Ο πλανήτης Ουρανός είναι ο έβδομος πλανήτης σε απόσταση από τον Ήλιο, ο τρίτος σε διάμετρο και ο τέταρτος ως προς τη μάζα. ηλιακό σύστημα. Ανακαλύφθηκε το 1781 από τον Άγγλο αστρονόμο William Herschel και πήρε το όνομά του Έλληνας θεόςτον ουρανό του Ουρανού, του πατέρα του Κρόνου και, κατά συνέπεια, του παππού του Δία. Ο πλανήτης Ουρανός είναι ο μόνος πλανήτης του οποίου το όνομα δεν προέρχεται από το ρωμαϊκό, αλλά ελληνική μυθολογία. Οι άνθρωποι είχαν παρατηρήσει τον Ουρανό πριν από τον Γουίλιαμ Χέρσελ, αλλά συνήθως τον παρεξήγαγαν ως αστέρι. Σε αντίθεση με τους αέριους γίγαντες - Κρόνος και Δίας, που αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, στα βάθη του Ουρανού και του Ποσειδώνα, παρόμοιο με αυτό, δεν υπάρχει μεταλλικό υδρογόνο, αλλά υπάρχουν πολλές τροποποιήσεις πάγου σε υψηλή θερμοκρασία - για αυτόν τον λόγο, οι ειδικοί έχουν ταυτίσει αυτούς τους δύο πλανήτες σε μια ξεχωριστή κατηγορία «πλανήτες πάγου». γίγαντες». Η ατμόσφαιρα του Ουρανού αποτελείται από υδρογόνο και ήλιο. Επιπλέον, βρέθηκαν σε αυτό ίχνη μεθανίου και άλλων υδρογονανθράκων, καθώς και σύννεφα πάγου, στερεής αμμωνίας και υδρογόνου. Είναι η ψυχρότερη πλανητική ατμόσφαιρα στο ηλιακό σύστημα με ελάχιστη θερμοκρασίαστους 49 Κ (-224 °C). Ο Ουρανός πιστεύεται ότι έχει μια πολύπλοκη δομή σύννεφων με στρώσεις, με το νερό να αποτελεί το κάτω στρώμα και το μεθάνιο να αποτελεί την κορυφή. Σε αντίθεση με τον Ποσειδώνα, η επιφάνεια του Ουρανού αποτελείται κυρίως από πάγο και βράχο.
Ο πλανήτης Ουρανός έγινε ο πρώτος πλανήτης που ανακαλύφθηκε στη σύγχρονη εποχή χρησιμοποιώντας τηλεσκόπιο. Ο William Herschel ανακοίνωσε την ανακάλυψη του Ουρανού στις 13 Μαρτίου 1781, διευρύνοντας έτσι τα όρια του ηλιακού συστήματος στα ανθρώπινα μάτια για πρώτη φορά από την αρχαιότητα. Παρά το γεγονός ότι μερικές φορές ο Ουρανός είναι ορατός γυμνό μάτι, οι πρώτοι παρατηρητές δεν αναγνώρισαν ποτέ τον Ουρανό ως πλανήτη λόγω της θαμπάδας και της αργής τροχιάς του. Ακριβώς όπως οι άλλοι γίγαντες αερίων του Ηλιακού Συστήματος, ο Ουρανός έχει ένα σύστημα δακτυλίων και μια μαγνητόσφαιρα. Ο προσανατολισμός του Ουρανού στο διάστημα διαφέρει από τους άλλους πλανήτες του ηλιακού συστήματος - ο άξονας περιστροφής του βρίσκεται, όπως ήταν, «στο πλάι του» σε σχέση με το επίπεδο περιστροφής αυτού του πλανήτη γύρω από τον Ήλιο. Ως αποτέλεσμα, ο πλανήτης βλέπει τον Ήλιο εναλλάξ με τον βόρειο πόλο, τον νότο, τον ισημερινό και τα μεσαία γεωγραφικά πλάτη. Υπάρχουν 27 φυσικοί δορυφόροι που ανακαλύφθηκαν στο σύστημα του Ουρανίου. Τα ονόματα για αυτούς επιλέχθηκαν μετά από τα ονόματα των χαρακτήρων στα έργα του William Shakespeare και του Alexander Pope. Υπάρχουν πέντε κύριοι μεγαλύτεροι δορυφόροι: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania και Oberon. Το δορυφορικό σύστημα του Ουρανού είναι το λιγότερο μαζικό μεταξύ των δορυφορικών συστημάτων των γιγάντων αερίου. Ακόμη και η συνδυασμένη μάζα και των πέντε αυτών δορυφόρων δεν θα είναι η μισή μάζα του Τρίτωνα, του φεγγαριού του Ποσειδώνα.
Το 1986, το αμερικανικό διαστημόπλοιο Voyager 2 μετέδωσε εικόνες του Ουρανού από κοντινή απόσταση. Δείχνουν έναν «ανέκφραστο» πλανήτη στο ορατό φάσμα χωρίς ζώνες νεφών και ατμοσφαιρικές καταιγίδες χαρακτηριστικές άλλων γιγάντιων πλανητών. Ωστόσο, οι επίγειες παρατηρήσεις μπόρεσαν τώρα να διακρίνουν σημάδια εποχιακών αλλαγών και αυξημένης καιρικής δραστηριότητας στον πλανήτη που προκαλείται από τον Ουρανό που πλησιάζει το σημείο ισημερίας του. Η ατμόσφαιρα του πλανήτη Ουρανού είναι ασυνήθιστα ήρεμη σε σύγκριση με τις ατμόσφαιρες άλλων γιγάντιων πλανητών, ακόμη και σε σύγκριση με τον Ποσειδώνα, ο οποίος είναι παρόμοιος με τον Ουρανό τόσο σε σύνθεση όσο και σε μέγεθος. Ο πλανήτης Ουρανός είναι 14,5 φορές βαρύτερος από τη Γη, καθιστώντας τον με τη μικρότερη μάζα από τους γιγάντιους πλανήτες. Η πυκνότητα του Ουρανού, ίση με 1.270 g/cm³, τον τοποθετεί στη δεύτερη θέση μετά τον Κρόνο όσον αφορά τη χαμηλότερη πυκνότητα μεταξύ των πλανητών του ηλιακού συστήματος. Αν και η ακτίνα του Ουρανού είναι ελαφρώς μεγαλύτερη από αυτή του Ποσειδώνα, η μάζα του είναι κάπως μικρότερη, γεγονός που υποστηρίζει την υπόθεση ότι αποτελείται κυρίως από διάφορους πάγους- νερό, αμμωνία και μεθάνιο. Η μάζα τους, σύμφωνα με διάφορες εκτιμήσεις, κυμαίνεται από 9,3 έως 13,5 μάζες γης. Το υδρογόνο και το ήλιο αποτελούν μόνο ένα μικρό μέρος της συνολικής μάζας, με το υπόλοιπο να προέρχεται από τα πετρώματα που πιστεύεται ότι αποτελούν τον πυρήνα του πλανήτη.
Η περίοδος πλήρους περιστροφής του Ουρανού γύρω από τον Ήλιο είναι 84 γήινα χρόνια. Ο ημικύριος άξονας της τροχιάς είναι 19.229 AU, ή περίπου 3 δισεκατομμύρια km. Η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας σε αυτή την απόσταση είναι το 1/400 της τιμής στην τροχιά της Γης. Τα τροχιακά στοιχεία του Ουρανού υπολογίστηκαν για πρώτη φορά το 1783 από τον Γάλλο αστρονόμο Pierre Simon Laplace, αλλά με την πάροδο του χρόνου αποκάλυψαν ασυνέπειες με την παρατηρούμενη κίνηση του πλανήτη. Το 1841, ο Βρετανός John Couch Adams ήταν ο πρώτος που πρότεινε ότι τα λάθη στους υπολογισμούς προκλήθηκαν από βαρυτική επίδραση που δεν ήταν ακόμη ανοιχτός πλανήτης. Και στις 23 Σεπτεμβρίου 1846, ο Johann Gottfried Halle ανακάλυψε έναν νέο πλανήτη, που αργότερα ονομάστηκε. Η περίοδος περιστροφής του πλανήτη Ουρανού γύρω από τον άξονά του είναι 17 ώρες 24 λεπτά. Ωστόσο, όπως και σε άλλους γιγάντιους πλανήτες, στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας του Ουρανού πνέουν πολύ ισχυροί άνεμοι. ισχυροί άνεμοιπρος την κατεύθυνση περιστροφής, φτάνοντας σε ταχύτητα 240 m/s. Έτσι, κοντά στις 30 μοίρες νότιου γεωγραφικού πλάτους, ορισμένα μέρη της ατμόσφαιρας περιφέρονται γύρω από τον πλανήτη σε μόλις 14 ώρες.
Αν και ο πλανήτης Ουρανός δεν έχει στερεή επιφάνεια με τη συνήθη έννοια της λέξης, το πιο απομακρυσμένο μέρος του αέριου κελύφους συνήθως ονομάζεται ατμόσφαιρά του. Πιστεύεται ότι η ατμόσφαιρα του Ουρανού ξεκινά σε απόσταση 300 km από το εξωτερικό στρώμα σε πίεση 100 bar και θερμοκρασία 320 K. Το «ατμοσφαιρικό στέμμα» εκτείνεται σε απόσταση 2 φορές την ακτίνα από την «επιφάνεια ” με πίεση 1 bar. Η ατμόσφαιρα μπορεί χονδρικά να χωριστεί σε 3 μέρη: την τροπόσφαιρα, τη στρατόσφαιρα και τη θερμόσφαιρα/ατμοσφαιρικό στέμμα (4000 - 50000 km από την επιφάνεια). Ο Ουρανός δεν έχει μεσόσφαιρα. Ο Ουρανός έχει ένα αχνό σύστημα δακτυλίων που αποτελείται από σωματίδια που κυμαίνονται σε διάμετρο από μερικά χιλιοστά έως 10 μέτρα. Αυτό είναι το δεύτερο σύστημα δακτυλίων που ανακαλύφθηκε στο Ηλιακό Σύστημα. Επί αυτή τη στιγμήΟ Ουρανός έχει 13 γνωστούς δακτυλίους, ο λαμπρότερος από τους οποίους είναι ο δακτύλιος έψιλον. Οι δακτύλιοι του πλανήτη Ουρανού είναι μάλλον πολύ νέοι, όπως φαίνεται από τα κενά μεταξύ τους, καθώς και οι διαφορές στη διαφάνειά τους. Αυτό υποδηλώνει ότι οι δακτύλιοι δεν σχηματίστηκαν μαζί με τον πλανήτη. Είναι πιθανό ότι προηγουμένως οι δακτύλιοι ήταν ένας από τους δορυφόρους του Ουρανού, ο οποίος καταστράφηκε είτε σε σύγκρουση με κάποιο ουράνιο σώμα, ή υπό την επίδραση παλιρροϊκών δυνάμεων.
