Другие названия планеты уран – Уран (планета) — Википедия. Что такое Уран (планета)

Содержание

Как Уран получил название?

Солнечная система > Система Уран > Планета Уран > Как Уран получил свое имя?

Уран, запечатленный Вояджером-2

Название планеты Уран – история открытия ледяного гиганта, древние наблюдения, роль Гершеля, значение названия Уран, миф и связь с титанами, другие имена.

Крупные прорывы в исследованиях выпадают на период Научной революции, случившейся в 16-18 веках. Были совершены открытия и в астрономии, благодаря чему выросло понимание масштабов Солнечной системы.

Давайте взглянем на историю Урана. За объектом наблюдали еще в древние времена, но лишь в 18-м веке с обзором Уильям Гершеля удалось понять, что речь идет о планете.

Полагают, что за Ураном следили еще в древности. В 2-м веке до н. э. планета уже числилась в каталоге греческого астронома Гиппарха, записавшего ее в качестве звезды (129 г. до н. э.).

Крупная мозаика на полу римской виллы в 200-250-х гг. н.э

Позже все объекты из каталога Птолемей занес в свой «Альмагест», которым потом пользовались исламские и средневековые исследователи. Так за «звездой» следили Джон Флемстид (1690-й – 6 раз) и Пьер Леманье (12 наблюдений). И лишь 13-го марта 1781 года Уильям Гершель намекнул на истинную природу объекта.

В ту ночь ученый рассматривал небо, пытаясь отыскать двойные звезды. Впервые об объекте сообщил 26 апреля. Изначально именовал звездой-туманностью, а также возможной кометой, потому что тело сменило свое положение.

Рефлекторный телескоп Гершеля, расположенный в музее астрономии

Именно в качестве кометы он представил Уран Королевскому обществу. Но также намекал, что это могла быть планета, потому что были характерные признаки. Но Гершель все же настаивал на комете, однако его открытие привело к масштабным дебатам. Астрономы направили свои силы на изучение. Первым вмешался Иоганн Боде. Он отследил почти круговую орбиту и настаивал на планете. В 1783 году Гершель признал его правоту.

Имя и значение Урана

Откуда Уран получил название? Ученый жил в Англии и получил от короля деньги и почести за открытие. Поэтому назвал объект Звездой Георгия. Но это имя, хотя и было популярным в Британии, не закрепилось во всем мире, где обычно планеты именовали в честь героев греческой мифологии.

Уран в истинном и ложном цветах, запечатленный Вояджером-2 в 1986 году

В 1782 году Боде предложил «Уран». Это латинское название, принадлежавшее деду Зевса, отцу Кроноса и царю всех титанов. Боде особенно сильно настаивал на продолжении традиций, так как запомнить последовательность и родство планет было проще, если подстроить их под известную всем систему.

Однако в Великобритании долгое время держалось название Звезда Георга. Но Уран выделяется тем, что это греческое наименование, а не привычный римский аналог.

Другие имена Урана

На нашей планете Земля много культур, которые спешили дать свои названия планете Уран. Так в Китае его прозвали Небесной Королевской Звездой.

Уран, отображенный телескопом Хаббл

Это же имя использовали корейцы, японцы и вьетнамцы. Ацтеки применили слово «Небо», а также Шиутекутли в честь бога огня и высокой температуры.

Полезные статьи:


Положение и движение Урана

Строение Урана

Поверхность Урана

v-kosmose.com

Уран (планета) Википедия

Уран

Снимок «Вояджера-2»
Открытие
Первооткрыватель Уильям Гершель
Место открытия Бат, Великобритания
Дата открытия 13 марта 1781
Способ обнаружения прямое наблюдение
Орбитальные характеристики
Эпоха: J2000
Перигелий 2 748 938 461 км
18,375 518 63 а. е.
Афелий 3 004 419 704 км
20,083 305 26 а. е.
Большая полуось (a) 2 876 679 082 км
19,229 411 95 а. е.
Эксцентриситет орбиты (e) 0,044 405 586
Сидерический период обращения 30 685,4 земных суток или
84.01 года[1]
Синодический период обращения 369,66 дней[2]
Орбитальная скорость (v) 6,81 км/с[2]
Средняя аномалия (Mo) 142,955717°
Наклонение (i) 0,772556°
6,48°
относительно солнечного экватора
Долгота восходящего узла (Ω) 73,989821°
Аргумент перицентра (ω) 96,541318°
Чей спутник Солнце
Спутники 27
Физические характеристики
Полярное сжатие 0,02293
Экваториальный радиус
25 559 км[3][4]
Полярный радиус 24 973 км[3][4]
Средний радиус 25 362 ± 7 км[5]
Площадь поверхности (S) 8,1156·109 км²[4][6]
Объём (V) 6,833·1013 км³[4][7]
Масса (m) 8,6832·1025 кг[8]
14,6 земных
Средняя плотность (ρ) 1,27 г/см³[2][4]
Ускорение свободного падения на экваторе (g) 8,87 м/с² (0,886 g)
Вторая космическая скорость (v2) 21,3 км/c[2][4]
Экваториальная скорость вращения 2,59 км/с
9 324 км/ч
Период вращения (T) 0,71833 дней
17 ч 14 мин 24 с
Наклон оси 97,77°[3]
Прямое восхождение северного полюса (α) 17 ч 9 мин 15 с
257,311°[3]

ru-wiki.ru

Планета Уран

Общие сведения

Уран — седьмая планета от Солнца и третья по размеру. Интересно, что Уран хоть и больше в диаметре, но меньше массой, чем Нептун. Уран иногда едва видим невооруженным глазом в очень ясные ночи; его нетрудно отождествить в бинокль (если Вы знаете точно, куда смотреть). Небольшой астрономический телескоп покажет небольшой диск.

Расстояние от Солнца 2870990000 км (19.218 а.е.), экваториальный диаметр: 51,118 км, в 4 раза больше земного, масса: 8.686

. 10 25 кг, 14 масс Земли. Период обращения вокруг Солнца — 84 с четвертью года. Средняя температура на Уране — около 60-ти Кельвинов.

Уран — старинное Греческое божество Неба, самый ранний высший бог, который был отцом Хроноса (Сатурна), Циклопа и Титана (предшественников Олимпийских богов).

История открытия.

Уран, первая планета, обнаруженная в новой истории, была открыта случайно В.Гершелем, когда он рассматривал небо в телескоп 13 марта 1781 года; сначала он подумал, что это была комета. Ранее, как позже выяснилось, планета неоднократно была наблюдаема, но принималась за обычную звезду (самая ранняя запись о “звезде” была сделана в 1690-м, когда Джон Флэмстид каталогизировал ее как 34-ю Тельца — одно из приинятых обозначений звезд в созвездиях).

Гершель назвал планету “Georgium Sidus” (Планета Георга) в честь его покровителя, короля Англии Георга III ; другие называли ее планетой Гершеля. Имя же “Уран” было дано временно и взято по традиции из античной мифологии, а утвердилось оно лишь в 1850-м году.

