Planet Uran: zanimljive činjenice o tajnama "zelene" planete. Istorija otkrića uranijuma U čemu je jedinstvenost planetarnog uranijuma

Sedma planeta Sunčevog sistema, Uran, otkrivena je tek 1781. godine i dobila je ime po starogrčkom bogu, koji je bio otac Kronosa. Ova planeta je klasifikovana kao jedna od planeta plinovitih divova, zajedno sa Jupiterom, Saturnom i Neptunom.
William Herschel, koji je otkrio Uran, u početku ga je zamijenio za kometu. Posmatrao je sazvežđe Bik, i skrenuo pažnju na nebesko telo koje se nalazi na mestu koje je trebalo da bude prazno, sudeći po zvezdanim kartama tog vremena. Objekat je bio sasvim jasan i polako se kretao u odnosu na zvezde.

Svoja zapažanja je podijelio sa kolegama astronomima, matematičarima i drugim naučnicima. Evropski astronomi počeli su proučavati objekat, njegovu udaljenost, masu, orbitu i druge karakteristike. Ruski naučnik Andrej Leksel odredio je udaljenost između Sunca i Urana, bilo je čak 18 sati. e. (2,8 milijardi km). Dakle, 2 mjeseca kasnije, nakon mnogo sati svakodnevnih posmatranja, naučnici su bili uvjereni da Herschel nije otkrio kometu, već udaljenu sedmu planetu. Za svoje otkriće dobio je doživotnu kraljevsku platu od 200 funti i dodelio orden. Ovo je bila prva planeta otkrivena u moderno doba. Uran je proširio granice Sunčevog sistema u očima čovjeka još od antike.

Struktura Urana

Kao što pokazuju posmatranja sa satelita, na Uranu je prisutno jezgro od željeznog kamena sa temperaturom od oko 7000 K, ali se rijeke i okeani ne mogu uočiti. Odsustvo metalnog vodonika smanjuje količinu toplote koju planeta generiše na 30%, tako da Uran prima 70% svoje toplotne energije od Sunca. Gusta, vrlo gusta atmosfera odmah počinje iza jezgre, debljine oko 8 hiljada km. Hemijski sastav Uranove atmosfere je: 83% vodonika (H2), 15% helijuma (He) i oko 2% metana (CH4). Metan, kao i vodonik, aktivno učestvuju u apsorpciji sunčevog zračenja, a samim tim i infracrvenog i crvenog spektra. Ovo objašnjava plavo-zelenu boju planete. Vjetrovi u srednjim slojevima kreću se brzinom od 250 m/s.

Nagib Uranove ose

Uran je jedinstvena planeta u Sunčevom sistemu. Nagib ose rotacije je oko 98°, što znači da je planeta skoro nagnuta na svoju stranu. Radi jasnoće: ako sve planete izgledaju kao rotirajući vrh, onda je Uran više kao kugla za kuglanje koja se kotrlja. Zbog ovog neobičnog položaja, promjene dana i noći i godišnjih doba na planeti su, blago rečeno, nekonvencionalne. Ispostavilo se da 42 godine, jedan pol je u mraku, Sunce sija na drugom, a onda se mijenjaju. Naučnici objašnjavaju ovu čudnu poziciju planete sudarom sa drugim nebeskim tijelom (moguće drugom planetom) koji se dogodio prije više miliona godina.

Mjeseci Urana

Početkom trećeg milenijuma otkriveno je i istraženo 27 satelita planete Uran. Glavni su 5 najvećih satelita. Najveći satelit, Titania, ima prečnik od samo 1570 km, što je vrlo malo u poređenju sa satelitima drugih planeta. Oberon je drugi najveći satelit Urana. Njega i Titaniju je otkrio isti Herschel, koji je otkrio samu planetu. Slijede još manji sateliti: Umbriel, Ariel i Miranda. Zanimljiva činjenica je da su imena svih satelita Urana data u čast herojima besmrtnih djela Williama Shakespearea.