Υπάρχουν πολλά επιχειρήματα υπέρ του γεγονότος ότι οι διαφορές μεταξύ των γιγάντων πάγου και αερίου προέκυψαν κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του Ηλιακού Συστήματος. Το Ηλιακό Σύστημα πιστεύεται ότι σχηματίστηκε από μια γιγάντια περιστρεφόμενη σφαίρα αερίου και σκόνης, γνωστή ως Πρωτοηλιακό Νεφέλωμα. Τότε η μπάλα έγινε πιο πυκνή και σχηματίστηκε ένας δίσκος με τον Ήλιο στο κέντρο. Το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου και του ηλίου πήγε στο σχηματισμό του Ήλιου. Και τα σωματίδια σκόνης άρχισαν να συγκεντρώνονται για να σχηματίσουν στη συνέχεια πρωτοπλανήτες. Καθώς οι πλανήτες αυξάνονταν σε μέγεθος, μερικοί από αυτούς απέκτησαν ένα αρκετά ισχυρό μαγνητικό πεδίο που τους επέτρεπε να συγκεντρώνουν υπολειμματικά αέρια γύρω τους. Συνέχισαν να παίρνουν αέριο μέχρι να φτάσουν στο όριο και στη συνέχεια το μέγεθός τους αυξήθηκε εκθετικά. Οι γίγαντες του πάγου κατάφεραν να «λάβουν» σημαντικά λιγότερο αέριο - η μάζα του αερίου που έλαβαν ήταν μόνο αρκετές φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του
Ο Ουρανός είναι ο έβδομος πλανήτης από τον Ήλιο και ο πρώτος πλανήτης στο ηλιακό σύστημα που ανακαλύφθηκε από επιστήμονες. Αν και ο Ουρανός είναι ορατός στον νυχτερινό ουρανό με γυμνό μάτι, λόγω της αργής τροχιακής του κίνησής του, μπορεί εύκολα να μπερδευτεί με ένα συνηθισμένο αστέρι. Ο πλανήτης είναι επίσης γνωστός για την ακραία κλίση του άξονα περιστροφής του, η οποία είναι μεγαλύτερη από 90 μοίρες.
Η ιστορία της ανακάλυψης του πλανήτη.
Ο Ουρανός είναι ο πρώτος πλανήτης του οποίου την ύπαρξη μάθαμε χάρη σε παρατηρήσεις από αστρονόμους. Ο Βρετανός αστρονόμος William Herschel το ανακάλυψε εντελώς τυχαία στις 13 Μαρτίου 1781. Το αντικείμενο των παρατηρήσεών του ήταν αστέρια των οποίων η φωτεινότητα είναι πολύ χαμηλή. Ωστόσο, ένα αστέρι ήταν εντυπωσιακά διαφορετικό από τα υπόλοιπα, αλλάζοντας τη θέση του καθ 'όλη τη διάρκεια της χρονιάς. Όπως έδειξε περαιτέρω έρευνα, το αστέρι βρισκόταν σε μια πλανητική τροχιά γύρω από τον Ήλιο.
10 πράγματα που πρέπει να ξέρετε για τον Ουρανό!
- Ο Ουρανός βρίσκεται στην έβδομη τροχιά από τον Ήλιο.
- Ο πρώτος άνθρωπος που έμαθε για την ύπαρξη του Ουρανού ήταν ο William Herschel το 1781.
- Ο Ουρανός έχει επισκεφθεί μόνο ένα διαστημόπλοιο, το Voyager 2 το 1982.
- Ο Ουρανός είναι ο πιο κρύος πλανήτης του ηλιακού συστήματος.
- Το επίπεδο του ισημερινού του Ουρανού είναι κεκλιμένο προς το επίπεδο της τροχιάς του σχεδόν σε ορθή γωνία - δηλαδή, ο πλανήτης περιστρέφεται ανάδρομα, «ξαπλωμένος στο πλάι του ελαφρώς ανάποδα».
- Τα φεγγάρια του Ουρανού φέρουν ονόματα που προέρχονται από τα έργα του Ουίλιαμ Σαίξπηρ και του Αλέξανδρου Πόουπ, αντί της ελληνικής ή της ρωμαϊκής μυθολογίας.
- Μια μέρα στον Ουρανό διαρκεί περίπου 17 γήινες ώρες.
- Υπάρχουν 13 γνωστοί δακτύλιοι γύρω από τον Ουρανό.
- Ένας χρόνος στον Ουρανό διαρκεί 84 γήινα χρόνια.
- Υπάρχουν 27 γνωστοί φυσικοί δορυφόροι σε τροχιά γύρω από τον Ουρανό.
Αστρονομικά χαρακτηριστικά
Η έννοια του ονόματος του πλανήτη Ουρανός
Ο Ουρανός πήρε το όνομά του από την ελληνική θεότητα του ουρανού. Αυτός είναι ο μόνος πλανήτης που πήρε το όνομά του από την ελληνική και όχι τη ρωμαϊκή μυθολογία.
Η επιλογή του ονόματος του πλανήτη ήταν πολύ δύσκολη. ΣΕ επιστημονικές εργασίεςο πλανήτης θα μπορούσε να ονομαστεί Minevra, Cybele και ακόμη και Herschel. Ο ίδιος ο ανακαλύπτης του πλανήτη πρότεινε να τον ονομάσουν "Georgium Sidus" προς τιμή του βασιλιά Γεωργίου Γ'. Ωστόσο, όλες αυτές οι ιδέες δεν ήταν δημοφιλείς στους επιστημονικούς κύκλους, αν και το όνομα "Georgium Sidus" χρησιμοποιήθηκε στην Αγγλία για περίπου 70 χρόνια μετά την ανακάλυψη του πλανήτη.
Το τέλος σε αυτή την περίπλοκη ιστορία έβαλε ο Γερμανός αστρονόμος Γιόχαν Μπόντε, ο οποίος παρουσίασε λεπτομερώς την τροχιά του νέου πλανήτη και του έδωσε το τελικό του όνομα - Ουρανός.
Φυσικά χαρακτηριστικά του Ουρανού
Δαχτυλίδια και δορυφόροι
Ο Ουρανός σε τροχιά γύρω από τον εαυτό του περιέχει και δακτυλίους και δορυφόρους.
Οι δακτύλιοι γύρω από τον Ουρανό ήταν οι πρώτες κοσμικές δομές που ανακαλύφθηκαν όχι μόνο κοντά στον Κρόνο. Αυτή η ανακάλυψη έγινε πολύ σημαντική για τους αστρονόμους, οι οποίοι έμαθαν ότι οι δακτύλιοι γύρω από τους πλανήτες είναι κοινό χαρακτηριστικόγια γίγαντες αερίου, και όχι μόνο χαρακτηριστικό του Κρόνου.
Ο Ουρανός έχει δύο σετ δακτυλίων. Το σύστημα εσωτερικού δακτυλίου αποτελείται κυρίως από στενές σκούρες λωρίδες, ενώ το εξωτερικό μέρος του συστήματος έχει έντονα χρώματα μπλε και κόκκινο. Επί του παρόντος, 13 δακτύλιοι γύρω από τον Ουρανό έχουν ανακαλυφθεί από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και άλλα επιστημονικά όργανα.
Εκτός από τους δακτυλίους του, ο Ουρανός έχει 27 γνωστούς φυσικούς δορυφόρους που περιφέρονται γύρω του. Δεν πήραν το όνομά τους από την ελληνική ή τη ρωμαϊκή μυθολογία Τα πρώτα τέσσερα φεγγάρια πήραν το όνομά τους από μαγικά πνεύματα από την αγγλική λογοτεχνία. Από τότε, οι αστρονόμοι συνέχισαν αυτή την παράδοση και βασίστηκαν στα γραπτά του William Shakespeare και του Alexander Pope στη διαδικασία επιλογής ονομάτων για φεγγάρια που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα.
Το Oberon και η Titania είναι τα μεγαλύτερα φεγγάρια του Ουρανού και ήταν τα πρώτα φεγγάρια που ανακαλύφθηκαν από τον William Herschel το 1787. Ο William Lassell βρήκε τα επόμενα δύο φεγγάρια, τα οποία ονομάζονταν Ariel και Umbriel. τα υπόλοιπα φεγγάρια είναι τόσο μικρά που το πέμπτο διαστημικό αντικείμενο στην τροχιά του Ουρανού βρέθηκε μόλις το 1948.
Το δορυφορικό σύστημα του Ουρανού είναι το λιγότερο μαζικό μεταξύ των άλλων γιγάντων συστημάτων αερίου. Η συνολική μάζα όλων των μεγάλων δορυφόρων του Ουρανού θα είναι μικρότερη από τη μισή μάζα του Τρίτωνα, ενός δορυφόρου του Ποσειδώνα.
Χαρακτηριστικά του πλανήτη
Αν είχαμε την ευκαιρία να πετάξουμε κοντά στον Ουρανό, θα βλέπαμε μια γαλαζοπράσινη μπάλα. Αυτό το χρώμα σχηματίζεται λόγω μεγάλη ποσότηταμεθάνιο στην ατμόσφαιρα υδρογόνου-ηλίου του πλανήτη. Ο Ουρανός αποκαλείται επίσης συχνά γίγαντας του πάγου επειδή πλέονΗ μάζα του δημιουργείται από ένα υγρό μείγμα παγωμένου νερού, μεθανίου και αμμωνίας.
Ο άξονας περιστροφής του Ουρανού βρίσκεται σχεδόν παράλληλα με το επίπεδο της εκλειπτικής. Αυτός ο ασυνήθιστος προσανατολισμός μπορεί να είναι το αποτέλεσμα μιας σύγκρουσης μεταξύ του πλανήτη και ενός άλλου τεράστιου αντικειμένου νωρίς στην ιστορία του πλανήτη. Επιπλέον, το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη δεν βρίσκεται αρκετά κανονικά. Ο άξονάς του έχει κλίση 59 μοιρών, που σημαίνει ότι στον Ουρανό, ο αληθινός και ο μαγνητικός βορράς δεν συμπίπτουν.