Уран был посещен только одним космическим кораблем: недалеко от Урана пролетал “Вояджер 2”. (Снимок вверху сделан с телескопа “Хаббл”). Корабль прошел в 81500 километрах от Урана 24-ого января 1986-го года. “Вояджер-2 “ предал тысячи изображений и других научных данных о планете, спутниках, кольцах, атмосфере, пространстве и магнитной среде, окружающих Уран. Различные инструменты изучали кольцевую систему, открывая мелкие детали прежде известных и двух вновь обнаруженных колец. Данные показали, что планета вращается с периодом 17 часов 14 минут. Космический корабль также обнаружил магнитосферу , которая велика настолько же, насколько и необычна.

Особенности вращения Урана.

У большинства планет ось вращения почти перпендикулярна плоскости эклиптики (эклиптика — видимый годовой путь Солнца на небсной сфере), но ось Урана почти параллельна этой плоскости. Причины “лежачего” обращения Урана неизвестны. Зато в действительности существует спор: какой из полюсов Урана — северный. Разговор этот отнюдь не подобен спору о палке с двумя концами и двумя началами. То, как же на самом деле сложилась такая ситуация с вращением Урана, очень многое значит в теории возникновения всей Солнечной системы, ведь почти все гипотезы подразумевают вращение планет в одну сторону. Если Уран образовался, лежа на боку, то это сильно не состыкуется с догадками о происхождении нашей планетной системы. Правда, сейчас все больше полагают, что такое положение Урана — результат столкновения с большим небесным телом, возможно крупным астероидом, на ранних стадиях формирования Урана.

Химический состав, физические условия и строение Урана.

Уран сформировался из первоначальных твердых тел и различных льдов (подо льдами здесь надо понимать не только водяной лед), он лишь на 15% состоит из водорода, а гелия нет почти совсем (в контраст Юпитеру и Сатурну, которые, по большей части, — водород). Метан, ацетилен и другие углеводороды существуют в значительно больших количествах, чем на Юпитере и Сатурне. Ветры в средних широтах на Уране перемещают облака в тех же направлениях, что и на Земле. Эти ветры дуют со скоростью от 40-а до 160-ти метров в секунду; на Земле быстрые потоки в атмосфере перемещаются со скоростью около 50-ти метров в секунду.

Толстый слой (дымка) — фотохимический смог — обнаруживается вокруг освещенного Солнцем полюса. Освещенный Солнцем полушарие также излучает больше ультрафиолета. Инструменты “Вояждера” обнаружили отчасти более холодную полосу между 15 и 40-ка градусами широты, где температура на 2-3 K ниже.

Синий цвет Урана является результатом поглощения красного света метаном в верхней части атмосферы. Вероятно, существуют облака других цветов, но они прячутся от наблюдателей перекрывающим слоем метана. Атмосфера Урана (но не Уран в целом!) состоит примерно из 83% водорода, 15% гелия и 2% метана. Подобно другим газовым планетам, Уран имеет полосы облаков, которые очень быстро перемещаются. Но они чрезвычайно плохо различимы и видимы только на снимках с большим разрешением, сделанные “Вояджером-2” . Последние наблюдения с HST позволили рассмотреть большие облака. Есть предположение о том, что эта возможность появилась в связи с сезонными эффектами, ведь как не трудно сообразить, зима от лета на Уране сильно разняться: целое полушарие зимой на несколько лет прячется от Солнца! Хотя, Уран получает в 370 раз меньше тепла от Солнца, чем Земля, так что летом там тоже не бывает жарко. К тому же, Уран излучает тепла не больше, чем получает от Солнца, следовательно, он холоден внутри?

Кроме того, оказывается, что Уран не имеет твердого ядра, и вещество более или менее единообразно распространено по всему объему планеты. Это отличает Уран (да и Нептун тоже) от его более крупных родственников. Возможно, эта обедненность легкими газами — следствие недостаточной массы зародыша планеты, и в ходе образования, Уран не смог удержать возле себя большее количество водорода и гелия. А может быть, в этом месте зарождающейся планетной системы вовсе не было столько легких газов, что, конечно, в свою очередь, тоже требует объяснений. Как видно, ответы на вопросы, связанные с Ураном, могут пролить свет на судьбу всей Солнечной системы!

Кольца Урана.

Подобно другим газовым планетам, Уран имеет кольца. Кольцевая система была обнаружена в 1977-м году во время покрытия Ураном звезды. Наблюдалось, что звезда 5 раз ослабляла на краткий промежуток времени свой блеск перед покрытием и после него, что и навело на мысль о кольцах. Последующие наблюдения c Земли показали, что действительно есть девять колец. Если перебирать их, удаляясь от планеты, они названы 6, 5, 4, Альфа, Бета, Эта, Гамма, Дельта и Эпсилон. Камеры “Вояждера” обнаружили несколько дополнительных колец, и также показали, что девять основных колец погружены в мелкую пыль. Подобно кольцам Юпитера, они очень неярки, но, как и кольца Сатурна, кольца Урана содержат много довольно больших частиц, размеры их колеблются от 10 метров в диаметре до мелкой пыли. Кольца Урана были открыты первыми после колец Сатурна. Это имело большое значение, так как стало возможным предположить, что кольца — общая характеристика планет, а не удел одного Сатурна. Это еще одно прямо-таки эпохальное значение Урана для астрономии.

Наблюдения показали, что кольца Урана заметно отличаются от родственных им систем Юпитера и Сатурна. Неполные кольца с различным показателям прозрачности по длине каждого из колец сформировались, похоже, позже, чем сам Уран, возможно, после разрыва нескольких спутников приливными силами.

Количество известных колец может, в конечном счете, возрасти, судя по наблюдениям “Вояджер-2”. Приборы указывали на наличие многих узких колец (или, возможно, неполных колец или кольцевых дуг) около 50 метров шириной.

Ключом к разгадке структуры колец Урана может быть и открытие того, что два небольших спутника – Корделия и Офелия – находятся внутри кольца Эпсилон. Это объясняет неравномерное распределение частиц в кольце: спутники удерживают вещество вокруг себя. Так, используя эту теорию, предположено, что в этом кольце можно отыскать еще 16(!) спутников.

Магнитосфера.

Область вокруг небесного тела, где его магнитное поле остается сильнее суммы всех других полей близких и удаленных тел, называется магнитосферой этого небесного тела.

Уран, как многие планеты имеет магнитосферу. Она необычна тем, что ось симметрии ее наклонена почти на 60 градусов к оси вращения (у Земли этот угол составляет 12 градусов). Если бы так обстояло дело на Земле, то ориентирование с помощью компаса имело бы интересную особенность: стрелка почти совсем бы не попадала указателем на север или юг, а была бы нацелена на две противоположные точки 30-х параллелей. Вероятно, магнитное поле вокруг планеты генерируется движениями в сравнительно поверхностных областях Урана, а не в его ядре. Источник поля — неизвестен; гипотетический электропроводящий океан воды и аммиака не подтвержден исследованиями. Как на Земле, так и на других планетах, источником магнитного поля считают течения в расправленных породах, расположенных недалеко от ядра.

Интенсивность поля на поверхности Урана в общих чертах сравнима с Земной, хотя оно и сильнее изменяется в разных точках поверхности из-за большого смещения оси симметрии поля от центра Урана.

Как у Земли, Юпитера и Сатурна, у Урана есть магнитный хвост, состоящий из захваченных полем заряженных частиц, растянувшийся на миллионы километров за Уран от Солнца. “Вояждер” “чувствовал” поле, по крайней мере, в 10-ти миллионах километрах от планеты.