Karakteristike Urana

Težina: 8,69*1025 kg (14 puta više od Zemlje)
Prečnik na ekvatoru: 51.118 km (4 puta veći od Zemlje)
Prečnik na polu: 49946 km
Nagib ose: 98°
Gustina: 1,27 g/cm³
Temperatura gornjih slojeva: oko –220 °C
Period rotacije oko ose (dani): 17 sati 15 minuta
Udaljenost od Sunca (prosjek): 19 a. e. ili 2,87 milijardi km
Orbitalni period oko Sunca (godina): 84,5 godina
Orbitalna brzina: 6,8 km/s
Orbitalni ekscentricitet: e = 0,044
Orbitalna inklinacija prema ekliptici: i = 0,773°
Ubrzanje gravitacije: oko 9 m/s²
Sateliti: ima 27 kom.

I Saturn), ističe se, prije svega, po svom neobičnom kretanju oko Sunca, naime, za razliku od svih drugih planeta, Uran rotira "retrogradno". Šta to znači? A činjenica je da ako su druge planete, uključujući i našu Zemlju, poput pokretnih rotirajućih vrhova (zbog torzije dolazi do promjene dana i noći), onda je Uran poput kugle koja se kotrlja, i kao rezultat toga, promjena dana/ noć, kao i godišnja doba na ovoj planeti se značajno razlikuju.

Ko je otkrio Uran

Ali hajde da počnemo našu priču o ovome neobična planeta sa istorijom njegovog otkrića. Planetu Uran otkrio je engleski astronom William Herschel 1781. godine. Zanimljivo, posmatrajući njegovo neobično kretanje, astronom ga je prvo zamenio, a tek nakon nekoliko godina posmatranja dobio je planetarni status. Herschel je želio da je nazove "George's Star", ali naučnoj zajednici Više mi se svidjelo ime koje je predložio Johann Bode - Uran, u čast drevnog boga Urana, koji je personifikacija neba.

Bog Uran u antičkoj mitologiji je najstariji od bogova, tvorac svega i svakoga (uključujući i druge bogove), a takođe i djed vrhovnog boga Zevsa (Jupitera).

Karakteristike planete Uran

Uranijum je 14,5 puta teži od naše Zemlje. Ipak, to je najlakša planeta među džinovskim planetama, budući da joj susjedna planeta, iako manja po veličini, ima veću masu od Urana. Relativna lakoća ove planete je zbog njenog sastava, čiji je značajan dio led, a led na Uranu je najraznovrsniji: ima amonijaka, vode i metanskog leda. Gustina Urana je 1,27 g/cm3.

Temperatura Urana

Kolika je temperatura na Uranu? Zbog udaljenosti od Sunca, on je, naravno, veoma hladan, a poenta nije samo u njegovoj udaljenosti, već i u činjenici da je unutrašnja toplota Urana nekoliko puta manja od toplote drugih planeta. Toplotni tok planete je izuzetno mali, manji od Zemljinog. Kao rezultat toga, na Uranu je zabilježena jedna od najnižih temperatura u Sunčevom sistemu - 224 C, što je čak niže od one na Neptunu, koji se nalazi još dalje od Sunca.

Ima li života na Uranu

Na temperaturi opisanoj u gornjem paragrafu, očigledno je da nastanak života na Uranu nije moguće.

Atmosfera Urana

Kakva je atmosfera na Uranu? Atmosfera ove planete podijeljena je na slojeve, koji su određeni temperaturom i površinom. Vanjski sloj atmosfere počinje na udaljenosti od 300 km od konvencionalne površine planete i naziva se atmosferska korona; ovo je najhladniji dio atmosfere. Dalje bliže površini nalaze se stratosfera i troposfera. Potonji je najniži i najgušći dio atmosfere planete. Troposfera Urana ima složenu strukturu: sastoji se od oblaka vode, oblaka amonijaka i oblaka metana pomiješanih zajedno na haotičan način.

Sastav atmosfere Urana razlikuje se od atmosfere drugih planeta zbog visokog sadržaja helijuma i molekularnog helijuma. Takođe, veliki udio u atmosferi Urana pripada metanu, hemijsko jedinjenje, što čini 2,3% svih molekula u tamošnjoj atmosferi.