Η ασυνήθιστη κλίση της τροχιάς του πλανήτη δημιουργεί πολύ ακραίες εποχές. Ένας χρόνος στον πλανήτη διαρκεί 84 γήινα χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι για περίπου 20 χρόνια ο Ήλιος λάμπει σχεδόν πάνω από έναν από τους πολικούς πόλους του πλανήτη. Αλλά λόγω της μεγάλης απόστασης του Ουρανού από τον Ήλιο, οι πλευρές της ημέρας και της νύχτας του πλανήτη διαφέρουν ελάχιστα σε θερμοκρασία. Τα ανώτερα στρώματα του νέφους του πλανήτη θερμαίνονται μέχρι τους -216 βαθμούς Κελσίου.
Ατμόσφαιρα του πλανήτη
Η ατμόσφαιρα του πλανήτη, όπως και άλλων γιγάντων αερίων, αποτελείται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο. Υπάρχουν επίσης μικρές ακαθαρσίες μεθανίου, νερού και αμμωνίας.
Χρήσιμα άρθρα που θα απαντήσουν στα περισσότερα ενδιαφέρουσες ερωτήσειςσχετικά με τον Κρόνο.
Αντικείμενα στο βαθύ διάστημα
Ο έβδομος πλανήτης του ηλιακού συστήματος - Ουρανός - ανακαλύφθηκε μόλις το 1781 και πήρε το όνομά του από αρχαίος Έλληνας θεός, που ήταν πατέρας του Κρόνου. Αυτός ο πλανήτης έχει ταξινομηθεί ως ένας από τους αέριους γιγάντιους πλανήτες, μαζί με τον Δία, τον Κρόνο και τον Ποσειδώνα.
Ο Γουίλιαμ Χέρσελ, ο οποίος ανακάλυψε τον Ουρανό, αρχικά τον μπέρδεψε για κομήτη. Παρατήρησε τον αστερισμό του Ταύρου και επέστησε την προσοχή σε ένα ουράνιο σώμα που βρίσκεται σε ένα μέρος που θα έπρεπε να ήταν άδειο, αν κρίνουμε από τους αστρικούς χάρτες εκείνης της εποχής. Το αντικείμενο ήταν αρκετά καθαρό και κινούνταν αργά σε σχέση με τα αστέρια.
Μοιράστηκε την παρατήρησή του με άλλους αστρονόμους, μαθηματικούς και άλλους επιστήμονες. Οι Ευρωπαίοι αστρονόμοι άρχισαν να μελετούν το αντικείμενο, την απόσταση, τη μάζα, την τροχιά του και άλλα χαρακτηριστικά. Ο Ρώσος επιστήμονας Andrei Leksel προσδιόρισε την απόσταση μεταξύ του Ήλιου και του Ουρανού, ήταν έως και 18 π.μ. ε. (2,8 δις χλμ.). Έτσι, 2 μήνες αργότερα, μετά από πολύωρες καθημερινές παρατηρήσεις, οι επιστήμονες πείστηκαν ότι ο Χέρσελ είχε ανακαλύψει όχι έναν κομήτη, αλλά έναν μακρινό έβδομο πλανήτη. Για την ανακάλυψή του, του απονεμήθηκε ισόβια βασιλική πληρωμή 200 λιρών και μια παραγγελία. Αυτός ήταν ο πρώτος πλανήτης που ανακαλύφθηκε στη σύγχρονη εποχή. Ο Ουρανός έχει διευρύνει τα όρια του ηλιακού συστήματος στα μάτια του ανθρώπου από την Αρχαιότητα.
Δομή του Ουρανού
Όπως δείχνουν οι παρατηρήσεις από δορυφόρους, ένας πυρήνας σιδήρου-πέτρας με θερμοκρασία περίπου 7000 Κ υπάρχει στον Ουρανό, αλλά τα ποτάμια και οι ωκεανοί δεν μπορούν να παρατηρηθούν. Η απουσία μεταλλικού υδρογόνου μειώνει την ποσότητα της θερμότητας που παράγεται από τον πλανήτη στο 30%, έτσι ο Ουρανός λαμβάνει το 70% της θερμικής του ενέργειας από τον Ήλιο. Πίσω από τον πυρήνα, ένα πολύ πυκνό πυκνή ατμόσφαιρα, πάχους περίπου 8 χιλιάδων χλμ. Χημική σύνθεσηΗ ατμόσφαιρα του Ουρανού είναι η εξής: 83% υδρογόνο (H2), 15% ήλιο (He) και περίπου 2% μεθάνιο (CH4). Το μεθάνιο, όπως και το υδρογόνο, συμμετέχουν ενεργά στην απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας και, κατά συνέπεια, του υπέρυθρου και του ερυθρού φάσματος. Αυτό εξηγεί το μπλε-πράσινο χρώμα του πλανήτη. Οι άνεμοι στα μεσαία στρώματα κινούνται με ταχύτητα 250 m/s.
Κλίση του άξονα του Ουρανού
Ο Ουρανός είναι ένας μοναδικός πλανήτης στο ηλιακό σύστημα. Η κλίση του άξονα περιστροφής είναι περίπου 98°, που σημαίνει ότι ο πλανήτης έχει σχεδόν κλίση στο πλάι του. Για λόγους σαφήνειας: αν όλοι οι πλανήτες μοιάζουν με σβούρα, τότε ο Ουρανός μοιάζει περισσότερο με κυλιόμενη μπάλα μπόουλινγκ. Λόγω αυτής της ασυνήθιστης θέσης, οι αλλαγές της ημέρας και της νύχτας και των εποχών στον πλανήτη είναι, για να το θέσω ήπια, αντισυμβατικές. Αποδεικνύεται ότι 42 χρόνια, ο ένας πόλος είναι στο σκοτάδι, ο Ήλιος λάμπει στον άλλο και μετά αλλάζουν. Οι επιστήμονες εξηγούν αυτή την παράξενη θέση του πλανήτη με μια σύγκρουση με ένα άλλο ουράνιο σώμα (πιθανόν άλλο πλανήτη) που συνέβη πριν από εκατομμύρια χρόνια.
Φεγγάρια του Ουρανού
Στις αρχές της τρίτης χιλιετίας ανακαλύφθηκαν και εξερευνήθηκαν 27 δορυφόροι του πλανήτη Ουρανού. Οι κυριότεροι είναι οι 5 μεγαλύτεροι δορυφόροι. Ο μεγαλύτερος δορυφόρος, ο Titania, έχει διάμετρο μόλις 1570 km, που είναι πολύ μικρός σε σύγκριση με τους δορυφόρους των άλλων πλανητών. Το Oberon είναι το δεύτερο μεγαλύτερο φεγγάρι του Ουρανού. Αυτός και η Titania ανακαλύφθηκαν από τον ίδιο Herschel, ο οποίος ανακάλυψε τον ίδιο τον πλανήτη. Ακολουθούν ακόμη μικρότεροι δορυφόροι: Umbriel, Ariel και Miranda. Ένα ενδιαφέρον γεγονός είναι ότι τα ονόματα όλων των δορυφόρων του Ουρανού δόθηκαν προς τιμήν των ηρώων των αθάνατων έργων του Ουίλιαμ Σαίξπηρ.
Χαρακτηριστικά του Ουρανού
Βάρος: 8,69*1025 kg (14 φορές περισσότερο από τη Γη)
Διάμετρος στον ισημερινό: 51.118 km (4 φορές μεγαλύτερη από τη Γη)
Διάμετρος στον πόλο: 49946 km
Κλίση άξονα: 98°
Πυκνότητα: 1,27 g/cm³
Θερμοκρασία των ανώτερων στρωμάτων: περίπου –220 °C
Περίοδος περιστροφής γύρω από τον άξονα (ημέρες): 17 ώρες 15 λεπτά
Απόσταση από τον Ήλιο (μέσος όρος): 19 α. ε. ή 2,87 δισεκατομμύρια χλμ
Περίοδος τροχιάς γύρω από τον Ήλιο (έτος): 84,5 χρόνια
Τροχιακή ταχύτητα: 6,8 km/s
Τροχιακή εκκεντρότητα: e = 0,044
Τροχιακή κλίση προς την εκλειπτική: i = 0,773°
Επιτάχυνση βαρύτητας: περίπου 9 m/s²
Δορυφόροι: υπάρχουν 27 τεμ.
Ο Ουρανός είναι ο έβδομος πλανήτης του ηλιακού συστήματος, ο τρίτος σε διάμετρο και τέταρτος σε μάζα. Ανακαλύφθηκε το 1781 από τον Άγγλο αστρονόμο William Herschel και πήρε το όνομά του από τον Έλληνα θεό του ουρανού Ουρανό, τον πατέρα του Κρόνος (στη ρωμαϊκή μυθολογία, τον Κρόνο) και, κατά συνέπεια, τον παππού του Δία (μεταξύ των Ρωμαίων - Δία).