Спутники Урана.

Уран имеет 17 известных спутников. До недавнего времени их насчитывали 15. Они формировали два четких класса:

10 небольших внутренних, очень слабых по яркости, обнаруженных «Вояджером-2», и 5 больших внешних. Все 15 имеют почти круговые орбиты в плоскости экватора Урана (и, следовательно, они расположены под большим углом к 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 комбинации снимков телескопа имени Хаббла видно движение со временем спутников Урана. Нетрудно отличить характер этого видимого движения от смещения попадающих в поле зрения звезд.

Имена всех спутников Урана были позаимствованы у героев Шекспира.

mirznanii.com

Уран (планета) | Наука | FANDOM powered by Wikia

СлеваУран (планета)
СправаОсновная информация

Ура́н — планета Солнечной системы, седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе. Была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана.

Уран стал первой планетой, обнаруженной в Новое время и при помощи телескопа[1]. Его открыл Уильям Гершель 13 марта 1781 года[2], тем самым впервые со времён античности расширив границы Солнечной системы в глазах человека. Несмотря на то, что порой Уран различим невооружённым глазом, более ранние наблюдатели принимали его за тусклую звезду[3].

В отличие от газовых гигантов — Сатурна и Юпитера, состоящих в основном из водорода и гелия, в недрах Урана и схожего с ним Нептуна отсутствует металлический водород, но зато много льда в его высокотемпературных модификациях. По этой причине специалисты выделили эти две планеты в отдельную категорию «ледяных гигантов». Основу атмосферы Урана составляют водород и гелий. Кроме того, в ней обнаружены следы метана и других углеводородов, а также облака изо льда, твёрдого аммиака и водорода. Это самая холодная планетарная атмосфера Солнечной системы с минимальной температурой в 49 К (−224 °C). Полагают, что Уран имеет сложную слоистую структуру облаков, где вода составляет нижний слой, а метан — верхний. Недра Урана состоят в основном изо льдов и горных пород.

Так же, как у газовых гигантов Солнечной системы, у Урана имеется система колец и магнитосфера, а кроме того, 27 спутников. Ориентация Урана в пространстве отличается от остальных планет Солнечной системы — его ось вращения лежит как бы «на боку» относительно плоскости обращения этой планеты вокруг Солнца. Вследствие этого планета бывает обращена к Солнцу попеременно то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами.

В 1986 году американский космический аппарат «Вояджер-2» передал на Землю снимки Урана с близкого расстояния. На них видна «невыразительная» в видимом спектре планета без облачных полос и атмосферных штормов, характерных для других планет-гигантов. Однако в настоящее время наземными наблюдениями удалось различить признаки сезонных изменений и увеличения погодной активности на планете, вызванных приближением Урана к точке своего равноденствия. Скорость ветров на Уране может достигать 250 м/с (900 км/ч)[4]. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D1%80%D0%B0%D0%BD_(%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B0)

    Русскоязычные ссылки Править

    в новостях Править

    Англоязычные ссылки Править

    Рекомендуемые статьи из arXiv.org Править
    Сайты Править
    В новостях Править

    Ошибка скрипта

    • Модель телескопа, с помощью которого Гершель открыл Уран. Она находится в музее Уильяма Гершеля, в г. Бат
    • Уильям Гершель — первооткрыватель Урана
    • Уран — его кольца и спутники
    • Сопоставление размеров Земли и Урана
    • Внутреннее строение Урана
    • Внутренние кольца Урана. Яркое внешнее кольцо — кольцо ε, также видны восемь других колец
    • Схема колец Урана
    • Магнитосфера Урана, исследованная Вояджером-2 в 1986 году.
    • График зависимости давления от температуры на Уране
    • Изображение в естественных цветах (слева) и на более коротких волнах (справа), позволяющие различить облачные полосы и атмосферный «капюшон» (снимок «Вояджера-2»)
    • Зональные скорости облаков на Уране
    • Первый атмосферный вихрь, замеченный на Уране. Снимок получен «Хабблом»
    • Уран. 2005 год. Видно «южное кольцо» и яркое облачко на севере
    • Наиболее крупные спутники Урана. Слева направо: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон.
    • Фото Урана, сделанное «Вояджером-2» во время «отбытия» к Нептуну

    Внутренний поиск Править

    Внешний поиск по URL Править



    • Страница 0 — краткая статья
    • Страница 1 — энциклопедическая статья
    • Разное — на страницах: 2 , 3 , 4 , 5
    • Прошу вносить вашу информацию в «Уран (планета) 1», чтобы сохранить ее

    ru.science.wikia.com

    Уран: планета цвета морской волны

    Уран — третья по величине планета Солнечной системы. В древности люди не знали о его существовании, а открыт он был при помощи телескопа английским астрономом У. Гершелем только в 1781 году.

    У Урана есть атмосфера из водорода и гелия и 27 спутников. В отличие от газовых гигантов Юпитера и Сатурна, Уран называют «ледяным гигантом», так как температура его атмосферы — минус 224 градуса.

    По своей орбите вокруг Солнца Уран движется совсем не так, как другие планеты, а «лежа на боку». Поэтому астрономы могут попеременно видеть то северный, то его южный полюс.

    Уран — самая холодная планета Солнечной системы, но ученые считают, что под покровом его атмосферы скрываются кипящие океаны, которые состоят из смеси воды и различных газов. У этой планеты нет твердого внутреннего ядра.

    Открытие Урана

    До 1781 г. никто не подозревал о существовании Урана — седьмой планеты Солнечной системы. Уран настолько удален от Солнца, что невооруженным глазом его почти невозможно заметить.

    Британский астроном Уильям Гершель длительное время вел наблюдение за звездами на определенном участке неба, когда в один из дней внезапно обнаружил, что крохотная туманная звездочка изменила положение относительно других звезд.

    Гершель счел ее кометой, но уже вскоре убедился, что перед ним — новая планета, первая, обнаруженная астрономами со времен античности.

    И эта планета оказалась вовсе не крошкой, а четвертой по массе в системе Солнца. Гершель дал ей имя Уран — в честь греческого бога неба, отца Сатурна.

    Планета «на боку»

    В отличие от газовых гигантов — Сатурна и Юпитера, состоящих в основном из водорода и гелия, в недрах Урана, отстоящего от Солнца на 20 а. е., отсутствует водород, но зато много различных модификаций водяного льда. Поэтому Уран относят к особому типу планет — ледяных гигантов.

    Тем не менее основу атмосферы Урана составляют водород и гелий. Это настоящее царство холода — планету окутывают облака изо льда, твердого аммиака и водорода, а средняя температура атмосферы не превышает -224 °С. Поверхность Урана состоит в основном изо льдов и скал.

    Год Урана длится 84 земных года, а по своей орбите он движется совершенно необычно — лежа «на боку». Наклон оси планеты составляет 98°, и во время движения она поворачивается к Солнцу то Северным, то Южным полюсом.

    В 1986 г. американский космический аппарат «Вояджер-2» передал на Землю снимки Урана с близкого расстояния, и эта «картинка» вызвала у сотрудников центра управления полетом аппарата вздох разочарования — планета имела ровный голубой цвет без каких-либо заметных деталей на поверхности.