Fotografija planete Uran

Površina Urana

Površina Urana sastoji se od tri sloja: kamenog jezgra, ledenog omotača i vanjske ljuske od vodonika i helijuma, koji su u plinovitom stanju. Vrijedi napomenuti i još jedan važan element koji je dio površine Urana - metanski led, koji stvara ono što se zove prepoznatljiva plava boja planete.

Naučnici su također koristili spektroskopiju za otkrivanje ugljičnog monoksida i ugljičnog dioksida u gornjim slojevima atmosfere.

Da, Uran također ima prstenove (kao i druge džinovske planete), iako ne tako velike i lijepe kao one njegovog kolege. Naprotiv, Uranovi prstenovi su mutni i gotovo nevidljivi, jer se sastoje od mnogo vrlo tamnih i malih čestica, u promjeru od mikrometra do nekoliko metara. Zanimljivo je da su Uranovi prstenovi otkriveni ranije nego prstenovi drugih planeta izuzev Saturna, čak je i otkrivač planete W. Herschel tvrdio da je vidio prstenove na Uranu, ali mu tada nisu vjerovali, jer su teleskopi to vrijeme nije imalo dovoljno snage da drugi astronomi potvrde ono što je Herschel vidio. Samo dva stoljeća kasnije, 1977. godine, američki astronomi Jameson Eliot, Douglas Mincom i Edward Dunham, koristeći Kuiperovu opservatoriju, uspjeli su svojim očima promatrati prstenove Urana. Štaviše, to se dogodilo slučajno, jer su naučnici jednostavno hteli da posmatraju atmosferu planete i, ne očekujući to, otkrili su prisustvo prstenova.

On ovog trenutka Poznato je 13 Uranovih prstenova, od kojih je najsjajniji epsilon prsten. Prstenovi ove planete su relativno mladi, formirani su nakon njenog rođenja. Postoji hipoteza da su Uranovi prstenovi formirani od ostataka nekog uništenog satelita planete.

Mjeseci Urana

Kad smo kod mjeseci, što mislite koliko mjeseci ima Uran? A ima ih čak 27 (barem trenutno poznatih). Najveći su: Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon i Titania. Svi Uranovi meseci su mešavina kamena i leda, sa izuzetkom Mirande, koja je u potpunosti napravljena od leda.

Ovako izgledaju sateliti Urana u poređenju sa samom planetom.

Mnogi sateliti nemaju atmosferu, a neki od njih se kreću unutar prstenova planete, kroz koje se nazivaju i unutrašnjim satelitima, a svi imaju jaka veza sa Uranovim prstenastim sistemom. Naučnici vjeruju da je Uran zarobio mnoge mjesece.

Rotacija Urana

Rotacija Urana oko Sunca je možda i najveća zanimljiva karakteristika ove planete. Pošto smo gore pisali, Uran se rotira drugačije od svih drugih planeta, odnosno „retrogradno“, baš kao lopta koja se kotrlja po zemlji. Kao rezultat toga, promjena dana i noći (u našem uobičajenom razumijevanju) na Uranu događa se samo blizu ekvatora planete, uprkos činjenici da se nalazi vrlo nisko iznad horizonta, otprilike kao u polarnim širinama na zemlji. Što se tiče polova planete, „polarni dan“ i „polarna noć“ se smenjuju jednom u 42 zemaljske godine.

Što se tiče godine na Uranu, jedna godina je jednaka našim 84 zemaljske godine; za to vrijeme planeta kruži u svojoj orbiti oko Sunca.

Koliko dugo traje let do Urana?

Koliko dugo traje let do Urana sa Zemlje? Ako, uz moderne tehnologije, let do naših najbližih susjeda, Venere i Marsa, traje nekoliko godina, onda let do tako udaljenih planeta kao što je Uran može trajati decenijama. Do danas je samo jedna svemirska letjelica napravila takvo putovanje: Voyager 2, koji je NASA lansirala 1977. godine, stigao je do Urana 1986. godine, kao što vidite, let u jednom smjeru trajao je skoro čitavu deceniju.

Planirano je i slanje aparata Cassini, koji se bavio proučavanjem Saturna, na Uran, ali je tada odlučeno da se Cassini ostavi u blizini Saturna, gdje je umro sasvim nedavno - u septembru prošle 2017. godine.

