюса Миранды. Не менее загадочные образования, возможно, той же природы, были обнаружены вблизи терминатора спутника. На поверхности Миранды все перемешано: покрытая кратерами местность перемежается с площадками, имеющими загадочные полосы, долины чередуются с огромными утесами высотой более 5 км. Все это свидетельствует о бурных геологических процессах, происходивших в недрах спутника свое время и, возможно, происходящих и в нашу эпоху. Из всех больших спутников Миранда находится на самой близкой к Урану орбите.

Принимая во внимание утверждение Эзотерической Космогонии о том, что Уран является одним из самых древних небесных тел, можно предположить, что и луны Урана очень древние образования и могли принадлежать еще к предыдущим солнечным системам. Ибо в силу ряда причин некоторые старые луны, обращающиеся вокруг планет-гигантов, пока еще не подвержены процессу распада.

***

Итак, мы очень кратко рассмотрели основные планетофизические характеристики Урана, его системы спутников и колец. Вопросов как всегда намного больше чем вразумительных ответов.

На сегодняшний день для астрономической науки остается загадкой следующее.

1. Почему ось вращения Урана имеет такую странную ориентацию в пространстве?

2. Почему экваториальные области планеты теплее, чем полярные?

3. По какой причине возросла интенсивность радиоизлучения планеты?

4. Почему в отличие от других газовых планет-гигантов Уран отдает тепла почти столько же, сколько получает и от Солнца?

5. Каково внутреннее строение планеты?

6. Почему атмосферные потоки в средних широтах движутся в направлении вращения планеты, а в экваториальной зоне их направление обратное?

7. Какова природа магнитного поля Урана?

8. Почему магнитосфера имеет столь сложную структуру?

На эти, а также на многие другие вопросы, связанные с этой загадочной планетой, наука должна будет найти в будущем адекватные ответы. К большому сожалению, миссия «Вояджера-2» оказалась единственной научной программой по изучению дальних планет-гигантов. В обозримом будущем пока не планируется запуск научных космических зондов для изучения Урана и его окрестностей. Однако изучение Урана продолжается с помощью наземных и космических телескопов.

семнадцать

 Продолжение темы следует

 

 

 

 

Источник: tropojuiskaniy.ru

Основные характеристики

Масса: 8,69*1025 кг (в 14 раз больше Земли)
Диаметр на экваторе: 51118 км (в 4 раз больше Земли);

на полюсе: 49946 км

Наклон оси: 98°
Плотность: 1,27 г/см³
Температура верхних слоев: около –220 °C
Период обращения вокруг оси (сутки): 17 часов 15 минут;

вокруг Солнца по орбите (год): 84,5 года

Расстояние от Солнца (среднее): 19 а. е. или 2,87 млрд. км
Скорость вращения по орбите:

Наклон орбиты к эклиптике:

6,8 км/с

i = 0,773°

Ускорение свободного падения около 9 м/с²
Спутники: есть 27 шт.

Планета Уран относится к классу газовых гигантов. Экваториальный радиус примерно составляет 25 560 км, полярный радиус 24973. Планета имеет шарообразную форму, на полюсах сплюснутую.

Ось вращения урана

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.

История открытия

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.

Уран — первая планета, обнаруженная при помощи телескопа. Модель этого телескопа находится в музее города Бат в Великобритании.

Уильям Гершель вообще вначале счел Уран кометой.  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.

Ось вращения урана

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.

Видимость

С 1995 по 2006 год видимая звёздная величина Урана колебалась между +5,6m и +5,9m, то есть планета была видна невооружённым глазом на пределе его возможностей . Угловой диаметр планеты был в промежутке между 3,4 и 3,7 угловыми секундами (для сравнения: Сатурн: 16-20 угловых секунд, Юпитер: 32-45 угловых секунд). При чистом тёмном небе Уран в противостоянии виден невооружённым глазом, а с биноклем его можно наблюдать даже в городских условиях.

В большие любительские телескопы с диаметром объектива от 15 до 23 см Уран виден как бледно-голубой диск с явно выраженным потемнением к краю. В более крупные телескопы с диаметром объектива более 25 см можно различить облака и увидеть крупные спутники (Титанию и Оберон).

Строение Урана

Ученые выдвигают несколько версий внутреннего строения планеты от двухярусной модели до классической трехярусной. За основу большинство принимают стандартную модель.

Магнитное поле Урна

Магнитное поле нашего Урана имеет ряд своих характерных особенностей по сравнению с остальными планетами и по всей вероятности связано с его особенностями вращения и отсутствию внутреннего источника собственной энергии.

