Az Uránusz a hetedik bolygó, amely a Nap körül kering, szabad szemmel nem látható, és ez lett az első távcső segítségével felfedezett bolygó, ebben a cikkben mindent megtanítunk Az Urán jellemzői.
Az Uránusznak nagyon egyedi és meglepő meteorológiája van, tekintve, hogy nagyon távoli pályán mozog, ahová kevés fény és hő érkezik a Napból, emiatt az Uránusz rendkívül hideg, átlaghőmérséklete pedig -200 Celsius fok alatt van. , ami nem akadályozza meg a rengeteg jelenséget a légkörében.
Forgástengelye gyakorlatilag a pályája síkjában van, míg a bolygók tengelye közel merőleges, vagy legalábbis erősen megdönt ehhez a síkhoz képest, az Uránusz forgástengelyének ez a dőlésszöge vezet oda, hogy melyek a leghidegebb pólusok. A régiók a Földön a trópusoknak megfelelő szélességi fokokon helyezkednek el, és a sötétbe borult pólus még valamivel melegebb is lehet, mint a Napnak kitett pólus.
Az Uránusz bolygó jellemzői
Az Uránusznak megvan a maga jellegzetessége, hogy a bolygó egyenlítője a pálya síkjához képest nagyon meg van dőlve, olyannyira, hogy a forgása úgy tűnik, mint a bolygóé. Bolygó vénusz, retrográd. Az Uránusznak körülbelül húsz műholdja van, és ellentétben a Naprendszer többi testével, amelyek neve a klasszikus mitológiából származik.
A legfontosabb jellemzői közé tartozik a Uránusz bolygó a következők:
- Az Uránusz a Naprendszer harmadik legnagyobb bolygójaként, tömegét tekintve pedig a negyedik legnagyobb bolygóként ismert.
- A Naprendszer leghidegebb bolygója, minimum hőmérséklete -224°C.
- Az Uránusz átlagos sugara 25 362 ± 7 kilométer, vagyis körülbelül 4 Föld sugara.
- Az Uránusz felszíne 8.1156 milliárd négyzetkilométer.
- Az Uránusz átlagos sűrűsége 1.27 gramm köbcentiméterenként.
- A gravitációs gyorsulás az Uránuszon másodpercenként 8.87 méter (0.886 g).
- A Voyager 2 egy speciális mágneses teret fedezett fel az Uránuszon, amely a bolygó sugarának 1/3-a elmozdult a geometriai középpontjától, és 59-kal megdőlt a forgástengelyhez képest.
Egyéb fizikai jellemzők
- Tömeg: 8.69 * 1025 kg (a Föld méretének 14-szerese)
- Átmérő az egyenlítőnél: 51118 km (a Föld méretének négyszerese)
- Átmérő az oszlopnál: 49 946 km
- Tengelydőlés: 98°
- A felső rétegek hőmérséklete: körülbelül –220 °C
- A tengely körüli forgási idő (nap): 17 óra 15 perc
- Távolság a Naptól (átlag): 19 ae vagy 2.87 milliárd k
- A Nap körüli keringési periódusa (év): 84.5 év
- Forgási sebesség a pályán: 6.8 km/s
- Pályaexcentricitás: e = 0.044
- A pálya dőlése az ekliptikához képest: i = 0.773°
- Szabadesési gyorsulás: kb. 9 m/s²
- Műholdak: 27 darab van.
szerkezet
Műholdas megfigyelések szerint körülbelül 7000 K hőmérsékletű vaskőmag található benne Uránusz, de folyókat vagy óceánokat nem figyelnek meg, a fémes hidrogén hiánya 30%-ra csökkenti a bolygó által termelt hőmennyiséget, így az Uránusz kapja a Nap hőenergiájának 70%-át.
A mag mögött azonnal kezdődik egy nagyon sűrű légkör, amelynek vastagsága körülbelül 8 ezer km, az Uránusz légkörének kémiai összetétele a következő:
- 83% hidrogén (H2),
- 15% hélium (He)
- 2% metán (CH4).