Tri godine nakon svog otkrića, planeta Uran postala je mjesto za satirični pamflet. Pisci naučne fantastike često pominju ovu planetu u svojim djelima naučne fantastike.
Uran se može videti na noćnom nebu golim okom, samo treba znati gde da gledate, a nebo mora biti savršeno tamno (što, nažalost, nije moguće u modernim gradovima).
Na planeti Uran ima vode. Ali voda na Uranu je zamrznuta, poput leda.
Planeta Uran sa sigurnošću može biti nagrađena lovorikama „najhladnije planete“ u Sunčevom sistemu.

Planeta Uran, video

I u zaključku zanimljiv video o planeti Uran.

Ovaj članak je dostupan na engleski jezik – .

Opće informacije o Uranu

Uran je sedma planeta najudaljenija od Sunca (sedma planeta Sunčevog sistema).

Uran je ledeni div i dobio je ime po grčkom bogu neba Uranu.

Uran trenutno ima 27 prirodnih satelita.

Uranovi susjedi su Jupiter i Neptun, iza kojih počinje Kuiperov pojas.

Baš kao plinoviti divovi Sunčevog sistema, Uran ima magnetosferu.

Orijentacija Urana u svemiru je drugačija od ostalih planeta Sunčevog sistema. Njegova osa rotacije leži „na boku“ pod uglom od 97,86˚ u odnosu na orbitalnu ravan ove planete.

Standardni model Urana sugerira da se sastoji od tri dijela: kamenog jezgra u sredini, ledene školjke u sredini i atmosfere vodika i helijuma izvana.

Uran ima slab sistem prstenova koji se sastoji od vrlo tamnih čestica u rasponu od mikrometara do frakcija metra u prečniku.

Orbita Urana

Prosječna udaljenost od Urana do Sunca je 2,8 milijardi kilometara (19,1914 astronomskih jedinica).

Perihel (orbitalna tačka najbliža Suncu): 2,749 milijardi kilometara (18,38 astronomskih jedinica).

Afel (najudaljenija tačka u orbiti od Sunca): 3,004 milijarde kilometara (20,08 astronomskih jedinica).

Prosječna orbitalna brzina Urana je oko 6,81 kilometar u sekundi.

Planeta obavi jednu revoluciju oko Sunca za otprilike 84 zemaljske godine.

Godina na planeti ima 369,66 uranskih dana.

Udaljenost od Urana do Zemlje varira od 2,6 do 3,15 milijardi kilometara.

3D model Urana

Fizičke karakteristike Urana

Uran je treća planeta po veličini u Sunčevom sistemu i četvrta po masi.

Uran je najhladnija planeta u Sunčevom sistemu sa minimalnom temperaturom od -224 °C.

Prosječni radijus Urana je 25.362 ± 7 kilometara, odnosno oko 4 Zemljina radijusa.

Površina Urana je 8,1156 milijardi kvadratnih kilometara.

Prosječna gustina Urana je 1,27 grama po kubnom centimetru.

Ubrzanje gravitacije na Uranu je 8,87 metara u sekundi na kvadrat (0,886 g).

Masa Urana je 8,6832 x 10 25 kilograma, što je oko 14,6 zemaljskih masa.

Voyager 2 je otkrio specifično magnetno polje oko Urana, koje je pomaknuto za 1/3 poluprečnika planete od njegovog geometrijskog centra i nagnuto za 59˚ u odnosu na njegovu os rotacije.

Uporedne veličine Urana i Zemlje

Atmosfera Urana

Atmosfera Urana je konvencionalno podijeljena na 3 dijela: troposferu, stratosferu i termosferu/atmosfersku koronu. Ne postoji mezosfera.

Glavne komponente atmosfere Urana su vodonik (oko 83 ± 3%), helijum (15 ± 3%) i metan (2,3%).

Brzina vjetra na Uranu može doseći 900 kilometara na sat.

Zbog nagiba njegove ose (97,86˚), polarni regioni Urana primaju više solarna energija nego ekvatorijalne. Međutim, Uran je topliji u ekvatorijalnim nego u polarnim regijama. Mehanizam koji uzrokuje ovu preraspodjelu energije ostaje nepoznat.

