Уран

Уран – это ледяной гигант. Он похож на серо-голубую жемчужину, затерявшуюся в дальнем уголке Солнечной системы. Это удивительное небесное тело, не похожее ни на одну другую известную нам планету.

Строение Урана
Строение Урана

Первое, что делает Уран уникальным, это его название. Все остальные планеты носят имена древнеримских богов, а эта – греческого. Уран у древних эллинов был богом неба.

Это седьмая по счёту планета от Солнца. Среднее расстояние от нашей звезды составляет около 19,2 астрономических единиц, то есть она более чем в 19 раз дальше от неё, чем Земля. Этот показатель колеблется в пределах 1,8 а.е., что является самым большим значением для всех планет. Это самая холодная планета Солнечной системы. В верхней части атмосферы температура доходит до минус 220 градусов по Цельсию.

Год здесь длится 84 земных года. Обнаружив Уран, астрономы прочертили его орбиту, но вскоре поняли, что он не следует по ней. Тогда они предположили, что за Ураном располагается ещё одна планета, сила притяжения которой воздействует на него. Они точно предсказали, где она должна находиться – так был открыт Нептун. Что интересно, тот же самый метод поиска предполагает наличие ещё дальше от Солнца так называемой «Планеты Х», о которой так часто говорят последние года два-три. Оттуда что-то воздействует своей гравитацией на известные нам объекты, в результате чего они оказываются не там, где должны. Учёные ищут виновницу, нарушающую порядок и, возможно, когда-нибудь обнаружат её.

Орбиты планет
Орбиты планет

Особенно примечательным для учёных, а также любителей астрономии представляется вращение Урана. Большинство планет нашей системы крутятся, образно говоря, как баскетбольные мячи на пальце спортсмена из соответствующего вида спорта. Уран же как будто катится по орбите. Его осевой наклон составляет 97 градусов. Это означает, что вместо привычных для нас времён года здесь творится какое-то безумие. Во время солнцестояния одна сторона планеты постоянно повёрнута к свету, а вторая погружена во тьму. Около экватора планеты есть узкая полоса, где в это время происходит смена дня и ночи, но Солнце здесь едва всходит над горизонтом. Полюса Урана погружаются в ночь на 42 года, после чего здесь ровно столько же длится день. Во время равноденствия на планете устанавливается сравнительно нормальный цикл смены дня и ночи.

Уран совершает полный оборот вокруг собственной оси за 17 часов и 14 минут, но из-за того, что у него нет твёрдой поверхности, некоторые слои атмосферы вращаются быстрее других, а сильные ветры помогают им совершать полный оборот вокруг огромной планеты всего за 14 часов. Астрономы выдвигают разные предположения, пытаясь объяснить необычное вращение Урана. Распространена гипотеза, утверждающая, что он столкнулся с объектом размером с Землю, и тот буквально завалил его набок.

Орбита планеты Уран
Орбита планеты Уран

Уран – самый лёгкий из газовых гигантов. Его масса равна 14.5 земных. Для сравнения – у Нептуна этот показатель равен 17. Диаметр планеты в четыре раза превышает земной и составляет 50700 километров. Это немного больше, чем у Нептуна. Из-за того что масса планеты рассеяна в большом объёме, сила тяжести на Уране меньше, чем у нас – 8.7 м/с2. Ядро планеты состоит в основном из горных пород, и окружено мантией из различных видов льда – водного, аммиачного и метанового. Этот материал технически называется именно льдом, но он очень горяч. Его температура достигает 5000 градусов по Цельсию. Это больше напоминает жидкий океан. В сравнении с ним атмосфера кажется «бесплотной» — её масса равна лишь половине земной. Состоит она из гелия, водорода и метана. В верхней её части находится облачный слой. Метан окрашивает атмосферу в тот прелестный оттенок голубого, который мы видим на фотографиях планеты.