Σε αντίθεση με τους αέριους γίγαντες Κρόνος και Δία, που αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, στα βάθη του Ουρανού και του Ποσειδώνα, που είναι παρόμοιο με αυτόν, δεν υπάρχει μεταλλικό υδρογόνο, αλλά υπάρχει πολύς πάγος στις τροποποιήσεις του σε υψηλή θερμοκρασία. Για αυτόν τον λόγο, οι ειδικοί έχουν αναγνωρίσει αυτούς τους δύο πλανήτες ως μια ξεχωριστή κατηγορία «γιγάντων του πάγου». Η ατμόσφαιρα του Ουρανού αποτελείται από υδρογόνο και ήλιο. Επιπλέον, βρέθηκαν σε αυτό ίχνη μεθανίου και άλλων υδρογονανθράκων, καθώς και σύννεφα πάγου, στερεής αμμωνίας και υδρογόνου. Είναι η ψυχρότερη πλανητική ατμόσφαιρα στο Ηλιακό Σύστημα, με ελάχιστη θερμοκρασία 49 Κ (-224 °C). Ο Ουρανός πιστεύεται ότι έχει μια πολύπλοκη δομή σύννεφων με στρώσεις, με το νερό να αποτελεί το κάτω στρώμα και το μεθάνιο να αποτελεί την κορυφή. Σε αντίθεση με τον Ποσειδώνα, το εσωτερικό του Ουρανού αποτελείται κυρίως από πάγο και βράχο.
| ΠΛΑΝΗΤΗΣ ΟΥΡΑΝΟΣ | |
| Ανακάλυψη | Ουίλιαμ Χέρσελ |
| Χώρος ανοίγματος | Μπαθ, ΗΒ |
| ημερομηνία ανοίγματος | 13 Μαρτίου 1781 |
| Μέθοδος ανίχνευσης | άμεση παρατήρηση |
| Τροχιακά χαρακτηριστικά: | |
| Περιήλιο | 2.748.938.461 km (18.375 AU) |
| Αφήλιο | 3.004.419.704 km (20.083 AU) |
| Κύριος άξονας άξονα | 2.876.679.082 km (19.229 AU) |
| Τροχιακή εκκεντρικότητα | 0,044 405 586 |
| Αστρική περίοδος επανάστασης | 30.685,4 ημέρες (84,01 έτη) |
| Συνοδική περίοδος επανάστασης | 369,66 ημέρες |
| Τροχιακή ταχύτητα | 6,81 km/s |
| Μέση ανωμαλία (Mo) | 142,955717° |
| Διάθεση | 0,772556° (6,48° σε σχέση με τον ηλιακό ισημερινό) |
| Γεωγραφικό μήκος ανάντη κόμβο | 73,989821° |
| Επιχείρημα περίαψης | 96,541318° |
| Φυσικά χαρακτηριστικά: | |
| Πολική συμπίεση | 0,02293 |
| Ισημερινή ακτίνα | 25.559 χλμ |
| Πολική ακτίνα | 24.973 χλμ |
| Ενταση ΗΧΟΥ | 6.833*10 13 km 3 |
| Βάρος | 8,6832*10 25 kg (14,6 γη) |
| Μέση πυκνότητα | 1,27 g/cm 3 |
| Επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης στον ισημερινό | 8,87 m/s 2 |
| Δεύτερη ταχύτητα διαφυγής | 21,3 km/s |
| Ταχύτητα ισημερινής περιστροφής | 2,59 km/s (9.324 km/h) |
| Περίοδος εναλλαγής | 0,71833 ημέρες (17 ώρες 14 λεπτά 24 δευτερόλεπτα) |
| Κλίση άξονα | 97,77° |
| Δεξιά ανάβαση του βόρειου πόλου | 17 ώρες 9 λεπτά 15 δευτ. (257,311°) |
| Απόκλιση του βόρειου πόλου | -15,175° |
| Φαινόμενο μέγεθος | 5,9 - 5,32 |
| Γωνιακή διάμετρος | 3,3" - 4,1" |
| Θερμοκρασία: | |
| επίπεδο 1 μπαρ | 76 Κ |
| 0,1 bar (τροπόπαυση) | ελάχ. 49 K (-224 °C), κατά μέσο όρο. 53 K (-220 °C), μέγ. 57 K (-216 °C) |
| Ατμόσφαιρα: | |
| Χημική ένωση: | 83±3% Υδρογόνο 15±3% Ήλιο 2,3% Μεθάνιο Πάγος: - αμμωνία, - νερό, - υδροσουλφίδιο-αμμώνιο, - μεθάνιο |
| ΠΛΑΝΗΤΗΣ ΟΥΡΑΝΟΣ | |
Όπως και οι άλλοι αέριοι γίγαντες του ηλιακού συστήματος, ο Ουρανός έχει ένα σύστημα δακτυλίων, μια μαγνητόσφαιρα και 27 δορυφόρους. Ο προσανατολισμός του Ουρανού στο διάστημα διαφέρει από τους άλλους πλανήτες του ηλιακού συστήματος - ο άξονας περιστροφής του βρίσκεται, όπως ήταν, «στο πλάι του» σε σχέση με το επίπεδο περιστροφής αυτού του πλανήτη γύρω από τον Ήλιο. Ως αποτέλεσμα, ο πλανήτης βλέπει τον Ήλιο εναλλάξ με τον βόρειο πόλο, τον νότο, τον ισημερινό και τα μεσαία γεωγραφικά πλάτη.
Το 1986, το αμερικανικό διαστημόπλοιο Voyager 2 μετέδωσε εικόνες από κοντινή απόσταση του Ουρανού στη Γη. Δείχνουν έναν «ανέκφραστο» πλανήτη στο ορατό φάσμα χωρίς ζώνες νεφών και ατμοσφαιρικές καταιγίδες χαρακτηριστικές άλλων γιγάντιων πλανητών. Ωστόσο, οι επίγειες παρατηρήσεις μπόρεσαν τώρα να διακρίνουν σημάδια εποχιακών αλλαγών και αυξημένης καιρικής δραστηριότητας στον πλανήτη που προκαλείται από τον Ουρανό που πλησιάζει το σημείο ισημερίας του. Η ταχύτητα του ανέμου στον Ουρανό μπορεί να φτάσει τα 250 m/s (900 km/h).
Τροχιά και περιστροφή:
Η μέση απόσταση του πλανήτη από τον Ήλιο είναι 19,1914 AU. ε. (2,8 δις χλμ.). Η περίοδος πλήρους περιστροφής του Ουρανού γύρω από τον Ήλιο είναι 84 γήινα χρόνια. Η απόσταση μεταξύ του Ουρανού και της Γης κυμαίνεται από 2,7 έως 2,85 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα. Ο ημικύριος άξονας της τροχιάς είναι 19.229 AU. ε., ή περίπου 3 δισεκατομμύρια χλμ. Η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας σε αυτή την απόσταση είναι το 1/400 της τιμής στην τροχιά της Γης. Τα στοιχεία της τροχιάς του Ουρανού υπολογίστηκαν για πρώτη φορά το 1783 από τον Γάλλο αστρονόμο Pierre-Simon Laplace, αλλά με την πάροδο του χρόνου ανακαλύφθηκαν αποκλίσεις μεταξύ των υπολογισμένων και των παρατηρούμενων θέσεων του πλανήτη. Το 1841, ο Βρετανός John Couch Adams ήταν ο πρώτος που πρότεινε ότι τα λάθη στους υπολογισμούς προκλήθηκαν από τη βαρυτική επίδραση ενός ακόμη άγνωστου πλανήτη. Το 1845, ο Γάλλος μαθηματικός Urbain Le Verrier ξεκίνησε ανεξάρτητη εργασία για τον υπολογισμό των στοιχείων της τροχιάς του Ουρανού και στις 23 Σεπτεμβρίου 1846, ο Johann Gottfried Halle ανακάλυψε έναν νέο πλανήτη, που αργότερα ονομάστηκε Ποσειδώνας, σχεδόν στο ίδιο μέρος που προέβλεψε ο Le Verrier. Η περίοδος περιστροφής του Ουρανού γύρω από τον άξονά του είναι 17 ώρες 14 λεπτά. Ωστόσο, όπως και σε άλλους γιγάντιους πλανήτες, πολύ ισχυροί άνεμοι πνέουν με κατεύθυνση περιστροφής στην ανώτερη ατμόσφαιρα του Ουρανού, φτάνοντας σε ταχύτητες τα 240 m/s. Έτσι, κοντά στις 60 μοίρες νότιου γεωγραφικού πλάτους, ορισμένα ορατά ατμοσφαιρικά χαρακτηριστικά περιφέρονται γύρω από τον πλανήτη σε μόλις 14 ώρες.
Το επίπεδο του ισημερινού του Ουρανού έχει κλίση προς το επίπεδο της τροχιάς του υπό γωνία 97,86° - δηλαδή, ο πλανήτης περιστρέφεται ανάδρομα, «ξαπλωμένος στο πλάι του ελαφρώς ανάποδα». Αυτό οδηγεί στο γεγονός ότι η αλλαγή των εποχών συμβαίνει εντελώς διαφορετικά από ό,τι σε άλλους πλανήτες του ηλιακού συστήματος. Αν άλλοι πλανήτες μπορούν να συγκριθούν με περιστρεφόμενες κορυφές, τότε ο Ουρανός μοιάζει περισσότερο με κυλιόμενη μπάλα. Αυτή η ανώμαλη περιστροφή συνήθως εξηγείται από τη σύγκρουση του Ουρανού με ένα μεγάλο πλανητάριο νωρίς στο σχηματισμό του. Τις στιγμές του ηλιοστασίου, ένας από τους πόλους του πλανήτη αποδεικνύεται ότι κατευθύνεται προς τον Ήλιο. Μόνο μια στενή λωρίδα κοντά στον ισημερινό βιώνει έναν γρήγορο κύκλο ημέρας και νύχτας. Επιπλέον, ο Ήλιος εκεί βρίσκεται πολύ χαμηλά πάνω από τον ορίζοντα - όπως στα πολικά γεωγραφικά πλάτη της Γης. Μετά από έξι μήνες (ουρανικό), η κατάσταση αλλάζει προς το αντίθετο: η «πολική μέρα» ξεκινά στο άλλο ημισφαίριο. Κάθε πόλος περνά 42 γήινα χρόνια στο σκοτάδι - και άλλα 42 χρόνια κάτω από το φως του Ήλιου. Τις στιγμές της ισημερίας, ο Ήλιος στέκεται «μπροστά» από τον ισημερινό του Ουρανού, ο οποίος δίνει τον ίδιο κύκλο ημέρας και νύχτας όπως σε άλλους πλανήτες. Η επόμενη ισημερία στον Ουρανό συνέβη στις 7 Δεκεμβρίου 2007.
| ΠΛΑΝΗΤΗΣ ΟΥΡΑΝΟΣ | ||
| βόρειο ημισφαίριο | Ετος | Νότιο ημισφαίριο |
| Χειμερινό ηλιοστάσιο | 1902, 1986 | Θερινό ηλιοστάσιο |
| Η εαρινή ισημερία | 1923, 2007 | Φθινοπωρινή ισημερία |
| Θερινό ηλιοστάσιο | 1944, 2028 | Χειμερινό ηλιοστάσιο |
| Φθινοπωρινή ισημερία | 1965, 2049 | Η εαρινή ισημερία |
| ΠΛΑΝΗΤΗΣ ΟΥΡΑΝΟΣ | ||
Λόγω αυτής της αξονικής κλίσης, οι πολικές περιοχές του Ουρανού λαμβάνουν περισσότερη ενέργεια από τον Ήλιο κατά τη διάρκεια του έτους από τις περιοχές του Ισημερινού. Ωστόσο, ο Ουρανός είναι θερμότερος στις ισημερινές περιοχές από ότι στις πολικές περιοχές. Ο μηχανισμός που προκαλεί αυτή την ανακατανομή της ενέργειας παραμένει άγνωστος.
