天王星是第七顆繞太陽公轉的行星，肉眼無法看到，它成為第一顆用望遠鏡發現的行星，在這篇文章中，我們將教你所有關於 天王星的特徵.
考慮到天王星在一個非常遙遠的軌道上運動，很少有來自太陽的光和熱到達，這使得天王星非常冷，它的平均溫度低於-200攝氏度，因此天王星具有非常獨特且非常令人驚訝的氣象。 ，這並不能阻止其大氣中的大量現象。
它的自轉軸實際上在其軌道平面內，而行星的軸與該平面相比幾乎垂直或至少強烈傾斜，天王星自轉軸的這種傾斜導致了兩極，最冷區域位於地球上與熱帶地區相對應的緯度，並且陷入黑暗的極地甚至設法比暴露在太陽下的極地稍暖。
天王星的特徵
天王星有自己的特點，行星的赤道相對於軌道平面非常傾斜，以至於它的自轉出現，就像 金星，逆行。 天王星有大約二十顆衛星，與太陽系中的其他天體不同，它們的名字取自古典神話。
在最相關的功能中 天王星行星 分別是：
- 天王星被稱為太陽系中的第三大行星，就質量而言是第四大行星。
- 它是太陽系中最冷的行星，最低溫度為-224°C。
- 天王星的平均半徑為 25 ± 362 公里，或約 7 個地球半徑。
- 天王星的表面是8.1156億平方公里。
- 天王星的平均密度為每立方厘米 1.27 克。
- 天王星上的重力加速度為每秒 8.87 米（0.886 克）。
- 航海者 2 號在天王星上發現了一個特定的磁場，該磁場是行星半徑的 1/3，偏離其幾何中心，並相對於自轉軸傾斜 59°。
其他物理特徵
- 質量：8.69 * 1025 kg（地球大小的14倍）
- 赤道直徑：51118公里（地球大小的4倍）
- 極點直徑：49 公里
- 軸傾角：98°
- 上層溫度：約–220°C
- 繞軸公轉週期（天）：17小時15分鐘
- 與太陽的距離（平均）：19 ae 或 2.87 億 k
- 繞太陽公轉週期（年）：84.5年
- 在軌自轉速度：6.8公里/秒
- 軌道偏心率：e = 0.044
- 軌道對黃道的傾角：i = 0.773°
- 自由落體加速度：約 9 m/s²
- 衛星：有27個。
結構
根據衛星觀測，溫度約為 7000 K 的鐵礦石核心存在於 天王星，但沒有觀察到河流或海洋，金屬氫的缺失將行星產生的熱量減少到 30%，因此天王星接收了太陽熱能的 70%。
在核心的後面，立即開始了非常稠密的大氣層，厚度約為8公里，天王星大氣層的化學成分如下：
- 83% 氫氣 (H2),
- 15% 氦 (He)
- 2% 甲烷 (CH4)。
甲烷，像氫一樣，積極參與吸收太陽輻射，因此吸收紅外線和紅色光譜，這解釋了行星的藍綠色，中間層有風，以 250m 的速度移動 / 是的
天王星是太陽系中一顆獨特的行星，自轉軸的傾斜度約為 98 度，這意味著行星的一側幾乎充滿了垃圾，為了清楚起見，如果所有行星都像旋轉的旋風，那麼天王星更像是一個保齡球。
由於這種不尋常的情況，地球上晝夜和季節的變化，說得委婉一點，不標準，原來42年來一極在黑暗中，太陽照在另一極，然後變化，科學家解釋這顆行星如此奇怪的位置，與另一個天體發生碰撞，發生在數百萬年前。
氣氛
天王星 它需要在內部有一個穩定且明確的區域，然而，被可用於遙感的蒸汽包圍的地球最外層被稱為大氣，定位能力發展到約 300 公里，相應的壓力為 100 巴和47°C的溫度。
它的大氣主要由分子氫組成：
- Helio公司
- 甲烷
- 氨
- 水
- 硫化氫
- 各種碳氫化合物
- 水蒸氣
- 一氧化碳
- 二氧化碳
可能是由於外部來源，例如落下的塵埃和彗星。
它的大氣層可以分為三層：
