Uranus Det er den syvende planeten i solsystemet og tilhører gruppen av ytre planeter. Utenfor Saturn-banen er Uranus knapt synlig for det blotte øye under svært sjeldne forhold, og du må vite hvor du skal se.
Av denne grunn var Uranus praktisk talt usynlig for de gamle, til astronomen William Herschel oppdaget det i 1781, med et teleskop som han selv bygde. Den lille blågrønne prikken var ikke akkurat det astronomen lette etter. Det Herschel ønsket var å oppdage stjerneparallaxen forårsaket av jordens translasjonsbevegelse..
For å gjøre dette trengte han å finne en stjerne (og en i nærheten) og observere hvordan de så ut fra to forskjellige steder. Men en vårnatt i 1781 oppdaget Herschel et lite sted som så ut til å lyse litt lysere enn de andre..
Kort fortalt ble han og de andre astronomene overbevist om at det var en ny planet, og Herschel ble raskt kjent for å utvide størrelsen på det kjente universet, og økte antall planeter..
Den nye planeten fikk ikke navnet sitt umiddelbart, fordi Herschel nektet å bruke en gresk eller romersk guddom og i stedet døpte den Georgium Sidu eller "Star of George" til ære for den daværende engelske monarken George III..
Naturligvis var dette alternativet ikke noe for noen på det europeiske kontinentet, men problemet ble avgjort da den tyske astronomen Johannes Elert Bode foreslo navnet Uranus, himmelens gud og mannen til Gea, mor Jorden..
I følge gamle greske og romerske mytologier var Uranus far til Saturn (Cronus), som igjen var far til Jupiter (Zeus). Det vitenskapelige samfunnet aksepterte endelig dette navnet, bortsett fra i England, der planeten fortsatte å bli kalt "Georges stjerne", i hvert fall til 1850..
Artikkelindeks
Uranus tilhører gruppen av ytre planeter i solsystemet, og er den tredje planeten i størrelse, etter Saturn og Jupiter. Det er sammen med Neptun en isgigant, siden sammensetningen og mange av dens egenskaper skiller den fra de to andre gigantene Jupiter og Saturn..
Mens hydrogen og helium dominerer på Jupiter og Saturn, inneholder isete giganter som Uranus tyngre elementer som oksygen, karbon, nitrogen og svovel..
Uranus har selvfølgelig også hydrogen og helium, men hovedsakelig i atmosfæren. Og den inneholder også is, selv om ikke alt er vann: det er ammoniakk, metan og andre forbindelser.
Men uansett er Uranus atmosfære en av de kaldeste av alle i solsystemet. Temperaturene der kan nå -224 ºC.
Selv om bildene viser en fjern og mystisk blå disk, er det mange flere slående trekk. En av dem er nettopp den blå fargen, som skyldes metan i atmosfæren, som absorberer rødt lys og reflekterer blått..
I tillegg har Uranus:
-Selvmagnetisk felt med et asymmetrisk arrangement.
-Tallrike måner.
-Et ringesystem svakere enn Saturn.
Men absolutt det som er mest slående er den tilbakeslagsrotasjonen på en helt tilbøyelig rotasjonsakse, så mye at polene til Uranus ligger der ekvator til de andre er, som om den dreide sidelengs..
I motsetning til hva figur 1 antyder, er Uranus ikke en fredelig eller ensformig planet. Voyager, sonden som fikk bildene, passerte tilfeldigvis i en sjelden periode med mildvær.
Figuren nedenfor viser helningen til Uranus-aksen ved 98º i en global sammenligning mellom alle planetene. På Uranus er det polene som mottar mest varme fra den fjerne solen, snarere enn ekvator..
-Masse: 8,69 x 1025 kg.
-Radio: 2,5362 x 104 km
-Form: flatt.
-Gjennomsnittlig avstand til solen: 2,87 x 109 km
-Banehelling: 0,77º med hensyn til formørkelsen.
-Temperatur: mellom -220 og -205,2 ºC omtrent.
-Tyngdekraft: 8,69 m / sto
-Selvmagnetisk felt: Ja.
-Stemning: Ja, hydrogen og helium
-Tetthet: 1290 kg / m3
-Satellitter: 27 med betegnelse til dags dato.
-Ringer: Ja, rundt 13 oppdaget så langt.