  • Первая особенность – магнитная ось планеты сдвинута с центра оси планеты на треть его радиуса и при этом образуется угол в 60 градусов.
  • Вторая особенность это непостоянство напряженности магнитных полей.
  • Третье – имеется несколько разных пар магнитных полюсов, кроме основных двух еще 2 других более слабых.

Своеобразное магнитное поле Урана формируется не в ядре, как у всех планет, а в более поверхностном слое океана водного аммиака с высокой электропроводностью. Именно здесь и начинают образовываются магнитные силовые линии, выходящие на большие расстояния за пределы планеты. Но со стороны Солнца на магнитный поток Урана давит солнечный ветер и препятствует его широкому движению.

С другой стороны выход для магнитных волн свободен и они, казалось бы должны распространяются на огромное расстояние в космическом пространстве. Но не тут то было. Для Урана это неприемлемо благодаря наклону оси вращения к магнитному полю.

Поэтому когда планета вращается, то получается что его силовые линии накручиваются друг на друга спиралевидным хвостом в длину до 10 млн км в обратную от Солнца сторону.

Кольца Урана

Ось вращения урана

Спутники Урана

На сегодняшний день планета Уран является обладателем 27 спутников, хотя маленьких и незамеченных спутников наверняка гораздо большее количество.

Ось вращения урана

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.

Исследование

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.

Ось вращения урана

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.

В культуре

Ось вращения урана

Уже через 3 года после открытия Уран стал местом действия сатирического памфлета. С тех пор в сюжетную линию своих научно-фантастических произведений его включали Стенли Вейнбаум, Рэмси Кэмпбелл, Ларри Нивен, Сергей Павлов, Георгий Гуревич и другие.

Уран был выбран в качестве места действия фильма «Путешествие к седьмой планете», а также отдельных эпизодов сериалов «Космический патруль» и «Генеральный план далеков» (эпизод телесериала «Доктор Кто»). Также планета упоминается в нескольких комиксах, аниме и компьютерных играх.

В астрологии Уран считается управителем знака Водолея.

Загадки

Боковое вращение

Это, пожалуй, главная загадка планеты. Почему она лежит на боку? Существует предположение, что в далёкие времена зарождения Солнечной системы Уран столкнулся с протопланетой, положившей его на бок, что изменило направление магнитной оси. Оно же остудило и тепловой поток планеты.

Ось вращения урана

Шеврон

Это загадка Миранды. При обработке снимков со спутника на нём выявилась область правильной формы, почти не атакованная метеоритами. Эта «галочка» размером 140х200 км получила название «шеврон», происхождение его пока неизвестно.

 

Интересные факты о Уране

  • Уран – наименее массивный из всех планет-гигантов Солнечной системы.
  • Каждый полюс Урана 42 земных года находится в темноте, а следующие 42 года купается в солнечных лучах.
  • При чистом темном небе Уран в противостоянии виден невооруженным глазом, а с биноклем его можно наблюдать даже в условиях города.
  • Уран стал первой планетой, открытой с помощью телескопа.
  • Уран – единственная большая планета Солнечной системы, название которой происходит не из римской, а из греческой мифологии.
  • Спутниковая система Урана наименее массивна среди спутниковых систем газовых гигантов. Даже суммарная масса крупнейших пяти спутников не составит и половины массы Тритона, спутника Нептуна.
  • Названия спутников Урана выбраны по именам персонажей произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
  • Ученые экспериментально подтвердили, что на Нептуне и Уране небо в алмазах.

Видео



Источник: asteropa.ru

Интересные факты

Планета Уран

  • Это тусклая планета, поэтому была недоступной древним людям. Сначала Гершель посчитал, что видит комету, но спустя пару лет объект получил планетарный статус. Ученый хотел назвать ее «Звездой Георга», но вариант Иоганна Боде подошел лучше.

  • Планета Уран характеризуется ретроградностью, что не сходится с общей направленностью.

  • Но некоторые участки направлены прямо к Солнцу и так длится примерно по 42 года. Остальное время отведено на тьму.

  • Подобно остальным газовым гигантом, верхний слой Урана представлен водородом с гелием. Но ниже идет ледяная мантия, сосредоточенная над ледяным и скалистым ядром. Верхняя атмосфера – вода, аммиак и кристаллы метанового льда.

  • При показателе температуры в -224°C считается самой холодной планетой. Периодически Нептун остывает еще сильнее, но большую часть времени мерзнет Уран. Верхний атмосферный слой укрыт метановой дымкой, скрывающей бури.