對流層： 在海拔 -300 至 50 公里之間，壓力為 100 至 0.1 巴，是大氣中最低和最密集的部分，溫度隨海拔升高而降低。
平流層： 它覆蓋海拔 50 到 4.000 公里，氣壓在 0.1 到 10 之間 - 10 bar, 溫度隨著海拔 53 K 的升高而逐漸升高。
熱球： 它從4,000公里延伸到50,000公里，是大氣層和日冕的最外層，溫度均勻在800到850K左右。
天王星的軌道
天王星繞太陽公轉的平均距離為 2.875 億公里，從近日點的 2.742 億公里到遠日點的 3.000 億公里，換個角度看，它繞太陽運行的平均距離是 19.2184 天文單位，是地球之間距離的 19 倍以上和太陽。
它與太陽的最小距離和最大距離之差為 269.3 億公里，是所有太陽行星中最陡的，冥王星可能除外。 平均軌道速度6.8公里， 天王星 有一個軌道周期等於 84.0205 個地球年，這意味著天王星上的一年最多持續 30,688.5 個地球日。
然而，由於天王星自轉一周需要 17 小時 14 分 24 秒，而且由於它與太陽的距離很遠，天王星上的一個太陽日大致相同，這意味著天王星上的一年持續 42.718 個太陽天王星和金星一樣，天王星的自轉方向與其圍繞太陽的軌道相反，這種現象稱為逆行自轉。
天王星的衛星
天王星有 27 個已知的衛星，而不是以希臘或羅馬神話中的人物命名，它的前四個衛星以英國文學中的魔法精神命名，例如威廉·莎士比亞的《仲夏夜之夢》和亞歷山大·波普的《綁架鎖》 “從那時起，天文學家一直延續著這一傳統，從莎士比亞或教皇的作品中為衛星命名。
威廉·拉塞爾（William Lassell）是一位領先的科學家，也是第一個觀察海王星軌道衛星的人，他揭示了天王星的下兩個衛星，阿里爾和翁布里爾，在荷蘭裔美國天文學家杰拉德·柯伊伯（Gerard Kuiper）發現米蘭達之前幾乎一個世紀。 1948 年。
1986 年，航海者 2 號訪問了鈾系統，發現了另外十顆衛星，直徑都在 26 到 154 公里之間：
- 朱麗葉
- 冰球
- 郝
- 奧菲利亞
- 白
- 苔絲狄蒙娜
- 波西亞
- 羅莎琳德
- 克雷西達
- 貝琳達
天王星的所有衛星都是由冰和岩石構成的，每一個都被分成兩半，這意味著使用哈勃和地面天文台的研究人員已經將衛星總數增加到了 12 顆，直徑只有 16 到 4.8 公里。寬、黑色和近XNUMX億公里外。
除了衛星之外，天王星可能還有一組特洛伊小行星，這些小行星與行星共享相同的軌道，位於一個稱為拉格朗日點的特殊區域，其中第一個是在 2013 年發現的，儘管有人聲稱拉格朗日點這顆行星太不穩定，無法容納這樣的天體。
探索天王星
在經典行星中，天王星是唯一一個在其赤道平面內與軌道平面成 98 度角的行星，因此行星圍繞一個軸自轉，就好像側臥一樣。
結果， 天王星 交替地從北極，然後從南極，然後從赤道，然後從中緯度面向太陽，而且它的晝夜持續時間大大超過了地球在緯度30的軸向自轉週期度，白天和黑夜持續了 14 年，在緯度 60 度 - 持續了 28 年，在兩極 - 持續了 42 年。
行星自轉方向與繞太陽公轉方向相反，即相反，天王星結構的理論模型如下，其表層為氣液層，其下方有冰蓋，水和氨冰的混合物，甚至更深，堅硬的岩石核心。
與其他巨行星一樣，天王星的大氣層主要由氫、氦和甲烷組成，行星有一個隱約可見的環狀系統，由直徑從幾毫米到十米的粒子組成。
天王星周圍環繞著一個衛星系統，其軌道幾乎都與地球的赤道平面重合，天王星的衛星不在其所在平面內移動 奧比塔，就像所有其他行星的衛星一樣，但幾乎垂直於它，直到 1986 年，只有五顆行星的衛星是已知的。
