Gāzes (un ledus) gigants, kas pazīstams kā Urāns, ir aizraujoša vieta. Septītā planēta no Saules, Urāns, ir trešais lieluma ziņā, ceturtais lielākais pēc masas un viens no vismazāk blīvajiem objektiem mūsu Saules sistēmā. Un interesanti, ka tā ir vienīgā planēta Saules sistēmā, kas tai nosaukta no grieķu (nevis romiešu) mitoloģijas.
Bet šie pamata fakti patiešām sāk tikai saskrāpēt virsmu. Nokļūstot tieši pie tā, Urāns ir aizrāvies ar interesantām un pārsteidzošām detaļām - sākot no daudzajiem pavadoņiem, beidzot ar gredzenu sistēmu un ūdens atmosfēras sastāvu. Šeit ir tikai desmit lietas par šo gāzes / ledus gigantu, un mēs garantējam, ka vismaz viena no tām jūs pārsteigs.
1. Urāns ir aukstākā planēta Saules sistēmā:
Urāns ir septītā planēta no Saules, kas riņķo aptuveni 2,88 miljardu km attālumā. Bet tas joprojām ir daudz tuvāk nekā Neptūns, kura vidējais attālums no Saules ir 4,5 miljardi km. Tomēr tas neliedz Urānam būt aukstākam par Neptūnu. Tā kā bijušā vidējā temperatūra ir 72 K (-201 ° C / -330 ° F), sasniedzot zemāko 55 K (-218 ° C / -360 ° F).
Turpretī temperatūra Urāna mākoņu virsotnēs (ko gāzes milžiem definē kā “virsmas temperatūru”) ir vidēji 76 K (-197,2 ° C / -323 ° F), bet var pazemināties līdz 47 K (-226). ° C / -375 ° F). Tas ir saistīts ar faktu, ka atšķirībā no citām lielajām Saules sistēmas planētām Urāns faktiski izdala mazāk siltuma nekā tas absorbē no Saules. Kamēr pārējām lielajām planētām ir ārkārtīgi karsti serdeņi, kas izstaro infrasarkano starojumu, Urāna kodols atdzisis līdz tādam līmenim, ka tas vairs neizstaro daudz enerģijas.
2. Urāns riņķo ap Sauli no tās puses:
Visas Saules sistēmas planētas rotē uz savu asi ar slīpumu, kas ir līdzīgs Saulei. Daudzos gadījumos planētām ir ass slīpums, kur viens no to poliem būs nedaudz slīpi pret Sauli. Piemēram, Zemes rotācijas ass ir noliekta 23,5 grādu attālumā no Saules plaknes. Marss ir līdzīgs, ar aptuveni 24 grādu slīpumu, kā rezultātā abās planētās notiek sezonālās izmaiņas.
Bet Urāna ass slīpums ir satriecoši 99 grādi! Citiem vārdiem sakot, planēta rotē uz savu pusi. Apkārt Saulei visas planētas izskatās nedaudz pēc vērpšanas, bet Urāns drīzāk izskatās kā bumba, kas ripo apļveida rakstā. Un tas noved pie vēl viena dīvaina fakta par Urānu…
3. Sezona Urānā ilgst vienu garu dienu - 42 gadus:
Sānu diena Urānā (tas ir, laiks, kas vajadzīgs, lai planēta pabeigtu vienu ovāciju uz savas ass) ir tikai apmēram 17 stundas. Bet Urāna slīpums ir tik izteikts, ka viens vai otrs pols parasti ir vērsts pret Sauli. Tas nozīmē, ka diena pie Urāna ziemeļpola ilgst pusi no Urāna gada - 84 Zemes gadiem.
Tātad, ja jūs varētu stāvēt uz Urāna ziemeļpola, jūs redzētu, kā Saule paceļas debesīs un riņķo apkārt 42 gadus. Beidzoties šai garajai, izvilktajai “vasarai”, Saule beidzot varētu iegremdēties zem horizonta. Tam sekos 42 gadu tumsa, ko citādi sauc par vienotu “ziemas” sezonu Urānā.
4. Urāns ir otrā blīvākā planēta:
Visneblīvākā planēta Saules sistēmā ir Saturns. Faktiski ar vidējo blīvumu 0,687 g / cm3, Saturna ķermenis faktiski ir mazāk blīvs nekā ūdens (1 g / cm³). Tas nozīmē, ka planēta peldēs baseinā, ja tā platums būs aptuveni 60 000 km. Ar vidējo blīvumu 1,27 g / cm3, Urānam ir otrais zemākais blīvums no jebkuras planētas Saules sistēmā.
Šim mazajam blīvumam ir interesanta blakusparādība. Neskatoties uz to, ka Urāns ir 14,5 reizes masīvāks nekā Zeme, tā ievērojami zemāks blīvums nozīmē, ka jūs izjutīsit tikai aptuveni 89% smaguma spēka, pieņemot, ka varat stāvēt uz Urāna mākoņu galotnēm.
5. Urānam ir gredzeni:
Runājot par gredzenu sistēmām, Saturns ir visslavenākais. Papildus krāsainiem un tālejošiem, tie ir arī labi pamanāmi. Viņus varēja pamanīt, izmantojot neko citu kā tikai piemājas teleskopu. Bet patiesībā visiem gāzes un ledus milžiem ir savas gredzenu sistēmas, un Urāns ir otrs dramatiskākais gredzenu komplekts Saules sistēmā.
Tomēr šie gredzeni sastāv no ārkārtīgi tumšām daļiņām, kuru lielums variē no mikrometriem līdz metra daļai - tāpēc tie nav tikpat labi pamanāmi kā Saturna. Pašlaik ir zināmi trīspadsmit atšķirīgi gredzeni, spilgtākais ir epsilona gredzens. Šie gredzeni, izņemot divus ļoti šaurus, parasti ir dažu kilometru platumā.
Gredzeni, iespējams, ir diezgan jauni, un netiek uzskatīts, ka tie ir izveidojušies ar Urānu. Gredzenos esošā viela kādreiz varētu būt bijusi mēness (vai pavadoņu) daļa, kuru satricināja liela ātruma triecieni. No neskaitāmajiem gružu gabaliem, kas izveidojās šo triecienu rezultātā, tikai dažas daļiņas izdzīvoja stabilās zonās, kas atbilst pašreizējo gredzenu atrašanās vietai.
6. Urāna atmosfērā ir “ledus”:
Salīdzinājumā ar Jupiteru un Urānu Neptūns šķiet diezgan… normāls. Kad skatāmies uz virpuļojošajiem mākoņiem un virpuļiem, kas plūst pāri Jupitera un Saturna virsmai, tiek skaidrots viņu atmosfēras vardarbīgais un vētrainais raksturs. Turpretim Urāns parādās kā gaiši un vienmērīgi zils. Bet pateicoties uzlabotajiem instrumentiem, kas var pārbaudīt planētas caur citiem viļņu garumiem (t.i., infrasarkanajiem) un lidmašīnām, kuras vada Voyager 2 kosmosa kuģis, parādās dažas nozīmīgas lietas.
Piemēram, Urāna atmosfērā ir spēcīgs zonālais vējš, kas var sasniegt līdz 250 m / s (900 km / h, 560 jūdzes stundā), un tas var izraisīt anticikloniskas vētras, piemēram, Jupitera Lielo sarkano plankumu (pazīstams kā “Dark Spot”). Tam ir arī mākoņu modeļi, kas atšķiras puslodēs, daži no tiem ilgst tikai stundas, bet citi var saglabāties gadu vai gadu desmitiem.
Bet, iespējams, visinteresantākais ir noteiktu “ledus” klātbūtne Urāna atmosfērā. Trešais visbagātākais Urāna atmosfēras komponents ir metāns (CH), kas tieši nosaka Urāna akvamarīna krāsu. Ir arī neliels daudzums citu ogļūdeņražu, piemēram, etāna, acetilēna, metilacetilēna un diacetilēna - domājams, ka tas viss ir metāna mijiedarbības rezultāts ar saules ultravioleto starojumu (saukts arī par fotolīzi).
Un visbeidzot, Urāna atmosfēras slāņos ir apstiprinātas ūdens, amonjaka, oglekļa dioksīda, oglekļa monoksīda un sērūdeņraža pēdas. Un ārkārtīgā aukstuma dēļ tie tiek apturēti ledainā stāvoklī (tātad termins “ledus gigants”).
7. Urānam ir 27 mēneši:
Tāpat kā visām milzu planētām, arī Urānam ir sava pavadoņu daļa. Šobrīd astronomi ir apstiprinājuši 27 dabisko pavadoņu esamību. Bet lielākoties šie pavadoņi ir mazi un neregulāri. Ja jūs saskaitītu visas viņu masas, tie joprojām būtu mazāki par pusi no Tritona, Neptūna lielākā mēness, masas. Tomēr tiek uzskatīts, ka atšķirībā no Tritona visi Urāna lielākie pavadoņi ir veidojušies no uzkrāsošanas diska, kas ieskauj planētu, nevis ir sagūstīti objekti.
Lielākie Urāna pavadoņi pēc lieluma ir Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon un Titania. Šo pavadoņu diametrs un masa svārstās no 472 km un 6,7 × 1019 kg Mirandā līdz 1578 km un 3,5 × 1021 kg Titānijai. Katrs no šiem pavadoņiem ir īpaši tumšs, ar zemām saitēm un ģeometriskiem albedos. Ariels ir spilgtākais, kamēr Umbriels ir tumšākais.