    Этот цвет придает атмосфере Урана газ метан, и лишь последующие наблюдения позволили различить признаки сезонных изменений погоды на планете. Заодно выяснилось, что облака на Уране расположены не в верхних слоях, а в глубине атмосферы.

    Анатомия «дедушки»

    При диаметре более 50 тыс. км Уран тяжелее Земли всего в 14,5 раза. Среди планет-гигантов он имеет наименьшую массу, а плотность его немногим больше плотности обычной воды.

    Специалисты считают, что планета состоит в основном из различных льдов — водного, аммиачного и метанового, и лишь четверть ее массы приходится на горные породы, составляющие ядро Урана.

    Ледяная оболочка, покрывающая ядро, играет ту же роль, что и мантия на Земле.

    Но на самом деле она как бы и не является ледяной, так как состоит из горячей и плотной жидкости — смеси воды, аммиака и метана, имеющей температуру около четырех тысяч градусов, которую давление в 5-7 млн атмосфер заставляет сохранять структуру льда. Этот «горячий лед» иногда называют «океаном водного аммиака».

    Зато атмосфера у Урана поистине «царственная» — она занимает около трети диаметра планеты. В отличие от других планет-гигантов, которые излучают гораздо больше тепла, чем получают от Солнца, Уран почти ничего не отдает «наружу», что и делает его самой холодной планетой Солнечной системы.

    Магнитное поле Урана имеет очень своеобразную форму — магнитный полюс отстоит от географического на целых 60°. Для сравнения: если бы так было на Земле, то стрелка компаса указывала бы не на Арктику, а на побережье Флориды.

    Уран: вспоминая Шекспира

    Сегодня нам известны 27 спутников, образующих «семейство» Урана.

    Первые два из них были обнаружены Уильямом Гершелем в 1787 г., а названия им дал сын великого астронома в честь персонажей комедии Уильяма Шекспира «Сон в летнюю ночь» — царя фей и эльфов Оберона и его супруги царицы Титании.

    На протяжении полувека телескоп Гершеля оставался единственным инструментом, в который можно было различить спутники Урана. Лишь в середине 19 в. астроном У. Лассел обнаружил еще два спутника, также получившие «литературные» имена Ариэль и Умбриэль.

    Только спустя столетие последовали новые открытия.

    В 1948 г. Дж. Койпер обнаружил наименьший из пяти больших спутников планеты — Миранду, а в 1986 г. космический зонд «Вояджер-2» открыл сразу 10 внутренних спутников. Еще несколько небольших тел на «околоурановых» орбитах были обнаружены с помощью космического телескопа «Хаббл».

    Большинство спутников Урана носят имена героев 13 драм, комедий и трагедий великого английского драматурга.

    Спутники Урана

    Между границей внешнего кольца Урана и орбитой Миранды огромный зазор — более 80 тыс. км. В этом пространстве обращаются мелкие спутники, носящие имена Корделия, Офелия, Бианка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда, Белинда и Пэк.

    Большинство из них — темные, почти черные глыбы льда и скальных обломков.

    Некоторые из этих спутников попарно расположены вблизи колец планеты — один с внутренней, а другой с внешней стороны кольца.

    Они играют важную роль в поддержании целостности и структуры колец. Как только какая-нибудь частица покинет кольцо и направится к Урану, спутник, скорость которого значительно больше, настигает ее, сближается и тормозит своим тяготением.

    Скорость частицы падает, и она переходит на более удаленную орбиту — возвращается в кольцо. Частицы, вылетающие «вовне», подобным же образом останавливает и возвращает внешний спутник.

    Этот природный механизм саморегулирования колец напоминает работу шотландских овчарок, помогающих пастухам управлять стадом. Поэтому парные спутники и окрестили «пастушьими».

    «Большая пятерка»

    Спутники Урана не так массивны, как члены «семейств» Сатурна или Юпитера. Крупнейший из них, Титания, имеет диаметр 1 560 км — меньше половины радиуса земной Луны.

    «Луны» Урана похожи одна на другую — это, в основном, темные скопления льда и горных пород, содержащие также аммиак и углекислый газ.

    Их поверхность изрыта кратерами и следами тектонических событий — сдвигов и разломов коры, древних вулканических извержений.

    Самый светлый из спутников Урана — Ариэль, он отражает до 40 % солнечного света, а самый темный — Умбриэль. При этом Ариэль, очевидно, самый молодой из всех крупных спутников, а Умбриэль — самый старый.

    Самый своеобразный вид среди «большой пятерки» имеет Миранда, открытая Дж. Койпером.

    Этот спутник диаметром 470 км вращается ближе других к Урану, а его поверхность испещрена следами бурного прошлого — разломами, бороздами, обрывами, ущельями и хребтами.

    Вблизи Южного полюса этой планетки, имеющей неправильную форму, расположен отвесный обрыв высотой в 15 км. Специалисты считают, что в прошлом Миранда, столкнувшись с другим небесным телом, распалась на части, а затем вновь «собралась», но уже не в том порядке, как раньше.

    Ариэль, второй по удаленности от планеты крупный спутник — это мир глубоких ущелий. Причина образования желобов, делающих «лицо» Ариэля похожим на печеное яблоко, пока не выяснена, тем более, что эти желоба во многих местах наполовину заполнены веществом неизвестного происхождения.

    Древняя поверхность Умбриэля, следующего по счету спутника, покрыта бесчисленными крупными и мелкими кратерами.

    Этот спутник отражает в два раза меньше света по сравнению с другими спутниками Урана, но причину этого специалисты не знают, неизвестно также и происхождение яркого светлого кольца на «макушке» Умбриэля.

    Ведь из всех космических аппаратов, предназначенных для исследования дальних окрестностей Солнечной системы, вблизи Урана побывал только «Вояджер-2», которому удалось не только сфотографировать Умбриэль, но и определить его химический состав.

    Титания — самый крупный спутник из «большой пятерки», представляет собой «грязный» ледяной шар с поверхностью, обезображенной кратерами, ущельями и разломами. Как и другие спутники Урана, Титания неоднократно «переформировывалась» в прошлом, меняя облик и рельеф.

    Об Обероне, хоть он был открыт одним из первых, до полета «Вояджера-2» практически ничего не было известно. Он также усеян кратерами, но, в отличие от других больших спутников, на нем есть гора, высота которой достигает 6 км.

    Кольца числом тринадцать

    Еще Уильям Гершель утверждал, что ему удалось наблюдать кольца у Урана, но подтвердить свое наблюдение ученому не удалось.

    Открыты они были лишь в 1977 г., но не с помощью космических аппаратов, а при прохождении диска Урана перед звездой второй величины.

    Исследователи рассчитывали получить данные об атмосфере планеты, а открыли первые девять колец. Самое яркое из них имеет ширину 96 км и толщину всего в несколько метров.

    Считается, что кольца Урана очень молоды и сформировались не вместе с планетой, а гораздо позже. Вероятно, это остатки одного из спутников, который разрушен столкновением или приливными силами планеты.

    vunderkind.info

    Уран (планета)

    Уран — седьмая от Солнца большая планета Солнечной системы, относится к планет-гигантов. Третья по диаметру и четвертая по массе планета Солнечной системы. Была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем. Планета названа именем античного божества Урана, олицетворение неба и поднебесной пространства. Уран был отцом Кроноса (или Сатурна — в римском пантеоне).