由於地處偏遠，天王星的探索十分困難，關於該行星及其衛星系統的新數據使得獲得美國太空探測器航海者 2 號的相對較近的時差成為可能，航海者 24 號於 1986 年 2 月 XNUMX 日進行，航海者二號是第一個也是迄今為止唯一一個設法盡可能接近天王星的航天器。
在航海者 2 號前往天王星的旅程中，科學家和工程師必須解決與操作空間站機載設備相關的許多問題，這些設備是指揮所預計的兩倍大。
機載計算機已完全重新編程。其中一台的任務是壓縮視頻信號以縮短到地球的傳輸時間，接收極微弱的航海者 2 號無線電信號，來自無線電台網絡的各種天線。深空跟踪以電子方式組合成一個所謂的陣列來提高他們的接收能力。
飛船飛越了軌道 天王星 沿著飛行路線，幾小時內就獲得了關於這顆行星的大部分信息，而航海者二號就在附近，距離雲層2萬公里。
安裝在旋轉平台上的相機不斷地對行星和衛星進行勘測，按照預定的時間表自動旋轉。由於天王星距離太陽很遠，因此接收到的陽光很少，因此在極低的曝光下進行了勘測。長時間捕捉行星及其衛星的圖像。
對於這樣的鏡頭，空間站隨著相機旋轉，並在行星之後打開快門，就像攝影師在拍攝快速移動物體的全景圖一樣。
關於天王星的 10 個有趣事實
天王星充滿了有趣和令人驚訝的細節，從它的許多衛星，到它的環系統和它的水生大氣層的組成，這裡只有十件事關於這個氣體和冰巨星。
- 它是最冷的星球： 天王星的雲頂溫度平均為 -197.2 攝氏度，但可能會降至 -226 攝氏度，這是因為與太陽系中的其他大型行星不同，天王星實際上釋放的熱量少於它從天王星吸收的熱量。太陽。
雖然其他大行星的核心非常熱，會發出紅外線輻射，但天王星的核心已經冷卻到不再輻射太多能量的程度。
- 側向繞太陽運行： 天王星的軸向運動是九十九度，這意味著行星在它的側面滾動，所有的行星在它圍繞太陽旋轉的那一刻都像一個陀螺一樣，但天王星更相似以圓形模式滾動的球，這是天王星上另一個罕見的現象。
- 一個季節持續漫長的一天： 繁星點點的一天 天王星 它只持續大約 17 小時，但天王星的傾斜度如此之大，以至於一個極點或另一個極點通常指向太陽。這意味著天王星北極的一天持續半個鈾年，即 84 個地球年。
所以如果你能站在天王星的北極，你會看到太陽在天空中升起並繞了 42 年，在這個漫長的夏天結束時，太陽最終會沉入地平線以下，隨後是42年的黑暗，也被稱為天王星上的一個冬季。
- 密度第二小的行星： 平均密度1.27克/厘米 3天王星的密度是太陽系中所有行星中第二低的，這種低密度有一個有趣的副作用。
- 有戒指： 天王星是太陽系中第二個最引人注目的環，這些環由尺寸從微米到幾分之一米不等的極暗粒子組成，這就是為什麼它們不像天王星那樣可見的原因 土星.
- 天王星的大氣層含有冰： 最有趣的是天王星大氣中存在某些“冰”，天王星大氣中第三個最旺盛的裝置是甲烷，這就是天王星呈海藍色的原因。
- 它有 27 個衛星： 目前，天文學家已經確認存在 27 顆天然衛星，但這些衛星大多很小且不規則。
- 它是現代發現的第一顆行星： 天王星是望遠鏡創建後發現的第一顆行星，它是在 1690 年由約翰·弗拉姆斯蒂德（John Flamsteed）首次拍攝的，他認為它是金牛座的一顆恆星。
- 你可以用肉眼看到天王星： 古代和前現代的天文學家在過去曾多次看到天王星，但鑑於與其他行星相比它的光度較低，它經常被誤認為是恆星。
- 它只被訪問過一次： 美國宇航局的航海者 2 號於 24 年 1986 月 81,000 日最接近天王星，在距離天王星雲頂 XNUMX 公里的範圍內經過，沒有其他航天器向天王星發送過，目前也沒有計劃發送 plus。