Uranus, som de store planetene, kretser majestetisk rundt solen og tar omtrent 84 år å fullføre en bane..
Banen til Uranus er betydelig elliptisk og viste i utgangspunktet noen avvik med banen beregnet for den fra lovene til Newton og Kepler, av den store matematikeren Pierre de Laplace i 1783.
En tid senere, i 1841, foreslo den engelske astronomen John Couch Adams ganske riktig at disse avvikene kunne skyldes forstyrrelser forårsaket av en annen, usynlig planet..
I 1846 foredlet den franske matematikeren Urbain Le Verrier beregningene for den ukjente planetens mulige bane og overlot dem til den tyske astronomen Johann Gottfried Galle i Berlin. Umiddelbart dukket Neptun opp i teleskopet for første gang, på det stedet den franske forskeren angav.
Uranus er vanskelig å se med det blotte øye fordi det er så fjernt fra jorden. Den har knapt en styrke på 6, når den er lysest og en diameter på 4 buesekunder (Jupiter er omtrent 47º når den er best sett).
Med veldig klar mørk himmel, ingen kunstige lys og å vite på forhånd hvor du skal se, kan det være mulig å se det med det blotte øye.
Imidlertid kan astronomifans lokalisere den ved hjelp av himmelskart som finnes på internett og et instrument, som til og med kan være en kikkert av god kvalitet. Det vil fremdeles se ut som en blå prikk uten mye detalj..
For å se de 5 store månene til Uranus, kreves det et stort teleskop. Detaljene på planeten kunne observeres med et teleskop på minst 200 mm. Mindre instrumenter avslører bare en liten grønnblå plate, men det er verdt å prøve å se den, vel vitende om at der, så langt unna, skjuler den så mange underverker.
I 1977 passerte Uranus foran en stjerne og gjemte den. I løpet av den tiden blinket stjernen et par ganger, før og etter skjul. Flimringen var forårsaket av ringene og på denne måten oppdaget tre astronomer at Uranus hadde et system på 9 ringer plassert i ekvatorplanet..
Alle de ytre planetene har et ringsystem, selv om ingen overgår skjønnheten til Saturns ringer, men de fra Uranus er veldig interessante.
Voyager 2-sonden fant enda flere ringer og fikk utmerkede bilder. I 2005 oppdaget Hubble Space Telescope også ytterligere 2 ytterringer..
Saken som utgjør ringene til Uranus er mørk, muligens er de bergarter med høyt karboninnhold, og bare de ytterste ringene er rike på støv..
Ringene holdes i form takket være gjetersatellitter av Uranus, hvis gravitasjonshandling bestemmer formen til dem. De er også veldig tynne, derfor er satellittene som beiter dem ganske små måner..
Ringsystemet er en ganske skjør og lite holdbar struktur, i det minste sett fra et astronomisk tidspunkt..
Partiklene som utgjør ringene kolliderer kontinuerlig, friksjonen med Uranus-atmosfæren knuser dem og også den konstante solstrålingen forverrer dem..
Derfor er avhengigheten av ringene avhengig av ankomsten av nytt materiale, som kommer fra fragmenteringen av satellittene ved støtene med asteroider og kometer. Som med ringene til Saturn, tror astronomer at de er nylige og at deres opprinnelse nettopp er i disse kollisjonene.
Blant alle egenskapene til Uranus er dette det mest fantastiske, fordi denne planeten har retrograd rotasjon; det vil si at den roterer raskt i motsatt retning av hvordan de andre planetene gjør (unntatt Venus), og tar litt over 17 timer å gjøre en revolusjon. En slik hastighet står i kontrast til målingen til Uranus når du reiser i bane.
I tillegg er rotasjonsaksen så tilbøyelig at planeten ser ut til å rotere liggende flatt, som det fremgår av animasjonen i figur 2. Planetforskere mener at en kolossal innvirkning forskjøvet planetens rotasjonsakse til sin nåværende posisjon..
Det er på grunn av denne særegne tilbøyeligheten at årstidene på Uranus er ekstreme og gir store klimatiske variasjoner..
For eksempel, under en solverv, peker en av polene direkte mot solen, mens den andre peker mot rommet. En reisende på den opplyste siden ville observere at solen i 21 år verken reiser seg eller setter seg ned, mens den motsatte polen er kastet i mørket..