Οι εξηγήσεις για την ασυνήθιστη θέση του άξονα περιστροφής του Ουρανού παραμένουν επίσης θέμα εικασιών, αν και γενικά πιστεύεται ότι κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του ηλιακού συστήματος, ένας πρωτοπλανήτης περίπου στο μέγεθος της Γης συνετρίβη στον Ουρανό και άλλαξε τον άξονα περιστροφής του. Πολλοί επιστήμονες διαφωνούν με αυτή την υπόθεση, καθώς δεν μπορεί να εξηγήσει γιατί κανένα από τα φεγγάρια του Ουρανού δεν έχει την ίδια κεκλιμένη τροχιά. Προτάθηκε μια υπόθεση ότι ο άξονας περιστροφής του πλανήτη κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών ταρακουνήθηκε από έναν μεγάλο δορυφόρο, ο οποίος στη συνέχεια χάθηκε.
 |
|
|
Άξονας περιστροφής του Ουρανού
Το πιο ασυνήθιστο χαρακτηριστικό του Ουρανού είναι η περίεργη θέση του. Ο Ερμής και ο Δίας περιστρέφονται αυστηρά κάθετα γύρω από τον Ήλιο, η Γη και ο Άρης έχουν μέτρια κλίση στον άξονά τους περίπου 20-30° και ο Ουρανός, όπως αποδείχθηκε, έχει κλίση κατά 98° - με άλλα λόγια, Βόρειος πόλοςβρίσκεται ελαφρώς χαμηλότερα σε σχέση με την τροχιά του πλανήτη. Ενώ άλλοι πλανήτες περιστρέφονται σαν περιστρεφόμενη κορυφή, ο Ουρανός φαίνεται να περιστρέφεται στην τροχιά του σαν μπάλα. Το πιο περίεργο σύστημα εποχών του χρόνου έχει σχηματιστεί στον πλανήτη: στις πολικές περιοχές, ο χειμώνας διαρκεί 40 χρόνια με αιώνια νύχτα, ακολουθούμενος από το καλοκαίρι των ατελείωτων ηλιακό φως, που διαρκεί επίσης 40 χρόνια, και στις ισημερινές περιοχές η αλλαγή της ημέρας και της νύχτας συμβαίνει σύμφωνα με την καθημερινή περιστροφή του Ουρανού (ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του σε 17 ώρες 14 λεπτά). Καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους, ο γίγαντας των πάγων φαίνεται να έχει σχετικά ομοιόμορφες θερμοκρασίες σε όλη την επιφάνειά του, παράγοντας που πιστεύεται ότι σχετίζεται με τον καιρό του πλανήτη. |
|
| ΠΛΑΝΗΤΗΣ ΟΥΡΑΝΟΣ | |
Κατά την πρώτη επίσκεψη του Voyager 2 στον Ουρανό το 1986 Νότιο ΠόλοΟ Ουρανός ήταν στραμμένος προς τον Ήλιο. Αυτός ο πόλος ονομάζεται «νότιος» πόλος. Σύμφωνα με τον ορισμό που εγκρίθηκε από τη Διεθνή Αστρονομική Ένωση, νότιος πόλος είναι αυτός που βρίσκεται σε μια ορισμένη πλευρά του επιπέδου του ηλιακού συστήματος (ανεξάρτητα από την κατεύθυνση περιστροφής του πλανήτη). Μερικές φορές χρησιμοποιείται μια άλλη σύμβαση, σύμφωνα με την οποία η κατεύθυνση βόρεια καθορίζεται με βάση την κατεύθυνση περιστροφής σύμφωνα με τον κανόνα δεξί χέρι. Με αυτόν τον ορισμό, ο πόλος που φωτίστηκε το 1986 δεν είναι ο νότος, αλλά ο βορράς. Ο αστρονόμος Πάτρικ Μουρ σχολίασε αυτό το πρόβλημα με τον ακόλουθο συνοπτικό τρόπο: «Διαλέξτε οποιοδήποτε».
φυσικά χαρακτηριστικά
Εσωτερική δομή
Ο Ουρανός είναι 14,5 φορές βαρύτερος από τη Γη, καθιστώντας τον τον λιγότερο μάζα από τους γιγάντιους πλανήτες του ηλιακού συστήματος. Η πυκνότητα του Ουρανού, ίση με 1.270 g/cm 3, τον τοποθετεί στη δεύτερη θέση μετά τον Κρόνο μεταξύ των λιγότερο πυκνών πλανητών του ηλιακού συστήματος. Παρά το γεγονός ότι η ακτίνα του Ουρανού είναι ελαφρώς μεγαλύτερη από την ακτίνα του Ποσειδώνα, η μάζα του είναι κάπως μικρότερη, γεγονός που υποστηρίζει την υπόθεση ότι αποτελείται κυρίως από διάφορους πάγους - νερό, αμμωνία και μεθάνιο. Η μάζα τους, σύμφωνα με διάφορες εκτιμήσεις, κυμαίνεται από 9,3 έως 13,5 μάζες γης. Το υδρογόνο και το ήλιο αποτελούν μόνο ένα μικρό μέρος της συνολικής μάζας (μεταξύ 0,5 και 1,5 μάζες της γης). το υπόλοιπο κλάσμα (0,5 - 3,7 μάζες γης) αποτελείται από πετρώματα (που πιστεύεται ότι αποτελούν τον πυρήνα του πλανήτη).
Το τυπικό μοντέλο του Ουρανού προτείνει ότι ο Ουρανός αποτελείται από τρία μέρη: έναν βραχώδη πυρήνα στο κέντρο, ένα παγωμένο κέλυφος στη μέση και μια ατμόσφαιρα υδρογόνου-ηλίου στο εξωτερικό. Ο πυρήνας είναι σχετικά μικρός, με μάζα περίπου 0,55 έως 3,7 γήινες μάζες και ακτίνα 20% της ακτίνας ολόκληρου του πλανήτη. Ο μανδύας (πάγος) αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος του πλανήτη (60% της συνολικής ακτίνας, έως και 13,5 μάζες της Γης). Η ατμόσφαιρα, με μάζα μόνο 0,5 μάζες γης (ή, σύμφωνα με άλλες εκτιμήσεις, 1,5 μάζες γης), εκτείνεται στο 20% της ακτίνας του Ουρανού. Στο κέντρο του Ουρανού, η πυκνότητα θα πρέπει να αυξηθεί στα 9 g/cm 3, η πίεση πρέπει να φτάσει τα 8 εκατομμύρια bar (800 GPa) σε θερμοκρασία 5000 K. Το παγωμένο κέλυφος στην πραγματικότητα δεν είναι παγωμένο με τη γενικά αποδεκτή έννοια της λέξης , αφού αποτελείται από ένα ζεστό και πυκνό υγρό, το οποίο είναι μείγμα νερού, αμμωνίας και μεθανίου. Αυτό το εξαιρετικά αγώγιμο υγρό ονομάζεται μερικές φορές «ωκεανός υδατικής αμμωνίας». Η σύσταση του Ουρανού και του Ποσειδώνα είναι πολύ διαφορετική από αυτή του Δία και του Κρόνου λόγω των «πάγων» που κυριαρχούν στα αέρια, δικαιολογώντας την τοποθέτηση του Ουρανού και του Ποσειδώνα στην κατηγορία των γίγαντων πάγου.
 |
|
|
Δομή του Ουρανού
Στο κρύο του ανώτερη ατμόσφαιραΚυριαρχούν το υδρογόνο και το ήλιο, στο οποίο αναμιγνύεται επίσης περίπου 2,3% μεθάνιο. Η ασθενής βαρύτητα επιτρέπει στον Ουρανό να σχηματίσει ένα τεράστιο στέμμα υδρογόνου που εκτείνεται σε απόσταση διπλάσια της ακτίνας από τον ίδιο τον πλανήτη. Πάνω από την επιφάνεια βρίσκονται στρώματα νεφών που αποτελούνται από διάφορα χημικά στοιχεία, συμπεριλαμβανομένου του νερού. Περίπου 5.000 χλμ. κάτω από την ορατή επιφάνεια υπάρχει ένα στρώμα μανδύα «σκουπίσματος» πλούσιου σε νερό και αμμωνία. Αν και αυτά τα στρώματα ονομάζονται «πάγος», μοιάζουν περισσότερο με υγρή λάσπη αναμεμειγμένη με άγνωστη ποσότητα υδρογόνου και ηλίου. Ο βραχώδης πυρήνας του Ουρανού έχει πιθανώς το μέγεθος της Γης. |
|
| ΠΛΑΝΗΤΗΣ ΟΥΡΑΝΟΣ | |
Αν και το μοντέλο που περιγράφεται παραπάνω είναι το πιο κοινό, δεν είναι το μόνο. Με βάση τις παρατηρήσεις, μπορούν επίσης να κατασκευαστούν και άλλα μοντέλα - για παράδειγμα, εάν μια σημαντική ποσότητα υδρογόνου και βραχώδους υλικού αναμειχθεί στον παγωμένο μανδύα, τότε η συνολική μάζα του πάγου θα είναι μικρότερη, και κατά συνέπεια, πλήρης μάζαυδρογόνο και υλικό βράχου - υψηλότερο. Τα τρέχοντα διαθέσιμα δεδομένα δεν μας επιτρέπουν να προσδιορίσουμε ποιο μοντέλο είναι σωστό. Η υγρή εσωτερική δομή σημαίνει ότι ο Ουρανός δεν έχει στερεή επιφάνεια, καθώς η αέρια ατμόσφαιρα περνά σταδιακά σε υγρά στρώματα. Ωστόσο, για λόγους ευκολίας, αποφασίστηκε να ληφθεί υπό όρους μια σφαιροειδής σφαιροειδής περιστροφής, όπου η πίεση είναι 1 bar, ως «επιφάνεια». Οι ισημερινές και πολικές ακτίνες αυτού του πεπλατυσμένου σφαιροειδούς είναι 25.559 ± 4 και 24.973 ± 20 km. Αργότερα στο άρθρο, αυτή η τιμή θα ληφθεί ως μηδενική αναφορά για την κλίμακα υψομέτρου του Ουρανού.