Некоторые учёные предполагают, что давление в нижней части мантии Урана вызывает распад молекул метана. Углерод, получающийся в результате этого, спрессовывается в алмазы, которые затем кружатся вихрями внутри жидкой мантии. Красивое, наверное, зрелище.

Уран - ледяной гигант
Уран — ледяной гигант

Уран, как и остальные крупные планеты Солнечной системы, обладает кольцами. Их 13. Все они очень тёмные и молодые. Большая их часть имеет в ширину всего несколько километров. Возраст колец – 600 миллионов лет, то есть они гораздо моложе Урана. Состоят они из мелких частиц – самые крупные имеют длину не более нескольких метров. Альбедо колец не превышает 2%, то есть они темнее, допустим, чем сырая земля. У планеты много спутников и, как считается, кольца образовались в результате их столкновений друг с другом. Не очень понятно, почему они в большинстве своём такие узкие. Самым логичным здесь выглядит объяснение, что форму им задают луны-пастухи, хотя это доказано в отношении только одного из колец. Кольца Урана были обнаружены в 1977 году, когда планета проходила на фоне звезды SAO 158687. Учёные, наблюдавшие за событием, заметили уменьшение блеска звезды ещё до покрытия её Ураном, что натолкнуло их на мысль о наличии колец.

Космические аппараты землян посещали Уран только однажды. Это в 1986 году сделал «Вояджер-2». Он обнаружил множество колец и спутников планеты и прислал их фотографии. Последние два кольца были обнаружены космическим телескопом «Хаббл» в 2003-2005 годах.

Спутники Урана, вопреки устоявшейся традиции, названы в честь героев английской литературы, а не античных божеств. Их всего 27 и они поделены на три категории – 13 внутренних, 5 крупных и 9 иррегулярных. Внутренние связаны с кольцами Урана и некоторые из них, возможно, предоставили им свой материал. Самым большим из этих спутников является Пак, но и его диаметр составляет лишь 162 километра. Он единственный из внутренних спутников, который был сфотографирован Вояджером в хорошем качестве. Эти луны постоянно воздействуют друг на друга, в результате чего их система кажется крайне нестабильной. Существует большая вероятность того, что в будущем они время от времени будут сталкиваться между собой.

Крупные спутники Урана
Крупные спутники Урана

Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон – это крупные спутники Урана. Титания – самый большой из них и восьмой по величине в Солнечной системе. Его диаметр составляет 1600 километров. Это тоже очень тёмные объекты. Миранда в основном состоит из водяного льда, а все остальные изо льда и скальных пород. Внутренняя их структура может быть многослойной, то есть, допустим, скальное ядро и ледяная мантия. Между этими слоями может находиться жидкий водный океан. Интерес представляет тот факт, что осевой наклон крупных спутников точно такой же, как у Урана.

Иррегулярные спутники, по всей видимости, являются захваченными Ураном объектами, и находятся гораздо дальше крайнего крупного спутника, Оберона. Их размер варьируется от 20 до 200 километров (Сикоракса) в диаметре.

Времена года на Уране уникальны для планет Солнечной системы из-за того самого осевого наклона, который отличает планету. У учёных есть данные всего лишь об одном годе, прошедшем здесь, поэтому пока слишком рано говорить о том, как один год отличается здесь от другого. Но им удалось зафиксировать, что, когда на Уране начинается солнцестояние, один из его полюсов светлеет и меняет цвет. После этого астрономического явления он тускнеет, и цвета пропадают. Астрономы связывают это с уплотнением метановых облаков, хотя окончательной ясности в этом вопросе нет. Смена времён года также влияет на количество бурь в атмосфере планеты.

Уран по сравнению с большинством других планет Солнечной системы изучен очень плохо. Научное сообщество строит планы по отправке к нему беспилотной межпланетной станции, но до чего-то конкретного дело пока не доходит. Связано это, видимо, с тем, что у учёных есть более перспективные с их точки зрения объекты исследований. Что ж, это, наверное, не так уж и плохо, если у людей есть важная работа. А до Урана очередь дойдёт, даже не сомневайтесь.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector