Интересный факт: Температура в термосфере достигает 577 °C. Ученые пока не могут объяснить этот феномен. Уран — седьмая планета в нашей Солнечной системе.
Планета Уран
Уран — седьмая планета в нашей Солнечной системе. Он был обнаружен не так давно и до сих пор мало исследован. Будучи седьмой планетой по расстоянию от Солнца, Уран является третьей по величине планетой в нашей Солнечной системе и четвертой по массе.
Люди видели планету, но приняли ее за звезду. По этой причине планета Уран до сих пор остается большой загадкой для жителей Земли. Уран называют огромным, потому что он является третьей по величине планетой в системе, его экваториальный диаметр в четыре раза больше земного, а масса в 14 раз тяжелее. При наблюдении с Земли Уран кажется голубым, что объясняется высоким содержанием метана в его атмосфере.
Основные характеристики
Масса: | 8,69*1025 кг (в 14 раз больше, чем у Земли). |
Диаметр | на экваторе: 51118 км (в 4 раз больше Земли); |
Планета Уран является газовым гигантом. Его экваториальный радиус составляет около 25 560 км, а полярный радиус — 24 973 км. Планета имеет сферическую форму, сплюснутую у полюсов.
В чем состоит Особенность Урана заключается в его оси вращения, которая практически наклонена под углом 98 градусов к плоскости орбиты, и когда он движется вокруг своей оси, то движется по часовой стрелке, как Венера. Например, земная ось наклонена под углом 66 градусов к плоскости орбиты и вращается с запада на восток, то есть против часовой стрелки. Оказалось, что Уран вращается вбок вокруг Урана, катясь как мяч и вращаясь с востока на запад.
История открытия
Первое упоминание о планете — запись английского ученого Джона Флемстида. В 1690-х годах он несколько раз наблюдал это небесное тело, но отметил его только как звезду 34 в созвездии Тельца. В 18 веке французский астроном Ле Монье наблюдал планету около 20 лет, хотя всегда считал ее звездой.
Уран был первой планетой, обнаруженной с помощью телескопа. Модель этого телескопа находится в музее в городе Бат, Великобритания.
Уильям Гершель первоначально считал, что Уран — это комета. Когда Гершель рассмотрел обнаруженное им небесное тело с помощью различных линз, он пришел к выводу, что это не звезда, поскольку ее размер менялся по мере приближения к ней. Но он не обнаружил ни хвоста, ни головы, что характерно для комет.
В то же время российский астроном А. И. Лексель определил расстояние от Земли до объекта. Оно в 18 раз превышало расстояние Солнца от Земли. В то время не было известно ни одной кометы, находящейся на таком расстоянии. Немецкий ученый Боде рекомендовал считать этот объект планетой. То, что сам Гершель окончательно подтвердил в 1783 году.
Это открытие принесло ему пожизненное пособие в размере 200 000 фунтов стерлингов и приглашение в Виндзорский замок. Король Англии хотел лично посмотреть на звезды через телескопы ученых.
Возник вопрос о названии новой планеты. Гершель воспользовался своим правом первооткрывателя и предложил назвать планету Георгом, в честь короля Англии, во время правления которого планета была открыта. Его коллеги-астрономы предложили другие названия. Затем они вспомнили, что новая планета вращается по орбите за Сатурном. Согласно греческой мифологии, отцом бога Сатурна был Уран, бог неба. Название прижилось, хотя в Англии планету продолжали называть Джорджем в течение почти 70 лет. Название Уран было окончательно официально принято Всемирным астрономическим обществом в 1860 году.
Этой планете требуется 84 земных года, чтобы завершить одну орбиту вокруг Солнца — очень долгое путешествие. Это означает, что с момента открытия Урана Уильямом Гершелем в 1781 году эта планета завершает только третью орбиту. Для нас это большой срок — более двух столетий, но для Урана идет только третий год после его открытия.
Размер, масса и орбита
С радиусом 25360 км, объемом 6,833 × 10 13 км 3 и массой 8,68 × 10 25 кг планета Уран в четыре раза больше Земли и имеет в 63 раза больший объем. Однако следует помнить, что Уран — газовый гигант с плотностью 1,27 г/см 3, поэтому здесь он уступает.
Физические характеристики планеты Уран
Уран имеет наибольшее переменное расстояние от Солнца. На самом деле, расстояние колеблется между 2 735 118 110 и 3 006 224 700 километрами. При среднем расстоянии в 3 миллиарда километров орбитальный транзит занимает 84 года.
Вращение оси занимает 17 часов 14 минут (эквивалент одного дня на небе). В верхнем слое атмосферы ощущается сильный ветер в направлении вращения. На определенных широтах массы движутся быстрее и совершают один оборот за 14 часов.
Орбита и вращение планеты Уран
Aphelius | 3 004 419 704 км 20 083 305,26 аэ. |
---|---|
Главная ось | 2,876,679,082 км 19,229,411 95 АС |
Эксцентриситет |
Удивительно, что эта планета совершает вращение почти вбок. В то время как некоторые имеют небольшой наклон оси, Уран находится под углом 98°. В результате планета претерпевает радикальные изменения. На экваторе день и ночь длятся нормально, но на полюсах они длятся по 42 года!
Состав и поверхность
Структура планеты состоит из трех слоев: скалистого ядра, ледяной мантии и внешней оболочки из водорода (83%) и гелия (15%) в газообразном состоянии. состоянии. Есть еще один важный элемент, 2,3 % метанового льда, который влияет на голубой цвет Урана. В стратосфере встречаются различные углеводороды, включая этан, диацетилен, ацетилен и метилацетилен. На фотографии ниже вы можете увидеть структуру Урана вблизи.
Внутренняя структура урана
Спектроскопия показала наличие в верхних слоях угарного и углекислого газа, а также ледяных облаков из водяного пара, аммиака и сероводорода. По этой причине Уран, наряду с Нептуном, называют ледяным гигантом.
Ледяная мантия представляет собой горячую и плотную жидкость, состоящую из воды, аммиака и других летучих компонентов. Жидкость (водно-аммиачный океан) характеризуется высокой электропроводностью.
Масса ядра составляет всего 0,55 массы Земли, а радиус — 20% от общего размера планеты. Мантия имеет массу 13,4 масс Земли, а верхний атмосферный слой — 0,5 масс Земли.
Ядро имеет плотность 9 г/см3, давление в центре 8 млн. бар и температуру 5000 К.
Спутники
Семья состоит из 27 известных спутников Урана, которые делятся на большие, внутренние и нерегулярные спутники. Миранда, Ариэль, Умбриэль, Оберон и Титания считаются самыми крупными. Их диаметр составляет более 472 км, а масса — 6,7 x 10 19 кг для Миранды и 1 578 км и 3,5 x 10 21 кг для Титании.
Сравнение размеров крупнейших спутников Урана с размерами планеты.
Считается, что все крупные луны сформировались в аккреционном диске, существовавшем вокруг планеты в течение длительного времени с момента ее образования. Оба они состоят почти из равных частей горных пород и льда. Выделяется только Миранда, состоящая почти полностью изо льда.
Также обнаружены аммиак и углекислый газ, а порода состоит из углеродистого материала и органических соединений. Считается, что Титания и Оберон имеют океан жидкой воды между ядром и мантией. Поверхность усеяна кратерами. Ариэль считается самой молодой и «чистой», а Умбриэль — старухой со шрамами.
Основные спутники не имеют атмосферы, а орбита приводит к сильным сезонным колебаниям. Существует 13 внутренних лун. Все они названы в честь персонажей пьес Шекспира. На фотографии изображены спутники и кольца неба.
Спутники и кольца неба
Внутренние спутники тесно связаны с кольцевой системой планеты. Имея диаметр 162 км, Пак является самой большой луной в этой группе и единственной, которую смог запечатлеть «Вояджер-2».
Все они — темные тела. Он образуется из водяного льда с темным органическим материалом. Системе не хватает устойчивости, и модели указывают на возможное столкновение. Дездемона и Кресцида имеют особое значение.
Есть девять нерегулярных спутников, орбиты которых находятся дальше от Оберона. Они были запечатлены после формирования самой планеты: Франциско, Калибан, Стефано, Тринкуло, Сикоракс, Маргарита, Просперо, Четебо и Фердинанд. Они преодолевают 18-150 км. Все они вращаются в обратную сторону, кроме Маргариты.
Этой планете требуется 84 земных года, чтобы завершить одну орбиту вокруг Солнца — очень долгое путешествие. Это означает, что с момента открытия Урана Уильямом Гершелем в 1781 году эта планета завершает только третью орбиту. Для нас это большой срок — более двух столетий, но для Урана идет только третий год после его открытия.
Наклон оси Урана
Уран — уникальная планета в нашей Солнечной системе. Наклон оси вращения составляет около 98°, то есть планета практически наклонена в одну сторону. Если говорить в перспективе: В то время как все планеты похожи на вращающиеся юлы, Уран больше напоминает катящийся шар для боулинга. Из-за такого необычного положения смена дня и ночи и сезонов на планете, мягко говоря, нетипична. Оказывается, в течение 42 лет один полюс находится во тьме, а на другом светит солнце, затем они меняются. Ученые объясняют такое странное положение планеты столкновением с другим небесным телом (возможно, другой планетой), которое произошло миллионы лет назад.
Спутники Урана
В начале третьего тысячелетия было открыто и изучено 27 спутников планеты Уран. Наиболее важными из них являются 5 крупнейших спутников. Самый большой спутник — Титания — имеет диаметр всего 1570 км, что очень мало по сравнению со спутниками других планет. Оберон — второй по величине спутник Урана. Она и Титания были открыты тем же Гершелем, который открыл и саму планету. Есть еще более мелкие спутники Умбриэль, Ариэль и Миранда. Интересно, что названия всем спутникам Урана были даны в честь героев бессмертных пьес Уильяма Шекспира.
— Масса: 8,69*1025 кг (в 14 раз больше Земли) — Диаметр на экваторе: 51118 км (в 4 раза больше Земли) — Диаметр 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 — Расстояние от Солнца (среднее): 19 а. е. или 2,87 млрд. км — Период обращения вокруг Солнца (год): 84,5 года — Орбитальная скорость: 6,8 км/с — Эксцентриситет орбиты: e = 0,044 — Наклонение орбиты относительно эклиптики: i = 0,773° — Ускорение свободного падения: около 9 м/с² — Спутники: 27 шт.