Η εσωτερική θερμότητα του Ουρανού είναι σημαντικά μικρότερη από αυτή των άλλων γιγάντιων πλανητών του Ηλιακού Συστήματος. Η ροή θερμότητας του πλανήτη είναι πολύ χαμηλή και ο λόγος για αυτό είναι προς το παρόν άγνωστος. Ο Ποσειδώνας, παρόμοιος σε μέγεθος και σύνθεση με τον Ουρανό, εκπέμπει 2,61 φορές περισσότερη θερμική ενέργεια στο διάστημα από ό,τι λαμβάνει από τον Ήλιο. Ο Ουρανός έχει πολύ λίγη περίσσεια θερμικής ακτινοβολίας, αν υπάρχει καθόλου. Η ροή θερμότητας από τον Ουρανό είναι 0,042 - 0,047 W/m2 και αυτή η τιμή είναι μικρότερη από αυτή της Γης (περίπου 0,075 W/m2). Οι μετρήσεις στο μακρινό υπέρυθρο τμήμα του φάσματος έδειξαν ότι ο Ουρανός εκπέμπει μόνο το 1,06 ± 0,08% της ενέργειας που λαμβάνει από τον Ήλιο. Η χαμηλότερη θερμοκρασία που καταγράφηκε στην τροπόπαυση του Ουρανού είναι 49 Κ, καθιστώντας τον πλανήτη τον ψυχρότερο από όλους τους πλανήτες του ηλιακού συστήματος - ακόμη πιο κρύος από τον Ποσειδώνα.
Υπάρχουν δύο υποθέσεις που προσπαθούν να εξηγήσουν αυτό το φαινόμενο. Το πρώτο από αυτά δηλώνει ότι μια πιθανή σύγκρουση πρωτοπλανήτη με τον Ουρανό κατά τον σχηματισμό του ηλιακού συστήματος, η οποία προκάλεσε μεγάλη κλίση του άξονα περιστροφής του, οδήγησε στη διάχυση της αρχικής θερμότητας. Η δεύτερη υπόθεση αναφέρει ότι στα ανώτερα στρώματα του Ουρανού υπάρχει ένα συγκεκριμένο στρώμα που εμποδίζει τη θερμότητα από τον πυρήνα να φτάσει στα ανώτερα στρώματα. Για παράδειγμα, εάν γειτονικά στρώματα έχουν διαφορετική σύνθεση, η μεταφορά θερμότητας από τον πυρήνα προς τα πάνω μπορεί να παρεμποδιστεί.
Η απουσία περίσσειας θερμικής ακτινοβολίας από τον πλανήτη καθιστά πολύ πιο δύσκολο τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας του εσωτερικού του, ωστόσο, αν υποθέσουμε ότι οι συνθήκες θερμοκρασίας μέσα στον Ουρανό είναι κοντά σε εκείνες που είναι χαρακτηριστικές άλλων γιγάντιων πλανητών, τότε η ύπαρξη υγρού νερού είναι είναι δυνατό εκεί και, επομένως, ο Ουρανός μπορεί να είναι ένας από τους πλανήτες του ηλιακού συστήματος όπου η ζωή είναι δυνατή.
Ο Ουρανός είναι ένας πλανήτης που είναι μέρος του ηλιακού συστήματος. Καταλαμβάνει την έβδομη θέση από τον Ήλιο και έχει την τρίτη μεγαλύτερη ακτίνα μεταξύ των πλανητών του Ηλιακού Συστήματος. Όσον αφορά τη μάζα, αυτό το αντικείμενο βρίσκεται στην τέταρτη θέση.
Ο πλανήτης καταγράφηκε για πρώτη φορά το 1781 από τον Άγγλο αστρονόμο William Herschel. Το όνομα δόθηκε προς τιμήν του θεού του ουρανού. αρχαία ΕλλάδαΟ Ουρανός, που ήταν γιος του Κρόνου και εγγονός του ίδιου του Δία.
Να σημειωθεί ότι ο Ουρανός είναι ο πρώτος πλανήτης που ανακαλύφθηκε στη σύγχρονη εποχή με τη χρήση τηλεσκοπίου. Αυτή η ανακάλυψη ήταν η πρώτη ανακάλυψη πλανήτη από την αρχαιότητα, διευρύνοντας τα γνωστά όρια του ηλιακού συστήματος. Παρά το γεγονός ότι ο πλανήτης έχει αρκετά μεγάλα μεγέθη, προηγουμένως φαινόταν από τη Γη, αλλά έγινε αντιληπτό ως αστέρι με αδύναμη λάμψη.
Όταν συγκρίνουμε τον Ουρανό με αέριους γίγαντες όπως ο Δίας και ο Κρόνος, που αποτελούνται από ήλιο και υδρογόνο, στερείται υδρογόνου σε μεταλλική μορφή. Ο πλανήτης περιέχει πολύ πάγο σε διάφορες τροποποιήσεις. Σε αυτό, ο Ουρανός μοιάζει πολύ με τον Ποσειδώνα· οι επιστήμονες αποδίδουν αυτούς τους πλανήτες ξεχωριστές κατηγορίεςπου ονομάζονται «γίγαντες του πάγου». Ακόμα, η ατμόσφαιρα του ουρανίου αποτελείται από ήλιο και υδρογόνο· όχι πολύ καιρό πριν, μεθάνιο και πρόσθετα υδρογονάνθρακες βρέθηκαν στην ατμόσφαιρα του πλανήτη. Η ατμόσφαιρα έχει σύννεφα πάγου που αποτελούνται από υδρογόνο και αμμωνία σε στερεή μορφή.
Πρέπει να σημειωθεί ότι ο Ουρανός είναι ο πλανήτης με την ψυχρότερη ατμόσφαιρα σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα. Η χαμηλότερη θερμοκρασία που έχει καταγραφεί είναι -224 °C. Εξαιτίας αυτού, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η ατμόσφαιρα του πλανήτη αποτελείται από πολλά στρώματα νεφών, στα οποία ο υδάτινος ορίζοντας καταλαμβάνει τα κατώτερα στρώματα και το ανώτερο στρώμα αντιπροσωπεύεται από μεθάνιο. Όσο για το εσωτερικό του πλανήτη, αποτελείται από πέτρες και πάγο.
Όπως όλοι οι γίγαντες του ηλιακού συστήματος, ο Ουρανός έχει επίσης μια μαγνητόσφαιρα και ένα σύστημα δακτυλίων γύρω από τον πλανήτη. Αυτό το αντικείμενο έχει 27 μόνιμους δορυφόρους, που διαφέρουν σε διάμετρο και τροχιές κίνησης. Μια ιδιαιτερότητα του πλανήτη είναι η οριζόντια θέση του άξονα περιστροφής, λόγω αυτού ο πλανήτης βρίσκεται στο πλάι σε σχέση με τον Ήλιο.
Η ανθρωπότητα έλαβε τις πρώτες υψηλής ποιότητας εικόνες του Ουρανού το 1986 χρησιμοποιώντας το διαστημόπλοιο Voyager 2. Οι εικόνες τραβήχτηκαν σε αρκετά κοντινή απόσταση και δείχνουν έναν πλανήτη χωρίς χαρακτηριστικά, χωρίς ορατές ζώνες σύννεφων ή καταιγίδες. Σύγχρονη έρευναΥποστηρίζεται ότι ο πλανήτης έχει εποχιακές αλλαγές στην ατμόσφαιρα και συχνά υπάρχουν καταιγίδες με ταχύτητα ανέμου έως και 900 km/h.
Ανακάλυψη του πλανήτη
Η παρατήρηση του Ουρανού ξεκίνησε πολύ πριν την ανακάλυψη του W. Herschel, επειδή οι παρατηρητές νόμιζαν ότι ήταν αστέρι. Οι πρώτες τεκμηριωμένες παρατηρήσεις του αντικειμένου χρονολογούνται από το 1660, που πραγματοποιήθηκαν από τον John Flamsteed. Μετά από αυτό, το 1781, ο Pierre Monier, ο οποίος παρατήρησε τον πλανήτη περισσότερες από 12 φορές, μελέτησε το αντικείμενο.
Ο Χέρσελ είναι ο επιστήμονας που πρώτος κατέληξε στο συμπέρασμα ότι ήταν πλανήτης και όχι αστέρι. Ο επιστήμονας ξεκίνησε τις παρατηρήσεις του μελετώντας την παράλλαξη των άστρων και χρησιμοποίησε ένα τηλεσκόπιο δικής του κατασκευής. Ο Χέρσελ έκανε την πρώτη παρατήρηση ουρανίου στις 13 Μαρτίου 1781 σε έναν κήπο κοντά δικό μου σπίτιστην πόλη Μπαθ, η οποία βρίσκεται στο Η.Β. Την ίδια στιγμή, ο επιστήμονας έκανε την ακόλουθη καταχώριση στο περιοδικό: «κοντά στο αστέρι ζ του αστερισμού του Ταύρου υπάρχει ένα νεφελώδες αστέρι ή κομήτης». Μετά από 4 ημέρες, ο επιστήμονας έκανε μια άλλη σημείωση: "Όταν έψαχνε για το παρατηρούμενο αστέρι ή κομήτη, αποδείχθηκε ότι το αντικείμενο είχε αλλάξει θέση και αυτό δείχνει ότι είναι κομήτης".
Περαιτέρω παρατηρήσεις του αντικειμένου σε υψηλή μεγέθυνση σε ένα τηλεσκόπιο έδειξαν τον κομήτη ως ένα θολό σημείο που ήταν αμυδρά ορατό, αν και τα γύρω αστέρια ήταν εκφραστικά και φωτεινά. Επανειλημμένες μελέτες είπαν ότι ήταν κομήτης. Τον Απρίλιο του ίδιου έτους, ο επιστήμονας έλαβε έρευνα από έναν συνάδελφο της Βασιλικής Εταιρείας Αστρονόμων, N. Maskelyne, ο οποίος είπε ότι δεν είχε βρει ούτε κεφάλι ούτε ουρά σε αυτόν τον κομήτη. Λόγω αυτού, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι πρόκειται είτε για έναν κομήτη με πολύ επιμήκη τροχιά είτε για έναν άλλο πλανήτη.