Uran pokazuje znakove sezonskih promjena i vremenske aktivnosti uzrokovane približavanjem planete ekvinociju.

Uranus Exploration

Uran je 13. marta 1781. godine otkrio engleski astronom Vilijam Heršel, do tada je posmatran 21 put, ali su ga astronomi zamenili za zvezdu.

Godine 1789. William Herschel je tvrdio da je vidio prstenove na Uranu, ali sistem prstenova nije bio definitivno potvrđen do 1977. godine, a njihova crvenkasta nijansa tek 2006. godine.

Jedinu posjetu blizini Urana u istoriji astronautike obavila je 1986. američka svemirska letjelica Voyager 2. Poslao je nazad na Zemlju slike Urana u vidljivom spektru iz neposredne blizine, prikazujući planetu „bez karakteristika“ bez oblačnih pojaseva ili atmosferskih oluja.

Uran je najmanja masa od svih džinovskih planeta u Sunčevom sistemu.

Svaki pol Urana je u tami 42 zemaljske godine, a okupan sunčevom svjetlošću naredne 42 godine.

Na vedrom, tamnom nebu, Uran u opoziciji vidljiv je golim okom, a dvogledom se može posmatrati čak i u urbanim sredinama.

Uran je postao prva planeta otkrivena pomoću teleskopa.

Uran je jedini velika planeta Sunčev sistem, čije ime ne dolazi iz rimske, već iz grčke mitologije.

Satelitski sistem Urana je najmanje masivan među satelitskim sistemima gasnih divova. Čak ni ukupna masa pet najvećih satelita neće biti polovina mase Tritona, Neptunovog mjeseca.

Imena Uranovih mjeseci izabrana su od imena likova iz djela Williama Shakespearea i Alexandera Popea.

Planeta Uran zauzima sedmo mjesto po udaljenosti od Sunca. Dugo se skrivao od pogleda posmatrača, a otkriven je teleskopom tek krajem 18. veka. Uran, zajedno sa Neptunom, su planete Sunčevog sistema, ujedinjene u grupu "ledenih divova". Do danas su ovi objekti našeg zvjezdanog sistema slabo shvaćeni zbog velikih udaljenosti koje svemirske sonde moraju prijeći da ih prouče.

Istorija otkrića i istraživanja

Sedma planeta bila je nedostupna za posmatranje astronoma antike i srednjeg vijeka zbog udaljenosti od Sunca i Zemlje i slabo primjetnog sjaja na noćnom nebu. Uran je 1781. godine otkrio engleski astronom Frederik Vilijam Heršel. Predložio je da se to zove po engleski monarh George III. Ideju su odbacili drugi astronomi i objekt je dobio ime po starom grčkom rodonačelniku svih bogova, koji je personificirao nebo. Kasnije je Herschel otkrio dva najveća mjeseca uranijuma, a također je sugerirao da ima sistem prstenova.

Sve do kraja 20. veka, nebesko telo je ostalo praktično neistraženo. Najvrednije informacije o Uranu na Zemlju je prenijela svemirska sonda Voyager 2, koja je 1986. uspjela proći na udaljenosti od 80 hiljada km od površine planete. Uređaj je otkrio 10 satelita, a proučavao je i sastav atmosfere planete, njenu klimu i sistem prstenova.

Studije površine ledenog giganta također se provode zahvaljujući svemirskoj opservatoriji Hubble. Dobila je slike tamne tačke u atmosferi planete, kao i informacije o satelitima. Planirano za isporuku 2021 interplanetarna stanica proučavati hemijski sastav atmosfere uranijuma, proučavati satelite i prstenove.

Opće informacije o Uranu

Pogledajmo najčešće postavljana pitanja o sedmoj planeti Sunčevog sistema.

Koliko dugo traje let sa Zemlje do Urana? Udaljenost od naše planete do ledenog diva kreće se od 2,6 milijardi km do 3,15 milijardi km. Voyager 2, koji se kretao maksimalnom brzinom od 57,9 hiljada km/h, uspio je prići površini planete samo 10 godina nakon lansiranja sa Zemlje. Novoj svemirskoj sondi, čije je lansiranje planirano za nekoliko godina, također će biti potrebno 10 do 15 godina.