A metán a hidrogénhez hasonlóan aktívan részt vesz a napsugárzás, így az infravörös és vörös spektrum elnyelésében, ez magyarázza a bolygó kékeszöld színét, a középső rétegekben szelek, 250 m-es sebességgel mozognak / igen
Az Uránusz egyedülálló bolygó a Naprendszerben, a forgástengely dőlésszöge körülbelül 98 fok, ami azt jelenti, hogy a bolygó szinte tele van az egyik oldalán szeméttel, az egyértelműség kedvéért, ha minden bolygó olyan, mint egy forgó forgószél, tehát Az Uránusz inkább egy tekelabda.
Egy ilyen szokatlan helyzet, a nappal, éjszaka és évszakok változása miatt a bolygón, finoman szólva is nem szabványos, kiderül, hogy 42 éve az egyik pólus sötétben van, a nap a másikon süt. , majd megváltozik, a tudósok magyarázatot adnak a bolygó ilyen furcsa helyzetére, egy másik égitesttel való ütközésre, amely évmilliókkal ezelőtt történt.
légkör
Uránusz belül stabil és jól körülhatárolható területre van szüksége, azonban a bolygó legkülső, távérzékelhető gőzökkel körülvett részét atmoszférának nevezik, a helymeghatározási kapacitás körülbelül 300 kilométerig fejlődik, 100 bar arányos nyomás mellett. és 47 °C hőmérsékletű.
Légköre főleg molekuláris hidrogénből áll:
- Heliográf
- Metán
- Ammónia
- Víz
- Hidrogén-szulfid
- különféle szénhidrogének
- Vízgőz
- Szén-monoxid
- Szén-dioxid
Valószínűleg külső forrás, például lehulló por és üstökösök miatt.
Légköre három rétegre osztható:
Troposzféra: -300 és 50 km közötti magasságban, 100-0.1 bar nyomás mellett a légkör legalacsonyabb és legsűrűbb része, a hőmérséklet a magassággal csökken.
Sztratoszféra: 50 és 4.000 km közötti magasságot fed le, 0.1 és 10 közötti nyomással -10 bar, a hőmérséklet fokozatosan emelkedik 53 K magassággal.
Termoszféra: A 4,000 km-ről 50,000 800 km-re nyúlóan a légkör és a korona legkülső rétege, egyenletes hőmérséklete 850-XNUMX K körüli.
az uránusz pályája
Az Uránusz átlagosan a Nap körül kering 2.875 milliárd km, a perihéliumban lévő 2.742 milliárd km-től az afélionban lévő 3.000 milliárd km-ig terjed, egy másik szemléltetési mód az lenne, ha azt mondanánk, hogy átlagosan 19.2184 AU távolságra kering a Nap körül, ami több mint 19-szerese a Föld távolságának. és a Nap.
A Naptól való legkisebb és legnagyobb távolsága közötti különbség 269.3 millió km, ami a legmeredekebb a napbolygók közül, kivéve a Plútót és átlagos keringési sebessége 6.8 km, Uránusz -vel egyenértékű keringési periódusa van 84.0205 földi év, ez azt jelenti, hogy egyetlen év az Uránuszon legfeljebb 30,688.5 XNUMX földi napig tart.
Mivel azonban az Uránusznak 17 óra 14 perc 24 másodperc kell ahhoz, hogy egyszer megforduljon a tengelye körül, és a Naptól való hatalmas távolsága miatt egyetlen nap az Uránuszon nagyjából ugyanannyi, ez azt jelenti, hogy egyetlen év az Uránuszon 42.718 XNUMX napnyi időt vesz igénybe. Az Uránusz napjai, és a Vénuszhoz hasonlóan az Uránusz is a Nap körüli keringésének ellenkező irányában forog, ezt a jelenséget retrográd forgásnak nevezik.
az uránusz holdjai
Az Uránusznak 27 holdja ismert, ahelyett, hogy a görög vagy római mitológia alakjairól nevezték volna el, az első négy holdját az angol irodalomban mágikus szellemekről nevezték el, mint például William Shakespeare Szentivánéji álom és Alexander Pope A zár elrablása című műve. A csillagászok azóta is folytatják ezt a hagyományt, Shakespeare vagy Pope műveiből merítve a holdneveket.
William Lassell, a vezető tudós és az első, aki megfigyelt egy holdat a Neptunusz körüli pályán, felfedte az Uránusz következő két holdját, az Arielt és az Umbrielt, majdnem egy évszázad telt el, mire Gerard Kuiper holland-amerikai csillagász megtalálta a Mirandát abban az évben. 1948.