Og tvert imot, på en jevndøgn er solen på planetens ekvator, og så stiger den og setter seg gjennom dagen, som varer omtrent 17 timer..
Takket være Voyager 2-sonden er det kjent at den sørlige halvkulen av Uranus for tiden er på vei mot vinteren, mens nord er på vei mot sommeren, som vil finne sted i 2028.
Ettersom Uranus tar 84 år å bane solen og være så langt fra jorden, er det forstått at mange av planetens klimatiske variasjoner fortsatt er ukjente. De fleste tilgjengelige data kommer fra det nevnte 1986 Voyager-oppdraget og observasjoner gjort gjennom Hubble-teleskopet..
Uranus er ikke en gassgigant, men en isgigant. I seksjonen dedikert til karakteristikkene ble det sett at tettheten til Uranus, selv om den er lavere enn for steinete planeter som jorden, er større enn Saturn, som godt kan flyte på vann..
I virkeligheten er mye av Jupiter og Saturn flytende i stedet for gassformig, men Uranus og Neptun inneholder en stor mengde is, ikke bare vann, men andre forbindelser.
Og siden massen av Uranus er mindre, blir ikke trykket som gir opphav til dannelsen av flytende hydrogen, som er så karakteristisk for Jupiter og Saturn, produsert inni den. Når hydrogen er i denne tilstanden, oppfører den seg som et metall, som forårsaker de intense magnetfeltene til disse to planetene..
Uranus har også sitt eget magnetiske felt, der det er et diagram i figur 12, selv om merkelig feltlinjene ikke passerer gjennom sentrum, som i tilfelle med jorden, men ser ut til å stamme fra et annet punkt forskjøvet derfra..
Så i atmosfæren til Uranus er det molekylært hydrogen og helium, med en liten andel metan, som er ansvarlig for den blå fargen, siden denne forbindelsen absorberer bølgelengdene til rødt..
Kroppen til planeten som sådan består av is, ikke bare vann, men ammoniakk og metan.
Dette er på tide å fremheve en viktig detalj: når planetforskere snakker om "is", refererer de ikke til det frosne vannet vi putter i drinker for å kjøle dem ned..
"Isen" til de frosne gigantiske planetene er under stort trykk og høye temperaturer, i det minste flere tusen grader, så den har ingenting til felles med det som er lagret i kjøleskap, bortsett fra sammensetningen.
Er det mulig å produsere diamanter fra metan? Laboratoriestudier utført i Tyskland, ved Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf-laboratoriet, indikerer at det er så lenge det er tilstrekkelige trykk- og temperaturforhold..
Og disse forholdene eksisterer i Uranus, så datasimuleringer viser at metan CH4 dissosierer og danner andre forbindelser.
Karbonet som er tilstede i metanmolekyler, utfelles og blir til intet mindre enn diamant. Når de beveger seg mot det indre av planeten, gir krystallene varme ved friksjon og akkumuleres på planetens kjerne (se neste avsnitt).
Det anslås at diamantene som ble dannet, kunne nå opp til 200 kg, selv om det er lite sannsynlig å bekrefte dette, i det minste i nær fremtid.
I diagrammet vist nedenfor har vi strukturen til Uranus og dens lag, hvis sammensetning kort ble nevnt i forrige avsnitt:
-Øvre atmosfære.
-Mellomlaget rik på molekylært hydrogen og helium, totalt er tykkelsen på atmosfæren omtrent 7500 km.
-Den isbaserte kappen (som vi allerede vet er ikke som vanlig is på jorden), med en tykkelse på 10.500 km.
-En steinete kjerne laget av jern, nikkel og silikater med en radius på 7500 km.
Det "steinete" materialet i kjernen er heller ikke som bergartene på jorden, for i hjertet av planeten er trykket og temperaturen for høyt til at disse "bergartene" kan ligne de vi kjenner, men i det minste den kjemiske sammensetningen trenger ikke være annerledes.
Uranus har hittil 27 utpekte satellitter, oppkalt etter tegnene i verkene til William Shakespeare og Alexander Pope, takket være John Herschel, sønn av William Herschel, oppdageren av planeten..
Det er 5 hovedmåner som ble oppdaget gjennom teleskopobservasjon, men ingen har en atmosfære, selv om de er kjent for å ha frossent vann. Alle er ganske små, siden deres samlede masser ikke når halvparten av Triton, en av månene til Neptun, Uranus tvillingplanet..