Ο Χέρσελ συνέχισε την περιγραφή ως κομήτης, αλλά την ίδια στιγμή, οι περισσότεροι ερευνητές υποψιάζονταν μια διαφορετική φύση του αντικειμένου. Έτσι, ο Ρώσος αστρονόμος A.I. Η Lexel υπολόγισε την απόσταση από το αντικείμενο, η οποία ξεπερνούσε την απόσταση από τη Γη στον Ήλιο και ήταν ίση με 4 αστρονομικές μονάδες. Επίσης, ο Γερμανός αστρονόμος I. Bode πρότεινε ότι το αντικείμενο που ανακάλυψε ο Herschel θα μπορούσε να είναι ένα αστέρι που κινείται πιο μακριά από την τροχιά του Κρόνου, επιπλέον, ο επιστήμονας σημείωσε ότι η τροχιά της κίνησης είναι πολύ παρόμοια με τις πλανητικές τροχιές. Η τελική επιβεβαίωση της πλανητικής φύσης του αντικειμένου έγινε από τον Herschel το 1783.
Για αυτή την ανακάλυψη, ο Χέρσελ έλαβε μια ισόβια υποτροφία από τον Βασιλιά Γεώργιο Γ' ύψους 200 λιρών, με έναν όρο να πλησιάσει ο επιστήμονας πιο κοντά στον βασιλιά, ώστε αυτός και η οικογένειά του να μπορούν να παρατηρούν διαστημικά αντικείμενα μέσω του τηλεσκοπίου του επιστήμονα.
Όνομα πλανήτη
Λόγω του γεγονότος ότι ο Χέρσελ είναι ο ανακάλυψες του πλανήτη, του απονεμήθηκε η τιμή να ονομάσει τον πλανήτη από τη βασιλική κοινότητα των αστρονόμων. Αρχικά, ο επιστήμονας θέλησε να ονομάσει τον πλανήτη προς τιμή του βασιλιά Γεωργίου Γ' ως «Αστέρι του Γεωργίου», στα λατινικά είναι «GeorgiumSidus». Αυτό το όνομα εξηγήθηκε από το γεγονός ότι εκείνη την εποχή δεν ήταν σχετικό να ονομαστεί ο πλανήτης προς τιμήν αρχαίος θεός, επιπλέον, αυτό θα απαντήσει στο ερώτημα πότε ανακαλύφθηκε ο πλανήτης, στο οποίο θα μπορούσε κανείς να απαντήσει ότι η ανακάλυψη πέφτει επί διακυβέρνησης του βασιλιά Γεωργίου Γ'.
Υπήρξε επίσης πρόταση από τον Γάλλο επιστήμονα J. Landa να ονομαστεί ο πλανήτης προς τιμήν του ανακάλυψε. Έχουν γίνει προτάσεις να ονομαστεί έτσι από τη μυθολογική σύζυγο του Κρόνου, δηλαδή την Κυβέλη. Το όνομα Ουρανός προτάθηκε από τον Γερμανό αστρονόμο Bode, ο οποίος παρακίνησε το όνομα από το γεγονός ότι αυτός ο θεός ήταν ο πατέρας του Κρόνου. Ένα χρόνο μετά τον θάνατο του Χέρσελ, το αρχικό όνομα «Τζορτζ» σχεδόν ποτέ δεν βρέθηκε πουθενά, αν και στη Μεγάλη Βρετανία ο πλανήτης ονομαζόταν έτσι για περίπου 70 χρόνια.
Το όνομα Ουρανός αποδόθηκε τελικά στον πλανήτη το 1850, όταν κατοχυρώθηκε στο αλμανάκ της Αυτού Μεγαλειότητας. Πρέπει να σημειωθεί ότι ο Ουρανός είναι ο μόνος πλανήτης του οποίου το όνομα προέρχεται από τη ρωμαϊκή μυθολογία και όχι από την ελληνική.
Η περιστροφή του πλανήτη και η τροχιά του
Ο πλανήτης Ουρανός απέχει 2,8 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο. Ο πλανήτης κάνει μια πλήρη περιστροφή γύρω από τον Ήλιο σε 84 γήινα χρόνια. Ο Ουρανός και η Γη χωρίζονται από 2,7 έως 2,85 δισεκατομμύρια χρόνια. Ο ημιάξονας της τροχιάς του πλανήτη είναι 19,2 AU. που ισούται με σχεδόν 3 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα. Σε αυτή την απόσταση, η ηλιακή ακτινοβολία είναι ίση με το 1/400 της τροχιάς της Γης. Τα τροχιακά στοιχεία του Ουρανού εξερευνήθηκαν για πρώτη φορά από τον Pierre Laplace. Πρόσθετες βελτιώσεις στους υπολογισμούς έγιναν από τον John Adams το 1841· διευκρίνισε επίσης το βαρυτικό φαινόμενο.
Η περίοδος κατά την οποία ο Ουρανός περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του είναι 17 ώρες και 14 λεπτά. Όπως όλοι οι γιγάντιοι πλανήτες, ο Ουρανός παράγει ισχυρούς ανέμους που πνέουν παράλληλα με την περιστροφή του πλανήτη. Αυτές οι ταχύτητες ανέμου φτάνουν τα 240 m/s. Εξαιτίας αυτού, ορισμένα μέρη της ατμόσφαιρας που βρίσκονται στα νότια γεωγραφικά πλάτη κάνουν μια πλήρη επανάσταση γύρω από τον πλανήτη σε 14 ώρες.
Κλίση άξονα
Ένα χαρακτηριστικό του πλανήτη είναι η κλίση του άξονα περιστροφής προς το τροχιακό επίπεδο, αυτή η κλίση ίσο με γωνίαστους 97,86°. Εξαιτίας αυτού, όταν ο πλανήτης περιστρέφεται, βρίσκεται στο πλάι του και περιστρέφεται ανάδρομα. Αυτή η θέση διακρίνει τον πλανήτη από τους άλλους· οι εποχές εδώ συμβαίνουν με εντελώς διαφορετικό τρόπο. Η περιστροφή όλων των πλανητών του ηλιακού συστήματος μπορεί να συγκριθεί με την κίνηση μιας κορυφής και η περιστροφή του Ουρανού μοιάζει περισσότερο με μια κυλιόμενη μπάλα. Οι επιστήμονες προτείνουν ότι μια τέτοια κλίση του πλανήτη οφειλόταν στη σύγκρουση του πλανήτη με έναν πλανηταίο κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του Ουρανού.
Στο ηλιοστάσιο στον Ουρανό, ένας από τους πόλους στρέφεται εντελώς προς τον Ήλιο, ενώ στον ισημερινό υπάρχει μια πολύ γρήγορη αλλαγή ημέρας και νύχτας και ο αντίθετος πόλος δεν επιτυγχάνεται ακτίνες ηλίου. Μετά το μισό του Ουρανικού έτους, συμβαίνει το αντίθετο, καθώς ο πλανήτης στρέφεται προς τον Ήλιο με τον άλλο πόλο του. Ενδιαφέρον γεγονόςείναι ότι κάθε ένας από τους πόλους του Ουρανού βρίσκεται σε απόλυτο σκοτάδι για 42 γήινα χρόνια, και στη συνέχεια φωτίζεται από τον Ήλιο για 42 χρόνια.
Παρά το γεγονός ότι οι πόλοι του πλανήτη δέχονται τη μέγιστη ποσότητα θερμότητας, η θερμοκρασία στον ισημερινό είναι συνεχώς υψηλότερη. Το γιατί συμβαίνει αυτό είναι ακόμα άγνωστο στους επιστήμονες. Επίσης, η θέση του άξονα παραμένει μυστήριο· οι επιστήμονες έχουν διατυπώσει μόνο μερικές υποθέσεις, οι οποίες δεν έχουν επιβεβαιωθεί επιστημονικά δεδομένα. Η πιο δημοφιλής υπόθεση για την κλίση του άξονα του Ουρανού είναι ότι κατά τη διάρκεια του σχηματισμού των πλανητών του ηλιακού συστήματος, ένας λεγόμενος πρωτοπλανήτης συνετρίβη στον Ουρανό, ο οποίος είχε περίπου το ίδιο μέγεθος με τη Γη. Αλλά αυτό δεν εξηγεί γιατί ούτε ένας δορυφόρος του πλανήτη δεν έχει τέτοια κλίση άξονα. Υπάρχει επίσης μια θεωρία σύμφωνα με την οποία ο πλανήτης είχε έναν μεγάλο δορυφόρο που ταρακούνησε τον άξονα του πλανήτη και αργότερα χάθηκε.
Ορατότητα του πλανήτη
Για περισσότερα από δέκα χρόνια, από το 1995 έως το 2006, το οπτικό μέγεθος του πλανήτη Ουρανού κυμάνθηκε από +5,6 μέτρα έως +5,9 μέτρα, κάτι που κατέστησε δυνατή την εξέταση του πλανήτη από τη Γη χωρίς τη χρήση οπτικών οργάνων. Αυτή τη στιγμή, η γωνιακή ακτίνα του πλανήτη κυμάνθηκε από 8 έως 10 δευτερόλεπτα τόξου. Όταν ο νυχτερινός ουρανός είναι καθαρός, ο Ουρανός μπορεί να ανιχνευθεί με γυμνό μάτι· όταν χρησιμοποιείτε κιάλια, ο πλανήτης είναι ορατός ακόμη και από αστικές περιοχές. Παρατήρηση αντικειμένου χρησιμοποιώντας ερασιτεχνικό τηλεσκόπιο, μπορείτε να δείτε έναν δίσκο απαλού μπλε χρώματος, ο οποίος έχει σκούρο χρώμα γύρω από τις άκρες. Χρησιμοποιώντας ισχυρά τηλεσκόπια με φακό 25 εκατοστών, μπορείτε να δείτε ακόμη και τον μεγαλύτερο δορυφόρο του πλανήτη που ονομάζεται Τιτάνας.
Φυσικά χαρακτηριστικά του Ουρανού
Ο πλανήτης είναι 14,5 φορές βαρύτερος από τη Γη, ενώ ο Ουρανός είναι ο λιγότερο μάζας από όλους τους γιγάντιους πλανήτες που αποτελούν μέρος του Ηλιακού Συστήματος. Όμως η πυκνότητα του πλανήτη είναι ασήμαντη και ίση με 1.270 g/cm³, γεγονός που του επιτρέπει να πάρει τη δεύτερη θέση μεταξύ των πλανητών με τη χαμηλότερη πυκνότητα μετά τον Κρόνο. Παρά το γεγονός ότι η διάμετρος του πλανήτη είναι μεγαλύτερη από αυτή του Ποσειδώνα, η μάζα του Ουρανού είναι ακόμα μικρότερη. Αυτό με τη σειρά του επιβεβαιώνει την υπόθεση των επιστημόνων ότι ο Ουρανός αποτελείται από πάγους μεθανίου, αμμωνίας και νερού. Το ήλιο και το υδρογόνο στη σύνθεση του πλανήτη καταλαμβάνουν ένα ασήμαντο μέρος της κύριας μάζας. Σύμφωνα με τις υποθέσεις των επιστημόνων, οι βράχοι αποτελούν τον πυρήνα του πλανήτη.