  • Частички крайне маленькие. Есть 11 внутренних и 2 наружных кольца. Сформировались при крушении древних спутников. Первые кольца заметили лишь в 1977 году, а остальные – на снимках телескопа Хаббл в 2003-2005 гг.

  • Все спутники Урана названы по героям Уильяма Шекспира и Александра Поупа. Самой интересной считается Миранда с ледяными каньонами и странным видом поверхности.

  • К Урану в 1986 году наведывался Вояджер-2 на удаленности в 81500 км.

Размер, масса и орбита

При радиусе в 25360 км, объеме – 6.833 × 1013 км3 и массе – 8.68 × 1025 кг, планета Уран в 4 раза крупнее Земли и в 63 раза превосходит её по объему. Но не забывайте, что это газовый гигант с плотностью в 1.27 г/см3, поэтому здесь  он уступает нам.

Уран отличается наибольшим переменным расстоянием от Солнца. По сути дистанция колеблется между 2 735 118 110 км и 3 006 224 700 км. При среднем расстоянии в 3 млрд. км на один орбитальный проход уходит 84 года.

Вращение оси длится 17 часов и 14 минут (столько занимает день на Уране). На верхнем атмосферном слое заметен сильный ветер в сторону вращения. На некоторых широтах массы движутся быстрее и выполняют оборот за 14 часов.

Удивительно то, что эта планета совершает обороты практически на боку. Пока у одних наблюдается небольшой осевой наклон, показатель Урана достигает 98°. Из-за этого планета проходит сквозь кардинальные перемены. На экваторе ночь и день длятся нормально, но на полюсах они охватывают по 42 года!

Состав и поверхность

Планетарная структура представлена тремя слоями: скалистое ядро, ледяная мантия и внешняя оболочка из водорода (83%) и гелия (15%) в газообразном состоянии. Есть еще один важный элемент – 2.3% метанового льда, который влияет на голубой окрас Урана. В составе стратосферы можно найти различные углеводороды, среди которых этан, диацетилен, ацетилен и метилацетилен. На нижнем фото можно внимательно изучить строение Урана.

При помощи спектроскопии обнаружили окись углерода и двуокись углерода в верхних слоях, а также ледяные облака водяного пара и аммиак с сероводородом. Именно поэтому Уран вместе с Нептуном именуют ледяными гигантами.

Ледяная мантия представлена горячей и плотной жидкостью, в составе которой присутствуют вода, аммиак и прочие летучие вещества. Жидкость (водно-аммиачный океан) характеризуется высокой электропроводностью.

Масса ядра достигает всего 0.55 земной, а по радиусу – 20% от общего планетарного размера. Мантия – 13.4 земной массы, а верхний атмосферный слой – 0.5 земной массы.

Плотность ядра – 9 г/см3, где давление в центре поднимается до 8 млн. бар, а температура – 5000К.

Спутники

Семья состоит из 27 известных нам спутников Урана, разделенных на крупные, внутренние и нерегулярные. Наибольшими считаются Миранда, Ариэль, Умбриэль, Оберон и Титания. Их диаметр превосходит 472 км, а масса – 6.7 х 1019 кг для Миранды, а также 1578 км и 3.5 х 1021 кг у Титании.

Есть мнение, что все крупные луны появились в аккреционном диске, который присутствовал вокруг планеты еще долгое время с момента ее формирования. Каждая представлена практически равным соотношение горной породы и льда. Выделяется лишь Миранда, которая почти полностью создана из льда.

Можно отметить также наличие аммиака, диоксида углерода, а скалистая порода – углеродистый материал и органические соединения. Полагают, что в Титании и Обероне на черте между ядром и мантией может существовать жидкий водяной океан. Поверхность щедро усеяна кратерами. Самой молодой и «чистой» считается Ариэль, а вот Умбриэль – старушка со шрамами.

У главных спутников нет атмосферы, а орбитальный путь приводит к сильным сезонным колебаниям. Внутренних лун насчитывают 13: Корделия, Офелия, Биянка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда, Купидон, Белинда, Пердита, Пак и Маб. Все они получили свои имена в честь героев творений Шекспира. На фото продемонстрированы спутники и кольца Урана.

Внутренние спутники обладают прочной связью с кольцевой системой планеты. С диаметром в 162 км Пак считается в этой группе крупнейшей луной и единственная, чей снимок удалось добыть Вояджеру-2.

Все они выступают темными телами. Сформированы из водяного льда с темным органическим материалом. Система лишена стабильности и модели показывают, что может произойти столкновение. Особенное беспокойство вызывают Дездемона и Крессида.

Есть 9 нерегулярных спутников, чья орбита расположена дальше Оберона. Они были захвачены уже после формирования самой планеты: Франциско, Калибан, Стефано, Тринкуло, Сикоракс, Маргарита, Просперо, Сетебос и Фердинанд. Они охватывают 18-150 км. Все вращаются в ретроградном направлении, кроме Маргариты.

Атмосфера и температура

Атмосфера Урана также делится на слои, определяемые температурой и давлением. Это газовый гигант, поэтому лишен твердой поверхности. Дистанционные зонды способны опускаться до 300 км вглубь.

Можно выделить тропосферу (300 км ниже поверхности и 50 км над ней с давлением в 100-0.1 бар) и стратосферу (50-4000 км и 0.1-1010 бар).

Зависимость температуры на Уране от высоты атмосферы и давления

Зависимость температуры на Уране от высоты атмосферы и давления

Наиболее плотный слой – тропосфера, где нагрев достигает 46.85°C и опускается до -220°C. Верхняя область считается самой морозной в системе. Большая часть ИК-лучей создаются в тропопаузе.

Здесь располагаются облака: водные, ниже идут аммиачные и сероводородные, а сверху – тонкие метановые. В стратосфере температура меняется от -220°C до 557°C, к чему приводит солнечная радиация. На этом слое отмечают этановый смог, создающий внешний вид планеты. Есть ацетилен и метан, которые прогревают этот шар.

Термосфера и корона охватывают 4000-50000 км от точки «поверхности», где температура держится на 577°C. Пока никто точно не знает, как планете удается так прогреваться, ведь она удалена от Солнца, а внутреннего тепла недостаточно.

По погоде напоминает старших газовых гигантов. Есть полосы, совершающие обороты вокруг планеты. В итоге, ветры разгоняются до 900 км/ч, приводя к масштабным штормам. В 2012 году телескоп Хаббл заметил Темное пятно – гигантский вихрь, простирающийся на 1700 км х 3000 км.

Кольца

Кольца планеты Уран состоят из темных частичек, чей размер от микрометра до доли метра, поэтому их не так легко разглядеть. Сейчас удается выделить 13 колец, среди которых наиболее яркое – эпсилон. Если не считать двух узких, то тянутся в ширину на несколько км.

Кольца молодые и сформировались уже после самой планеты. Есть мнение, что выступают частью разрушенной луны (или нескольких). Одно из первых наблюдений за кольцами выполнили Джеймс Эллиот, Джессика Минк и Эдвард Данхем в 1977 году. В период затмения звезды HD 128598 они отыскали 5 формирований.

Кольца появились и на снимках Вояджера-2 в 1986 году. А новые обнаружил уже телескоп Хаббл в 2005 году. Крупнейшее вдвое шире планеты. В 2006 году обсерватория Кека показала кольца в цвете: внешнее – синее, а внутреннее – красное. Остальные кажутся серыми.

История изучения

Уран входит в список пяти планет, которые можно было разглядеть невооруженным глазом. Но это тусклый объект, а орбитальный путь проходит слишком медленно, поэтому древние считали, что перед ними классическая звезда. Ранний обзор принадлежит Гиппарху, указавшему на тело как на звезду в 128 г. до н. э.

Первое точное наблюдение за планетой выполнил Джон Фламстид в 1690-м году. Он заметил ее минимум 6 раз и записал в качестве звезды (34 Тельца). Примерно 20 раз за Ураном следил Пьер Лемоньер в 1750-1769 гг.

Но лишь в 1781 году Уильям Гершель начал наблюдать за Ураном как за планетой. Правда сам он считал, что смотрит на комету, которая по повадкам смахивает на планетный объект. В итоге, к изучению подключились и другие астрономы, среди которых был Андерс Лекселл. Ему первому удалось определить почти круговую орбиту. Это подтвердил и Иоганн Боде.

В 1783 году Уран официально признали планетой, а Гершель получил 200 фунтов от короля. За это ученый прозвал объект звездой Георга в честь нового покровителя. Но за пределы Великобритании наименование не вышло.

Современное наименование предложил Иоганн Боде. Это была латинская версия греческого бога неба. Название прижилось и стало официальным в 1850-м году. Ниже представлена карта Урана.

Карта поверхности

Полезные статьи:


Ссылки


Источник: v-kosmose.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.