1986-ban a Voyager 2 meglátogatta az uránrendszert, és tíz további holdat fedezett fel, mindegyik 26-154 km átmérőjű:
- Juliet
- korong
- Cordelia
- Ofelia
- Fehér
- Megvetés
- Portia
- Rosalind
- Cressida
- Belinda
Az Uránusz összes holdja jégből és sziklából áll, amelyek mindegyike félbe van osztva, ami azt jelenti, hogy a Hubble-t és a földi obszervatóriumokat használó kutatók összesen huszonhét megkülönböztetett holdra nőttek, és mindössze 12-16 km átmérőjűek, szélesek, fekete színűek. és csaknem 4.8 milliárd km-re.
A holdak mellett az Uránusz trójai aszteroidák gyűjteménye is lehet, olyan objektumok, amelyek ugyanazon a pályán keringenek, mint a bolygó, a Lagrange-pont néven ismert különleges régióban, amelyek közül az elsőt 2013-ban fedezték fel, annak ellenére, hogy azt állítják, hogy a Lagrange pont. a bolygó túlságosan instabil lenne ahhoz, hogy befogadjon ilyen testeket.
az uránusz feltárása
Az Uránusz a klasszikus bolygók közül az egyetlen, amely az egyenlítője síkjában van, és 98 fokos szöget zár be a pálya síkjához, ezért a bolygó úgy forog egy tengely körül, mintha az oldalán feküdne.
Ennek eredményeként, Uránusz felváltva néz a Nap felé az északi pólusról, majd délről, majd az egyenlítőről, majd a középső szélességi körökről és a nappal és az éjszaka időtartama is jelentősen meghaladja a bolygó tengelyirányú forgási periódusát, a 30-as szélességi körön fok, éjjel-nappal 14 évig, 60 fokos szélességi fokon - 28 évig, a sarkokon - 42 évig.
A bolygó forgási iránya ellentétes a Nap körüli forgási irányával, vagyis az ellenkezője, az Uránusz szerkezetének elméleti modellje a következő, felszíni rétege gáz-folyadék réteg, amely alatt van jégtakaró, víz és ammónia jég keveréke, és még mélyebben egy kemény kőzet mag.
A többi óriásbolygóhoz hasonlóan az Uránusz légköre is főként hidrogénből, héliumból és metánból áll, a bolygó halványan kifejezett gyűrűrendszerrel rendelkezik, amely több millimétertől tíz méterig terjedő átmérőjű részecskékből áll.
Az Uránuszt műholdak rendszere veszi körül, amelyek pályája szinte mindegyike egybeesik a bolygó egyenlítői síkjával, az Uránusz műholdai nem mozognak a maguk síkjában. Pálya, mint az összes többi bolygó műholdjánál, de szinte merőlegesek rá, 1986-ig a bolygónak mindössze öt műholdja volt ismert.
Az Uránusz feltárása a távoli fekvése miatt nehézkes, a bolygóról és annak műholdrendszeréről szóló új adatok lehetővé tették az 2. január 24-én végrehajtott Voyager 1986 amerikai űrszonda viszonylag közeli lefutását, a Voyager-2 volt a az első és eddig egyetlen űrhajó, amelynek sikerült a lehető legközelebb jutnia az Uránuszhoz.
A Voyager 2 Uránuszba tett utazása során a tudósoknak és mérnököknek számos problémát kellett megoldaniuk az állomás fedélzeti berendezéseinek működtetésével kapcsolatban, amelyek kétszer akkora méretűek, mint a parancsnoki állomásról előrevetítették.
A fedélzeti számítógépeket teljesen átprogramozták, az egyik feladatul a videojelek tömörítését kapták, hogy csökkentsék az átviteli időt a Föld felé, rendkívül gyenge Voyager 2 rádiójelet vegyenek, rádióállomások hálózatáról különböző antennák. A mélyűrkövetést elektronikusan kombinálták egy úgynevezett tömböt a vételi teljesítményük javítására.
Az űrszonda átlépte a pályáját Uránusz a repülési útvonal mentén néhány óra alatt megszerezték a bolygóról a legtöbb információt, miközben a közelben volt a Voyager 2, amely 81.5 ezer kilométeres távolságban repült a felhők felszínétől.