    Уран стал первой планетой, открытой в Новое время и с помощью телескопа. Об открытии Урана Уильям Гершель сообщил 13 марта 1781 года, тем самым впервые со времен античности, расширил пределы Солнечной системы. Хотя порой Уран заметен невооруженным глазом, ранние наблюдатели никогда не признавали Уран за планету из-за его тусклость и медленное движение по орбите.

    В отличие от других газовых гигантов — Сатурна и Юпитера, состоящие в основном из водорода и гелия, в недрах Урана и схожего с ним Нептуна, отсутствует металлический водород. Однако у них есть много высокотемпературных модификаций льда — по этой причине специалисты выделили эти две планеты в отдельную категорию «ледяных гигантов». Однако в отличие от Нептуна, недра Урана состоят в основном из льдов и горных пород. Основу атмосферы Урана составляют водород и гелий. Кроме того, в ней обнаружены следы метана и других углеводородов, а также облака изо льда, твердого аммиака и водорода. Уран имеет холодную планетарную атмосферу в Солнечной системе с минимальной температурой в 49 К (-224 ? C). Считается, что Уран имеет сложную слоистую структуру облаков, где вода составляет нижний слой, а метан — верхний.

    Как и в других газовых гигантов Солнечной системы, у Урана есть система колец и магнитосфера. Кроме того, вокруг него вращаются 27 спутников. Ориентация Урана в пространстве отличается от других планет Солнечной системы — его ось вращения лежит как бы «на стороне» относительно плоскости вращения этой планеты вокруг Солнца. Вследствие этого планета бывает обращена к Солнцу то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами.

    В 1986 году американский космический аппарат «Вояджер-2» передал на Землю снимки Урана, которые он сделал пролетая на расстоянии в 81 500 километров от планеты. На них видно «невнятная», в видимом спектре, планета без облаков и атмосферных штормов, характерных для других планет-гигантов. Однако пока наземными наблюдениями удалось различить признаки сезонных изменений и увеличения погодной активности на планете, вызванных приближением Урана к точке своего равноденствия. Скорость ветров на Уране может достигать 240 м / с.


    1. История открытия Урана

    В течение многих веков астрономы Земли знали только пять ?блуждающих звезд? — планет. Английский астроном Вильям Гершель, который приступил к реализации грандиозной программы упорядочения полного систематического каталога звездного неба, 13 марта 1781 года заметил вблизи одной из звезд созвездия Близнецов интересный объект, очевидно, не был звездой: его видимые размеры менялись в зависимости от увеличения телескопа, а главное — менялось его положение на небе. Гершель первоначально решил, что открыл новую комету (его доклад на заседании Королевского общества 26 апреля 1781 года так и назывался — «Сообщение о комете?), но от кометной гипотезы вскоре пришлось отказаться. В благодарность Георгу III, который назначил Гершеля королевским астрономом, он предложил назвать планету «Георгиева звезда?, однако, чтобы не нарушать традиционной связи с мифологией, было принято название «Уран».

    Первые немногочисленные наблюдения еще не позволяли достаточно точно определить параметры орбиты новой планеты, но, во-первых, число этих наблюдений (в частности, в России, Франции и Германии) быстро увеличивалось, а во-вторых, внимательное исследование каталогов прошлых наблюдений позволило убедиться, что планета неоднократно фиксировалась и прежде, но ее считали звездой, что также заметно увеличивало число наблюдений.

    В течение 30 лет после открытия Урана острота интереса к нему то падала, то росла. Дело в том, что повышение точности наблюдений выявило загадочные аномалии в движении планеты: он то «отставал» от расчетного, то начинал «опережать» его. Теоретическое объяснение этих аномалий привело к новому открытию — открытие Нептуна.


    2. Движение, размеры, масса

    Уран движется вокруг Солнца почти круговой орбите ( эксцентриситет 0,047), среднее расстояние от Солнца в 19 раз больше, чем в Земли, и составляет 2871 млн км. Плоскость орбиты наклонена к эклиптики под углом 0,8 ?. Один оборот вокруг Солнца Уран совершает за 84,01 земного года. Период собственного вращения Урана составляет приблизительно 17 часов. Неточность определения значения этого периода обусловлена ​​несколькими причинами, из которых основными являются две: газовая поверхность планеты не вращается как единое целое и, кроме того, на поверхности Урана не обнаружено заметных локальных неоднородностей, которые помогли бы уточнить длительность суток на планете.

    Вращение Урана обладает рядом отличительных особенностей: ось его вращения почти горизонтальная (наклонена под углом 98 ? к плоскости орбиты), а направление вращения обратное направлению обращения вокруг Солнца (из всех других планет обратное направление вращения наблюдается только у Венеры).

    Уран относится к числу планет-гигантов: его экваториальный радиус (25600 км) почти в четыре раза больше, а масса (8,7 ? 25 октябрякг) — в 14,6 раз больше, чем у Земли. Средняя плотность Урана (1,26 г / см ?) в 4,38 раза меньше, чем плотность Земли. Сравнительно малая плотность типична для планет-гигантов: в процессе формирования из газово-пылевой протопланетного облака легкие компоненты ( водород и гелий) стали для них основным «строительным материалом», тогда как планеты земной группы в значительной мере их потеряли и поэтому заметно большую долю тяжелых элементов.


    3. Состав и внутреннее строение

    Подобно другим планетам-гигантам, атмосфера Урана состоит в основном из водорода, гелия и метана, хотя их доли несколько ниже по сравнению с Юпитером и Сатурном.

    Теоретическая модель строения Урана такова: его поверхностный слой является газожидкую оболочкой, под которой находится ледяная мантия (смесь водяного и аммиачного льоду), а ще глибше — ядро з твердих порід. Маса мантії та ядра становить приблизно 85-90% усієї маси Урана. Зона твердої речовини сягає 3/4 радіуса планети.

    Температура в центрі Урана — близько 10 000 ?C, тиск 7-8 млн атмосфер. На межі ядра тиск приблизно на два порядки нижчий.

    Эффективная температура, визначена за тепловим випромінюванням з поверхні планети, становить близько 55 К.


    3.1. Внутрішня будова

    Уран тяжелее Земли в 14,5 раз, что делает его наименее массивным из планет-гигантов Солнечной системы. Плотность Урана, равная 1,270 г / см ?, ставит его на второе место после Сатурна по наименьшей плотностью среди планет Солнечной системы. Несмотря на то, что радиус Урана немного больше радиуса Нептуна, его масса несколько меньше, что свидетельствует в пользу гипотезы, согласно которой он состоит в основном из различных льдов — водного, аммиачного и метанового. Их масса, по разным оценкам, составляет от 9,3 до 13,5 земных масс. Водород и гелий составляют лишь малую часть от общей массы (между 0,5 и 1,5 земных масс), остальная доля (0,5 — 3,7 земных масс) приходится на горные породы (которые, как полагают, составляют ядро планеты).