Katru no tiem veido aptuveni vienāds daudzums akmeņu un ledus, izņemot Mirandu, kas galvenokārt izgatavota no ledus, kurā var būt amonjaks un oglekļa dioksīds, savukārt akmeņainais materiāls tiek uzskatīts par oglekļa saturu. Tiek uzskatīts, ka viņu kompozīcijas ir diferencētas ar apledojušu mantiju, kas apņem akmeņainu kodolu. Titānijas un Oberonas gadījumā tiek uzskatīts, ka pie kodola / mantijas robežas var būt šķidri ūdens okeāni.
Pārējie Urāna pavadoņi, kas atrodas Miranda orbītā vai ārpus Oberona, visi ir savienoti ar Urāna gredzenu sistēmu, kas, iespējams, radās viena vai vairāku mazu iekšējo pavadoņu sadrumstalotības dēļ. Visi no tiem sastāv no ledus, kas piesārņots ar tumšu materiālu, kas, visticamāk, ir organiskie savienojumi, kas ir aptumšoti UV starojuma ietekmē.
8. Urāns bija pirmā mūsdienu laikmetā atklātā planēta:
Lielākā daļa planētu ir redzamas ar neapbruņotu aci, un tās bija zināmas jau senatnē. Urāns bija pirmā planēta, kas tika atklāta pēc teleskopa izgudrošanas. Pirmoreiz to ierakstīja 1690. gadā Džons Flamsdeits, kurš domāja, ka tā ir zvaigzne Tauri zvaigznājā. Bet tikai tad, kad sers Viljams Heršels izteica savus novērojumus 1781. gadā, astronomi beidzot saprata, ka tā ir planēta.
Heršels sākotnēji gribēja Urānu saukt par “Džordža zvaigzni” pēc Anglijas karaļa Džordža III. Tomēr ārpus Anglijas tas nebija populārs vārds. Galu galā astronomiskā kopiena oficiāli apmetās uz vārdu Urāns - grieķu debesu dieva Ouranos latīņu valodas versiju - un vārds iestrēga.
9. Jūs varat redzēt Urānu ar neapbruņotu aci:
Jūs varētu būt pārsteigts, uzzinot, ka Urānu var redzēt bez teleskopa. 5,3 amplitūdā Urāns atrodas tikai spilgtuma skalā, ko cilvēka acs var uztvert. Diemžēl jums jāpārliecinās, ka nakts debesis bija ārkārtīgi tumšas (t.i., bez gaismas piesārņojuma), un jums precīzi jāzina, kur meklēt.
Tāpēc senie un pirmsmodernie astronomi agrāk daudzkārt ir pamanījuši Urānu. Bet, ņemot vērā tā zemo spožumu salīdzinājumā ar citām planētām, tas parasti tika sajaukts ar zvaigzni. Faktiski, kad Flamsteed pirmo reizi to novēroja, viņš to kataloģizēja kā 34 Tauri, uzskatot, ka tā ir zvaigzne Taurus zvaigznājā.
10. Urāns ir apmeklēts tikai vienu reizi:
Tikai viens kosmosa kuģis kosmosa lidojumu vēsturē jebkad ir pietuvinājis Urānu. NASA Voyager 2 Tuvāko pieeju Urānam veica 1986. gada 24. janvārī, dodoties 81 000 km attālumā no Urāna mākoņu virsotnēm. Pirms došanās uz nākamo mērķi: Neptūnu, bija nepieciešami tūkstošiem fotoattēlu ar gāzes / ledus gigantu un tā pavadoņiem.
Uz Urānu nekad nav nosūtīts neviens cits kosmosa kuģis, un šobrīd vairs neplāno to nosūtīt. Iespēja nosūtīt Cassini Kosmosa kuģis no Saturna līdz Urānam tika novērtēts misijas pagarināšanas plānošanas posmā 2009. gadā. Tomēr tas nekad nebija piepildījies, jo tam būtu vajadzējuši apmēram divdesmit gadus. Cassini nokļūt Urāna sistēmā pēc izlidošanas no Saturna. Lai arī pašlaik tiek izskatīti vairāki priekšlikumi, pagaidām neviens nav apstiprināts.
Mēs esam uzrakstījuši daudz interesantu rakstu par Urānu šeit Space Magazine. Šeit ir viens par Urāna slīpumu, Urāna atmosfēru, Urāna gredzeniem un to, cik daudz mēnešu ir Urānam?
Astronomy Cast ir arī dažas aizraujošas epizodes par šo tēmu, tostarp: Episode 62: Uranus and Episode 199: The Voyager Program,