Den største av disse er Titania, hvis diameter er 46% av månen, etterfulgt av Oberon. Begge satellittene ble oppdaget av William Herschel selv i 1787. Ariel og Umbriel ble oppdaget på midten av 1800-tallet av William Lassell, en amatørastronom som også bygde sine egne teleskoper..
Miranda, den femte største månen i Uranus, med bare 14% av månediameteren, ble oppdaget i det 20. århundre av Gerard Kuiper. Forresten ble Kuiper-beltet også oppkalt etter denne bemerkelsesverdige astronomen innenfor rammen av solsystemet..
Mirandas overflate er ekstremt robust på grunn av potensielle påvirkninger og uvanlig geologisk aktivitet.
De andre satellittene er mindre og er kjent fra Voyager 2 og Hubble Space Telescope. Disse månene er veldig mørke, kanskje på grunn av mange støt som fordampet materialet på overflaten og konsentrerte det på det. Også på grunn av den intense strålingen de utsettes for.
I figur 7 vises navnene på noen av dem og deres handling for å opprettholde ringsystemet..
Bevegelsen til satellittene til Uranus styres av tidevannskrefter, akkurat som Earth-Moon-systemet. På denne måten er satellittens rotasjons- og oversettelsesperioder de samme, og de viser alltid det samme ansiktet til planeten..
Uranus har et magnetfelt med omtrent 75% intensiteten til jorda, ifølge magnetometrien til Voyager 2. Da det indre av planeten ikke oppfyller de nødvendige betingelser for å produsere metallisk hydrogen, mener forskere at det er en annen ledende væske som genererer feltet.
Følgende figur representerer magnetfeltene til de Joviske planetene. Alle felt ligner til en viss grad det som produseres av en stavmagnet eller magnetisk dipol i midten, også jordens.
Men dipolen i Uranus er ikke i sentrum, og det er heller ikke Neptun, men heller forskjøvet mot sørpolen og bemerkelsesverdig tilbøyelig i forhold til rotasjonsaksen, i tilfelle Uranus..
Hvis Uranus produserer et magnetfelt, må det være en dynamoeffekt takket være en flytende væske. Eksperter mener at det er en vannmasse med oppløst metan og ammoniakk, ganske dypt.
Med trykket og temperaturen inne i Uranus, vil denne væsken være en god leder av elektrisitet. Denne kvaliteten, sammen med den raske rotasjonen av planeten og overføring av varme ved konveksjon, er faktorer som er i stand til å generere et magnetfelt..
Uranus er ekstremt langt fra jorden, så i begynnelsen var utforskningen bare gjennom teleskopet. Heldigvis kom Voyager-sonden nær nok til å samle uvurderlig informasjon om denne ukjente planeten til nylig..
Man trodde at Cassini-oppdraget, som ble lansert for å studere Saturn, kunne nå Uranus, men da drivstoffet gikk tom, fikk de ansvarlige for oppdraget det til å forsvinne inne i Saturn i 2017.
Sonden inneholdt radioaktive elementer, som hvis den krasjet inn i Titan, en av Saturns måner, kunne ha forurenset denne verden, som kanskje har en slags primitivt liv..
Hubble-romteleskopet tilbyr også viktig informasjon og avslørte eksistensen av nye ringer i 2005..
Etter Voyager-oppdraget ble det foreslått noen oppdrag som ikke kunne utføres, siden utforskningen av Mars og til og med Jupiters regnes som en prioritet for romfartsorganisasjoner over hele verden..
Dette oppdraget besto av lanseringen av to sonder: Voyager 1 og Voyager 2. I prinsippet skulle de bare nå Jupiter og Saturn, men etter å ha besøkt disse planetene fortsatte sonderne mot de frosne planetene.
Voyager 2 nådde Uranus i 1986, og mye av dataene vi har så langt kommer fra den sonden.
På denne måten ble informasjon innhentet om sammensetningen av atmosfæren og strukturen til lagene, oppdaget flere ringer, studerte hovedmånene til Uranus, oppdaget 10 flere måner og målte magnetfeltet på planeten..
Han sendte også et mangfold av bilder av høy kvalitet, både av planeten og av overflatene til dens måner, fulle av slagkratere..
Sonden gikk deretter mot Neptun og kom til slutt inn i det interstellare rommet..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.