    Стандартная модель Урана предполагает, что Уран состоит из трех частей: в центре — каменное ядро, в середине — ледяная оболочка, внешне — водородно-гелиевая атмосфера. Ядро является относительно маленьким, с массой примерно от 0,55 до 3,7 земных масс и радиусом в 20% от радиуса всей планеты. Мантия (льды) составляет большую часть планеты (60% от общего радиуса, до 13,5 земных масс). Атмосфера при массе, что составляет всего 0,5 земных масс (или, по другим оценкам, 1,5 земной массы), простирается на 20% радиуса Урана. В центре Урана плотность должна повышаться до 9 г / см ?. Давление на границе ядра и мантии должно достигать 8 млн барр (800 ГПа) при температуре в 5000 К. Ледяная оболочка фактически не является ледяной в общепринятом смысле этого слова, потому что состоит из горячей и плотной жидкости, который является смесью воды, аммиака и метана .

    Эту жидкость обладает высокой электропроводностью, иногда называют «океаном водного аммиака». Состав Урана и Нептуна сильно отличается от состава Юпитера и Сатурна благодаря ?льдам», преобладающим над газами, оправдывая помещение Урана и Нептуна в категорию ледяных гигантов.

    Несмотря на то, что описанная выше модель наиболее распространена, она не является единственной. На основании наблюдений можно построить и другие модели — например, в случае если существенное количество водородного и скального материала смешивается в ледяной мантии, то общая масса льдов будет ниже, и соответственно, полная масса водорода и скального материала — выше. В настоящее время доступны данные не позволяют определить, какая модель правильная. Жидкая внутренняя структура означает, что у Урана нет никакой твердой поверхности, поскольку газообразная атмосфера плавно переходит в жидкие слои. Однако, ради удобства за «поверхность» было решено условно принять сплющенный сфероид вращения, где давление равно 1 бару. Экваториальный и полярный радиус этого сплющенного сфероида составляют 25 559 ? 4 и 24 973 ? 20 км. Далее в статье эта величина и будет приниматься за нулевой отсчет для шкалы высот Урана.


    3.2. Атмосфера

    Хотя Уран и не имеет твердой поверхности в привычном понимании этого слова, удаленную часть газообразной оболочки принято называть его атмосферой. Считают, что атмосфера Урана начинается на расстоянии в 300 км от внешнего слоя при давлении в 100 бар и температуре в 320 K. «Атмосферная корона» простирается на расстояние, в 2 раза превышает радиус от ?поверхности? с давлением в 1 бар. Атмосферу условно можно разделить на 3 части: тропосфера (-300 км — 50 км; давление составляет 100 — 0,1 бар), стратосфера (50 — 4000 км; давление составляет 0,1 — 10-10 бар) и термосфера / атмосферная корона (4000 — 50000 км от поверхности). Мезосфера у Урана отсутствует.


    4. Климат

    Атмосфера Урана — необычно спокойная по сравнению с атмосферами других планет-гигантов, даже по сравнению с Нептуном, который схож с Ураном как по составу так и по размерам. Когда «Вояджер-2» приблизился к Урану, то удалось зафиксировать всего 10 полос облаков в видимой части планеты. Такая спокойная атмосфера может быть объяснена чрезвычайно низкой внутренней температурой. Она намного ниже, чем у других планет-гигантов. Самая низкая температура, зарегистрированная в тропопаузе Урана, составляет 49 К (-224 ? C), что делает планету самой холодной среди планет Солнечной системы — она ​​даже холоднее по сравнению с большим удалением от Солнца Нептуну и Плутону.


    5. Формирование Урана

    Многие аргументы свидетельствуют о том, что различия между ледяными и газовыми гигантами были оговорены при формировании Солнечной системы [6] [7]. Как полагают, Солнечная система сформировалась из гигантского шара из газа и пыли, так называемой тосолнечной туманности, которая вращалась. Постепенно шар становился плотнее, сформировался диск Солнцем в центре [6][7]. Большая часть водорода и гелия пошла на формирование Солнца. Частицы пыли стали собираться вместе, чтобы впоследствии сформировать протопланеты [6][7]. Поскольку планеты увеличивались в размерах, в некоторых из них образовались достаточно сильные магнитные поля, которые позволили им начать концентрировать вокруг себя остаточный газ. Чем больше газа, они получали, тем больше становились, и чем больше становились, тем больше газа получали, пока их масса не достигала критической точки, после которой начинала увеличиваться в геометрической прогрессии. Ледяным гигантам удавалось накопить меньше газа (полученный ими газ только в несколько раз превышал массу Земли), и поэтому их масса не достигала этой критической точки [6][7][8]. Современные теории формирования Солнечной системы имеют некоторые трудности в объяснениях формирования Урана и Нептуна. Эти планеты слишком велики для расстояния, на котором они находятся от Солнца. Возможно, раньше они были ближе к Солнцу, но потом каким-то образом изменили орбиты [6]. Впрочем, методы планетарного моделирования показывают, что Уран и Нептун действительно могли сформироваться на своем нынешнем месте, и, таким образом, их истинные размеры, согласно этим моделям, не мешают в теории происхождения Солнечной системы [7].


    6. Спутники Урана

    Подробнее в статье Спутники Урана

    Уран имеет 27 спутников и систему колец. Все спутники получили названия в честь персонажей произведений Шекспира и Александра Поупа. Первые два спутника — Титания и Оберон — 1787 года открыл Уильям Гершель. Еще два сферические спутники ( Ариэль и Умбриэль) были открыты 1851 года Уильямом Ласселом. 1948 года Джерард Койпер открыл Миранду. Последние спутники были открыты после 1985 г., во время миссии «Вояджера-2», или с помощью усовершенствованных наземных телескопов.

    Спутники Урана можно разделить на три группы:

    • тринадцать внутренних,
    • пять крупных
    • девять нерегулярных спутников.

    Внутренние спутники — небольшие, темные объекты, схожие по характеристикам и происхождению на кольца планеты.

    П’ять великих супутників досить масивні, щоб гідростатична рівновага надала їм сфероїдальної форми. На чотирьох з них помічено ознаки внутрішньої і зовнішньої активності, такі як формування каньйонів і гіпотетичний вулканізм на поверхні. Найбільший з них, Титанія, має в діаметрі 1578 км і є восьмим за величиною супутником у Сонячній cистемі. Її маса у 20 разів менша земного Місяця.

    Нерегулярні супутники Урана мають еліптичні і дуже нахилені (збільшого ретроградні) орбіти на великій відстані від планети.