Μιλώντας για τη δομή του Ουρανού, συνηθίζεται να τον χωρίζουμε σε τρία κύρια συστατικά: εσωτερικό μέρος(πυρήνας) αντιπροσωπεύεται από βράχους, ο μεσαίος αποτελείται από πολλά κελύφη πάγου και ο εξωτερικός αντιπροσωπεύεται από ατμόσφαιρα ηλίου-υδρογόνου. Περίπου το 20% της ακτίνας του Ουρανού πέφτει στον πυρήνα του πλανήτη, το 60% στον παγωμένο μανδύα και το υπόλοιπο 20% καταλαμβάνεται από την ατμόσφαιρα. Ο πυρήνας του πλανήτη έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητα, όπου φτάνει τα 9 g/cm³· επιπλέον, αυτή η περιοχή έχει υψηλή πίεση, φτάνοντας τα 800 GPa.
Είναι απαραίτητο να διευκρινιστεί ότι τα κελύφη πάγου δεν έχουν τη γενικά αποδεκτή φυσική μορφή πάγου· αποτελούνται από ένα πυκνό υγρό που έχει πολύ υψηλή θερμοκρασία. Αυτή η ουσία είναι ένα μείγμα μεθανίου, νερού και αμμωνίας, έχει εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα. Το περιγραφόμενο σχέδιο δομής δεν είναι σαφώς αποδεκτό και 100% αποδεδειγμένο· ως εκ τούτου, προτείνονται άλλες επιλογές για τη δομή του Ουρανού. Μοντέρνα τεχνολογίακαι οι μέθοδοι έρευνας δεν μπορούν να απαντήσουν με σαφήνεια σε όλα τα ερωτήματα που ενδιαφέρουν την ανθρωπότητα.
Παρ 'όλα αυτά, ο πλανήτης συνήθως γίνεται αντιληπτός ως ένα λοξό σφαιροειδές, το οποίο έχει ακτίνα στους πόλους περίπου 24,55 και 24,97 χιλιάδες χιλιόμετρα.
Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του Ουρανού είναι επίσης τα σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα εσωτερικής θερμότητάς του σε σχέση με άλλους γιγάντιους πλανήτες. Οι επιστήμονες δεν έχουν καταφέρει ακόμη να καταλάβουν τον λόγο για τη χαμηλή ροή θερμότητας αυτού του πλανήτη. Ακόμη και ο παρόμοιος και μικρότερος Ποσειδώνας εκπέμπει 2,6 φορές περισσότερη θερμότητα χώροςπαρά προέρχεται από τον Ήλιο. Η θερμική ακτινοβολία του Ουρανού είναι πολύ ασθενής και φτάνει τα 0,047 W/m², δηλαδή 0,075 W/m² μικρότερη από αυτή που εκπέμπει η Γη. Πιο λεπτομερείς μελέτες έχουν δείξει ότι ο πλανήτης εκπέμπει περίπου το 1% της θερμότητας που δέχεται από τον Ήλιο. Το περισσότερο χαμηλές θερμοκρασίεςστον Ουρανό καταγράφηκαν στην τροπόπαυση και ίσο με 49 K, αυτός ο δείκτης κάνει τον πλανήτη τον πιο κρύο σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα.
Λόγω της απουσίας μεγάλης θερμικής ακτινοβολίας, είναι πολύ δύσκολο για τους επιστήμονες να υπολογίσουν τη θερμοκρασία του εσωτερικού του πλανήτη. Παρόλα αυτά, διατυπώνονται υποθέσεις σχετικά με την ομοιότητα του Ουρανού με άλλους γίγαντες του ηλιακού συστήματος· στα βάθη αυτού του πλανήτη μπορεί να υπάρχει νερό σε υγρή κατάσταση συσσωμάτωσης. Λόγω αυτού, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η ύπαρξη ζωντανών οργανισμών είναι δυνατή στον Ουρανό.
Ατμόσφαιρα του Ουρανού
Παρά το γεγονός ότι ο πλανήτης δεν έχει τη συνηθισμένη στερεή επιφάνεια, είναι αρκετά δύσκολο να μιλήσουμε για κατανομή στην επιφάνεια και την ατμόσφαιρα. Ακόμα, το πιο απομακρυσμένο μέρος από τον πλανήτη θεωρείται η ατμόσφαιρα. Σύμφωνα με προκαταρκτικούς υπολογισμούς, οι επιστήμονες θα πρέπει να υποθέσουν ότι η ατμόσφαιρα απέχει 300 χιλιόμετρα από το κύριο μέρος του πλανήτη. Η θερμοκρασία αυτού του στρώματος είναι 320 K σε πίεση 100 bar.
Το στέμμα της ατμόσφαιρας του Ουρανού είναι διπλάσια από τη διάμετρο του πλανήτη από την επιφάνεια. Η ατμόσφαιρα του πλανήτη χωρίζεται σε τρία στρώματα:
- Η τροπόσφαιρα, με πίεση περίπου 100 bar, καταλαμβάνει εμβέλεια από -300 έως 50 χιλιόμετρα.
- Η στρατόσφαιρα έχει πίεση από 0,1 έως 10−10 bar.
- Η θερμόσφαιρα, ή κορώνα, απέχει 4-50 χιλιάδες χιλιόμετρα από την επιφάνεια του πλανήτη.
Η ατμόσφαιρα του Ουρανού περιέχει ουσίες όπως το μοριακό υδρογόνο και το ήλιο. Πρέπει να σημειωθεί ότι το ήλιο δεν βρίσκεται στη μέση του πλανήτη, όπως άλλοι γίγαντες, αλλά στην ατμόσφαιρα. Το τρίτο κύριο συστατικό της ατμόσφαιρας του πλανήτη είναι το μεθάνιο, το οποίο μπορεί να δει κανείς στο υπέρυθρο φάσμα, αλλά η αναλογία του μειώνεται σημαντικά με το υψόμετρο. Τα ανώτερα στρώματα περιέχουν επίσης ουσίες όπως αιθάνιο, διακετυλένιο, διοξείδιο του άνθρακα και μονοξείδιο του άνθρακα και σωματίδια υδρατμών.
Δαχτυλίδια του Ουρανού
Αυτός ο πλανήτης έχει ένα ολόκληρο σύστημα δακτυλίων που είναι ασθενώς καθορισμένα. Αποτελούνται από σκοτεινά σωματίδια πολύ μικρής διαμέτρου. Σύγχρονες τεχνολογίεςεπέτρεψε στους επιστήμονες να εξοικειωθούν περισσότερο με τον πλανήτη και τη δομή του και καταγράφηκαν 13 δακτύλιοι. Το πιο φωτεινό είναι ο δακτύλιος ε. Οι δακτύλιοι του πλανήτη είναι σχετικά νέοι· αυτό το συμπέρασμα μπορεί να γίνει λόγω της μικρής απόστασης μεταξύ τους. Ο σχηματισμός των δακτυλίων έγινε παράλληλα με τον σχηματισμό του ίδιου του πλανήτη. Υπάρχουν προτάσεις ότι οι δακτύλιοι θα μπορούσαν να σχηματιστούν από σωματίδια δορυφόρων του Ουρανού που καταστράφηκαν κατά τη διάρκεια μιας σύγκρουσης μεταξύ τους.
Η πρώτη αναφορά στα δαχτυλίδια έγινε από τον Χέρσελ, αλλά αυτό είναι αμφίβολο, αφού για δύο αιώνες κανείς δεν είχε δει δαχτυλίδια σε όλο τον πλανήτη. Η επίσημη επιβεβαίωση της παρουσίας δακτυλίων στον Ουρανό έγινε μόνο στις 10 Μαρτίου 1977.
Φεγγάρια του Ουρανού
Ο Ουρανός έχει 27 μόνιμους φυσικούς δορυφόρους, οι οποίοι διαφέρουν σε διάμετρο, σύνθεση και τροχιά γύρω από τον πλανήτη.
Το μεγαλύτερο φυσικούς δορυφόρουςΟυρανός:
Umbriel;
Τα ονόματα των δορυφόρων του πλανήτη επιλέχθηκαν από τα έργα των A. Pope και W. Shakespeare. Παρά τον μεγάλο αριθμό δορυφόρων, η συνολική μάζα τους είναι πολύ μικρή. Η μάζα όλων των δορυφόρων του Ουρανού είναι κατά το ήμισυ μικρότερη από τη μάζα του Τρίτωνα, του δορυφόρου του Ποσειδώνα. Το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ουρανού, η Τιτανία, έχει ακτίνα μόλις 788,9 χιλιόμετρα, δηλαδή το ήμισυ της ακτίνας της Σελήνης μας. Οι περισσότεροι δορυφόροι έχουν χαμηλό albedo, λόγω του γεγονότος ότι αποτελούνται από πάγο και βράχο σε αναλογία 1:1.
Μεταξύ όλων των δορυφόρων, ο Άριελ θεωρείται ο νεότερος, αφού η επιφάνειά του έχει τον μικρότερο αριθμό κρατήρων πρόσκρουσης από μετεωρίτες. Και ο Umbriel θεωρείται ο παλαιότερος δορυφόρος. Ο Μιράντα είναι ένας ενδιαφέρον δορυφόρος λόγω του μεγάλου αριθμού φαραγγιών βάθους έως και 20 χιλιομέτρων, τα οποία μετατρέπονται σε χαοτικές αναβαθμίδες.
Οι σύγχρονες τεχνολογίες δεν επιτρέπουν στην ανθρωπότητα να βρει απαντήσεις σε όλες τις ερωτήσεις σχετικά με τον Ουρανό, αλλά και πάλι γνωρίζουμε ήδη πολλά και η έρευνα δεν τελειώνει εκεί. Στο εγγύς μέλλον, σχεδιάζεται η εκτόξευση διαστημικού σκάφους στον πλανήτη. Η NASA σχεδιάζει να ξεκινήσει ένα έργο το 2020 που ονομάζεται Uranusorbiter.