A forgó platformra szerelt kamerák folyamatosan mérték a bolygót és a műholdakat, előre meghatározott ütemezés szerint automatikusan forogtak.A Naptól való nagy távolság miatt az Uránusz nagyon kevés napfényt kap, ezért a felmérést rendkívül alacsony expozíció mellett végezték. képek a bolygóról és műholdjairól.
Egy ilyen felvételnél az állomás nyitott redőnnyel forgott a kamerával a bolygó után, akár egy operatőr, aki egy gyorsan mozgó objektum panorámáját irányítja.
10 szórakoztató tény az Uránuszról
Az Uránusz tele van érdekes és meglepő részletekkel, a sok holdtól kezdve a gyűrűrendszerig és a vízi légkör összetételéig. Íme, csak tíz dolog erről a gáz- és jégóriásról.
- Ez a leghidegebb bolygó: A felhők csúcshőmérséklete az Uránuszon átlagosan -197.2 Celsius-fok, de akár -226 Celsius-fokig is leeshet, ennek oka az a tény, hogy a Naprendszer többi nagy bolygójával ellentétben az Uránusz valójában kevesebb hőt bocsát ki, mint amennyit elnyel a Naprendszerben. Nap.
Míg a többi nagy bolygó rendkívül forró magokkal rendelkezik, amelyek infravörös sugárzást sugároznak, az Uránusz magja annyira lehűlt, hogy már nem sugároz sok energiát.
- Keringje meg a Napot oldalirányban: Az Uránusz tengelyirányú mozgása kilencvenkilenc fok, ez azt jelenti, hogy a bolygó az oldalára gurul, minden bolygó ugyanúgy hasonlít egy csúcshoz, amikor a Nap körül forog, de az Uránusznak több hasonlósága van. egy kör alakú golyóra, és ez egy másik ritka jelenség az Uránuszon.
- Egy szezon hosszú napig tart: Csillagos nap Uránusz Csak körülbelül 17 óráig tart, de az Uránusz dőlése olyan meredek, hogy egyik vagy másik pólus általában a Nap felé mutat. Ez azt jelenti, hogy az Uránusz északi pólusán egy nap fél uránévig, 84 földi évig tart.
Tehát ha az Uránusz északi pólusán állhatna, látná a Napot felkelni az égen, és 42 évig körbejárná, ennek a hosszúra nyúlt nyárnak a végén végre a Nap a horizont alá süllyedne, ezt követné 42 év sötétség, más néven egyetlen téli évszak az Uránuszon.
- A második legkevésbé sűrű bolygó: 1.27 g / cm átlagos sűrűséggel 3Az Uránusz a második legalacsonyabb sűrűségű bolygó a Naprendszerben, ennek az alacsony sűrűségnek van egy érdekes mellékhatása.
- Gyűrűi vannak: Az Uránusz a második legdrámaibb gyűrűkészlet a Naprendszerben, ezek a gyűrűk rendkívül sötét részecskékből állnak, amelyek mérete mikrométertől a méter töredékéig terjed, ezért nem olyan láthatóak, mint a Naprendszerben. Szaturnusz bolygó.
- Az Uránusz légköre jeget tartalmaz: A legérdekesebb dolog bizonyos "jegek" jelenléte az Uránusz légkörében, az Uránusz légkörében a harmadik legkiadósabb eszköz a metán, ez magyarázza az Uránusz akvamarin színét.
- 27 holdja van: Jelenleg a csillagászok 27 természetes műhold létezését erősítették meg, de ezek a holdak többnyire kicsik és szabálytalanok.
- Ez volt az első felfedezett bolygó a modern korban: Az Uránusz volt az első bolygó, amelyet a távcső létrehozása után feltártak, először 1690-ben filmezte le John Flamsteed, aki azt hitte, hogy a Tauri csillagkép csillaga.
- Az Uránusz szabad szemmel is látható: Az Uránuszt a múltban sokszor látták az ókori és premodern csillagászok, de a többi bolygóhoz képest alacsony fényereje miatt gyakran összetévesztik csillaggal.
- Csak egyszer látogatták meg: A NASA Voyager 2-je 24. január 1986-én közelítette meg a legközelebb az Uránuszt, 81,000 XNUMX km-en belül elhaladva az Uránusz felhőcsúcsaitól, más űreszközt még soha nem küldtek az Uránusz felé, és jelenleg nem is tervezik plusz küldését.