    7. Дослідження Урана

    7.1. Хронологія відкриттів


    8. Сноски

    1. Yeomans, Donald K. (July 13, 2006). «HORIZONS System». NASA JPL . http://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons . Процитовано 2007-08-08 . — At the site, go to the «web interface» then select «Ephemeris Type: ELEMENTS», «Target Body: Uranus Barycenter» and «Center: Sun».
    2. Seligman, Courtney. «Rotation Period and Day Length» . http://cseligman.com/text/sky/rotationvsday.htm . Процитовано 2009-08-13 .
    3. а б в Williams, Dr. David R. (January 31, 2005). «Uranus Fact Sheet». NASA . http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/uranusfact.html . Процитовано 2007-08-10 .
    4. «The MeanPlane (Invariable plane) of the Solar System passing through the barycenter». 2009-04-03 . http://home.comcast.net/ ~ kpheider / MeanPlane.gif . Проверено 2009-04-10 . (Produced With Solex 10 written by Aldo Vitagliano; смотрите также неизменная плоскость)
    5. Seidelmann P. Kenneth, Archinal, BA; A’hearn, MF; et al. Report of the IAU / IAGWorking Group on cartographic coordinates and rotational elements: 2006 / / Celestial Mech. Dyn. Astr.. — 90. — (2007): 155-180. DOI : 10.1007/s10569-007-9072-y.
    6. а б в г д Thommes Edward W., Duncan, Martin J.; Levison, Harold F. The Formation Of Uranus AND Neptune In The Jupiter-Saturn region of the Solar System (PDF) / / Nature. — 402. — (1999) (6762): 635-638. DOI : 10.1038/45185. PMID 10604469 .
    7. а б в г д Brunini Adrian, Fernandez, Julio A. Numerical Simulations Of The accretion Of Uranus AND Neptune / / Plan. Space Sci.. — 47. — (1999): 591-605. DOI : 10.1016/S0032-0633 (98) 00140-8.
    8. Sheppard Scott S., Jewitt, David; Kleyna, Jan An Ultradeep Survey For Irregular Satellites Of Uranus: Limits to Completeness (PDF) / / The Astronomical Journal. — 129. — (2006): 518-525. DOI : 10.1086/426329.

    nado.znate.ru

    Планета Уран

    Общие сведения

    Уран — седьмая планета от Солнца и третья по размеру. Интересно, что Уран хоть и больше в диаметре, но меньше массой, чем Нептун. Уран иногда едва видим невооруженным глазом в очень ясные ночи; его нетрудно отождествить в бинокль (если Вы знаете точно, куда смотреть). Небольшой астрономический телескоп покажет небольшой диск.

    Расстояние от Солнца 2870990000 км (19.218 а.е.), экваториальный диаметр: 51,118 км, в 4 раза больше земного, масса: 8.686.10 25 кг, 14 масс Земли. Период обращения вокруг Солнца — 84 с четвертью года. Средняя температура на Уране — около 60-ти Кельвинов.

    Уран — старинное Греческое божество Неба, самый ранний высший бог, который был отцом Хроноса (Сатурна), Циклопа и Титана (предшественников Олимпийских богов).

    История открытия.

    Уран, первая планета, обнаруженная в новой истории, была открыта случайно В.Гершелем, когда он рассматривал небо в телескоп 13 марта 1781 года; сначала он подумал, что это была комета. Ранее, как позже выяснилось, планета неоднократно была наблюдаема, но принималась за обычную звезду (самая ранняя запись о “звезде” была сделана в 1690-м, когда Джон Флэмстид каталогизировал ее как 34-ю Тельца — одно из приинятых обозначений звезд в созвездиях).

    Гершель назвал планету “Georgium Sidus” (Планета Георга) в честь его покровителя, короля Англии Георга III ; другие называли ее планетой Гершеля. Имя же “Уран” было дано временно и взято по традиции из античной мифологии, а утвердилось оно лишь в 1850-м году.

    Уран был посещен только одним космическим кораблем: недалеко от Урана пролетал “Вояджер 2”. (Снимок вверху сделан с телескопа “Хаббл”). Корабль прошел в 81500 километрах от Урана 24-ого января 1986-го года. “Вояджер-2 “ предал тысячи изображений и других научных данных о планете, спутниках, кольцах, атмосфере, пространстве и магнитной среде, окружающих Уран. Различные инструменты изучали кольцевую систему, открывая мелкие детали прежде известных и двух вновь обнаруженных колец. Данные показали, что планета вращается с периодом 17 часов 14 минут. Космический корабль также обнаружил магнитосферу , которая велика настолько же, насколько и необычна.

    Особенности вращения Урана.

    У большинства планет ось вращения почти перпендикулярна плоскости эклиптики (эклиптика — видимый годовой путь Солнца на небсной сфере), но ось Урана почти параллельна этой плоскости. Причины “лежачего” обращения Урана неизвестны. Зато в действительности существует спор: какой из полюсов Урана — северный. Разговор этот отнюдь не подобен спору о палке с двумя концами и двумя началами. То, как же на самом деле сложилась такая ситуация с вращением Урана, очень многое значит в теории возникновения всей Солнечной системы, ведь почти все гипотезы подразумевают вращение планет в одну сторону. Если Уран образовался, лежа на боку, то это сильно не состыкуется с догадками о происхождении нашей планетной системы. Правда, сейчас все больше полагают, что такое положение Урана — результат столкновения с большим небесным телом, возможно крупным астероидом, на ранних стадиях формирования Урана.

    Химический состав, физические условия и строение Урана.

    Уран сформировался из первоначальных твердых тел и различных льдов (подо льдами здесь надо понимать не только водяной лед), он лишь на 15% состоит из водорода, а гелия нет почти совсем (в контраст Юпитеру и Сатурну, которые, по большей части, — водород). Метан, ацетилен и другие углеводороды существуют в значительно больших количествах, чем на Юпитере и Сатурне. Ветры в средних широтах на Уране перемещают облака в тех же направлениях, что и на Земле. Эти ветры дуют со скоростью от 40-а до 160-ти метров в секунду; на Земле быстрые потоки в атмосфере перемещаются со скоростью около 50-ти метров в секунду.

    Толстый слой (дымка) — фотохимический смог — обнаруживается вокруг освещенного Солнцем полюса. Освещенный Солнцем полушарие также излучает больше ультрафиолета. Инструменты “Вояждера” обнаружили отчасти более холодную полосу между 15 и 40-ка градусами широты, где температура на 2-3 K ниже.

    Синий цвет Урана является результатом поглощения красного света метаном в верхней части атмосферы. Вероятно, существуют облака других цветов, но они прячутся от наблюдателей перекрывающим слоем метана. Атмосфера Урана (но не Уран в целом!) состоит примерно из 83% водорода, 15% гелия и 2% метана. Подобно другим газовым планетам, Уран имеет полосы облаков, которые очень быстро перемещаются. Но они чрезвычайно плохо различимы и видимы только на снимках с большим разрешением, сделанные “Вояджером-2” . Последние наблюдения с HST позволили рассмотреть большие облака. Есть предположение о том, что эта возможность появилась в связи с сезонными эффектами, ведь как не трудно сообразить, зима от лета на Уране сильно разняться: целое полушарие зимой на несколько лет прячется от Солнца! Хотя, Уран получает в 370 раз меньше тепла от Солнца, чем Земля, так что летом там тоже не бывает жарко. К тому же, Уран излучает тепла не больше, чем получает от Солнца, следовательно, он холоден внутри?

    Кроме того, оказывается, что Уран не имеет твердого ядра, и вещество более или менее единообразно распространено по всему объему планеты. Это отличает Уран (да и Нептун тоже) от его более крупных родственников. Возможно, эта обедненность легкими газами — следствие недостаточной массы зародыша планеты, и в ходе образования, Уран не смог удержать возле себя большее количество водорода и гелия. А может быть, в этом месте зарождающейся планетной системы вовсе не было столько легких газов, что, конечно, в свою очередь, тоже требует объяснений. Как видно, ответы на вопросы, связанные с Ураном, могут пролить свет на судьбу всей Солнечной системы!

    Кольца Урана.

    Подобно другим газовым планетам, Уран имеет кольца. Кольцевая система была обнаружена в 1977-м году во время покрытия Ураном звезды. Наблюдалось, что звезда 5 раз ослабляла на краткий промежуток времени свой блеск перед покрытием и после него, что и навело на мысль о кольцах. Последующие наблюдения c Земли показали, что действительно есть девять колец. Если перебирать их, удаляясь от планеты, они названы 6, 5, 4, Альфа, Бета, Эта, Гамма, Дельта и Эпсилон. Камеры “Вояждера” обнаружили несколько дополнительных колец, и также показали, что девять основных колец погружены в мелкую пыль. Подобно кольцам Юпитера, они очень неярки, но, как и кольца Сатурна, кольца Урана содержат много довольно больших частиц, размеры их колеблются от 10 метров в диаметре до мелкой пыли. Кольца Урана были открыты первыми после колец Сатурна. Это имело большое значение, так как стало возможным предположить, что кольца — общая характеристика планет, а не удел одного Сатурна. Это еще одно прямо-таки эпохальное значение Урана для астрономии.

    Наблюдения показали, что кольца Урана заметно отличаются от родственных им систем Юпитера и Сатурна. Неполные кольца с различным показателям прозрачности по длине каждого из колец сформировались, похоже, позже, чем сам Уран, возможно, после разрыва нескольких спутников приливными силами.

    Количество известных колец может, в конечном счете, возрасти, судя по наблюдениям “Вояджер-2”. Приборы указывали на наличие многих узких колец (или, возможно, неполных колец или кольцевых дуг) около 50 метров шириной.

    Ключом к разгадке структуры колец Урана может быть и открытие того, что два небольших спутника – Корделия и Офелия – находятся внутри кольца Эпсилон. Это объясняет неравномерное распределение частиц в кольце: спутники удерживают вещество вокруг себя. Так, используя эту теорию, предположено, что в этом кольце можно отыскать еще 16(!) спутников.

    Магнитосфера.

    Область вокруг небесного тела, где его магнитное поле остается сильнее суммы всех других полей близких и удаленных тел, называется магнитосферой этого небесного тела.

    Уран, как многие планеты имеет магнитосферу. Она необычна тем, что ось симметрии ее наклонена почти на 60 градусов к оси вращения (у Земли этот угол составляет 12 градусов). Если бы так обстояло дело на Земле, то ориентирование с помощью компаса имело бы интересную особенность: стрелка почти совсем бы не попадала указателем на север или юг, а была бы нацелена на две противоположные точки 30-х параллелей. Вероятно, магнитное поле вокруг планеты генерируется движениями в сравнительно поверхностных областях Урана, а не в его ядре. Источник поля — неизвестен; гипотетический электропроводящий океан воды и аммиака не подтвержден исследованиями. Как на Земле, так и на других планетах, источником магнитного поля считают течения в расправленных породах, расположенных недалеко от ядра.

    Интенсивность поля на поверхности Урана в общих чертах сравнима с Земной, хотя оно и сильнее изменяется в разных точках поверхности из-за большого смещения оси симметрии поля от центра Урана.

    Как у Земли, Юпитера и Сатурна, у Урана есть магнитный хвост, состоящий из захваченных полем заряженных частиц, растянувшийся на миллионы километров за Уран от Солнца. “Вояждер” “чувствовал” поле, по крайней мере, в 10-ти миллионах километрах от планеты.

    Спутники Урана.

    Уран имеет 17 известных спутников. До недавнего времени их насчитывали 15. Они формировали два четких класса:

    10 небольших внутренних, очень слабых по яркости, обнаруженных «Вояджером-2», и 5 больших внешних. Все 15 имеют почти круговые орбиты в плоскости экватора Урана (и, следовательно, они расположены под большим углом к 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 комбинации снимков телескопа имени Хаббла видно движение со временем спутников Урана. Нетрудно отличить характер этого видимого движения от смещения попадающих в поле зрения звезд.

    Имена всех спутников Урана были позаимствованы у героев Шекспира.

    Спутник

    Расстояние от Урана

    (тыс. км)

    Радиус (км)Масса (кг)Кто открыл

    Год

    Открытия

    Корделия5013?1986«Вояджер-2»
    Офелия5416?1986«Вояджер-2»
    Бьянка5922?1986«Вояджер-2»
    Кресcидия6233?1986«Вояджер-2»
    Дездемона6329?1986«Вояджер-2»
    Джульетта6442?1986«Вояджер-2»
    Портия6655?1986«Вояджер-2»
    Росалинда7027?1986«Вояджер-2»
    Белинда7534?1986«Вояджер-2»
    Пак8677?1985«Вояджер-2»
    Миранда1302366.30.10191948Койпер
    Ариель1915791.27.10211851Лассель
    Умбриэль2665851.27.10211851Лассель
    Титания4367893.49.10211787Гершель
    Оберон5837613.03.10211787Гершель
    Калибан (?)7 200 (?)60 (?)?1997Глэдмен и ko
    Сикоракс (?)12 200 (?)120 (?)?1997Глэдмен и ko
    Луна38716007.4.1022———-———-

    Изображения уже открытых пяти самых больших спутников, полученные «Вояждером», обнаружили сложные поверхности, характеризующие бурное геологическое прошлое этих космических тел. Камеры также отыскали 10 прежде неизвестных спутников.

    Предварительный анализ показывает, что пять больших спутников — совокупность ледяных глыб. Большие спутники Урана на 50 процентов состоят из водяного льда, на 20 процентов — из углеродных и азотных соединений, на 30 процентов — из разных соединений кремния — силикатов. Их поверхности, почти монотонно темно-серые, носят следы геологической истории.

    Титания, например, выделяется огромными системами трещин и каньонами, что указывает на некоторый период активной геологической деятельности в прошлом этого спутника. Эти детали могут являться результатом тектонических перемещений коры.

    Ариель имеет ярчайшую и, возможно, геологически самую молодую поверхность в спутниковой системе Урана. Она, в основном, лишена кратеров, больших, чем 50 километров в диаметре. Это указывает на то, что имеющиеся в околоурановом пространстве мелкие метеоры сглаживают, при падении на поверхность, крупные рельефные образования.

    Поверхность Умбриэль древняя и темная, очевидно, она была подвержена немногим геологическим процессам. Темные тона поверхности Умбриэль могут являться следствием покрытия пылью и небольшими обломками когда-то находившихся в окрестностях орбиты этого спутника.

    Оберон, самый внешний из пяти больших спутников, также имеет старую, покрытую кратерами поверхность, с неяркими следами внутренней деятельности.

    Уран в цифрах:

    Масса 14,53 массы Земли (8,68.1025 кг)

    Диаметр 4,00 диаметра Земли (51 118 км)

    Плотность 1,29 г/см3

    Температура поверхности -220°С

    Длительность звездных суток 15,35 часа (обратное вращение)

    Среднее расстояние от Солнца 19,19 а.е. ( 2 871 млн. км)

    Период обращения по орбите 84,01 земных лет

    Наклон экватора к орбите 97,86°

    Эксцентриситет орбиты 0,046

    Наклонение орбиты к эклиптике 0,77°

    Долгота восходящего узла 74°13`

    Средняя скорость движения по орбите 6,81 км/сек

    Расстояние от Земли от 2,6 до 3,2 млрд. км

    Число спутников 17

    baza-referat.ru