Koliko mjeseca znamo za Uran? Trenutno je otkriveno 27 uranijumskih satelita. Svi njegovi sateliti zajedno imaju masu 150 puta manju od najvećeg mjeseca u Sunčevom sistemu - Ganimeda.

Kako izgleda Uran? Na slikama koje je napravio Voyager 2, planeta izgleda blijedoplava. Uranova atmosfera je bogata metanom, koji apsorbuje crveni dio spektra, dajući planeti plavu do zelenkastu boju.

Orbita i radijus

Objekt je udaljen od Sunca u prosjeku 2,8 milijardi km. Njegova orbita ima prilično nizak ekscentricitet (0,046), a vrijednost njegove velike poluose dostiže 3 milijarde km. Krećući se prosječnom brzinom od 6,8 km/s, objekt kruži oko Sunca svake 84 godine.

Dan na ledenom gigantu traje mnogo kraće. Završava punu aksijalnu rotaciju za 17 sati i 15 minuta. U odnosu na orbitalnu ravan, ova plinska lopta leži na boku: nagib njene ose je skoro 98°. U takvim uslovima, njegova rotacija se ispostavlja retrogradnom i tokom solsticija jedan od uranijumskih polova gleda direktno u Sunce. Ovo objašnjava jednu od karakteristika Urana: na ekvatoru planete, promena perioda dana i noći se dešava brzo, a polarne faze dana traju 42 godine, poput zime i leta.

fizičke karakteristike

Prečnik Urana je 50,72 hiljade km, prosječni radijus je 25,4 hiljade km.
Masa Urana je 8,7 * 10 25 kg, što je 14,5 puta više od Zemljine.
Prosječna površina je 8,12 * 10 9 km².
Prosječna gustina – 1,27 g/cu.m. cm.
Temperatura Urana: maksimalna (centar jezgra) – 4,7 hiljada stepeni Celzijusa; minimum (tropopauza) - -224 stepena Celzijusa.

Struktura Urana i njegova hemijski sastav malo ga odvaja od ostalih gasovitih planeta u našem zvezdanom sistemu.

Atmosfera

Atmosfera počinje na visini od približno 300 km od tečne ljuske. Njegov donji sloj naziva se troposfera i prostire se na udaljenosti od 50 km. Još 4.000 km zauzima stratosfera, a poslednji sloj, termosfera, završava se na visini od 50.000 km od površine Urana.

Atmosfera Urana sastoji se od vodika, helijuma i metana sa malim količinama ugljičnog dioksida, amonijaka i vode. Ona ide pravo u plašt, koji se, za razliku od Jupitera i Saturna, ne sastoji od tečnog vodonika, već od "leda". Ledena školjka je voda u kojoj je rastvorena voda. visoke koncentracije metan i amonijak. Zauzima više od 60% poluprečnika planete. Ispod plašta je skriveno kamenito jezgro, najmanje vruće među jezgrama gasovitih divova Sunčevog sistema. Zagreva se samo do 5000K.

Temperatura plinske školjke varira s udaljenosti od ledene školjke. Na donjoj granici troposfere maksimalna temperatura je 47°C, a nakon 50 km pada na rekordno nisku za planetu -220°C. U stratosferi i termosferi, gas se ponovo zagreva, dostižući temperaturu od 580°C.

Klima

Vjeruje se da je klima ledenog diva sezonska. Ali prvi podaci o promjenama u atmosferi Urana dobiveni su prije manje od 84 godine, tj. Godina na planeti još nije završila. Poznato je da se najveće osvetljenje nekog objekta Suncem dešava u periodu solsticija, a tokom perioda ekvinocija do njega stiže minimalna količina sunčevih zraka. U isto vrijeme, polovi su osvijetljeni svjetlije, a zona ekvatora je prilično tamna zona.

U poređenju sa Jupiterom i Saturnom, uranijumski vjetrovi duvaju rjeđe i slabije. U atmosferi planete periodično se bilježe tamne mrlje - vrtlozi u troposferi s velikom brzinom rotacije. Na ekvatoru duvaju u smjeru suprotnom od aksijalne rotacije i njihova brzina ne prelazi 100 m/s. Sljedeći pojas vjetrova se uočava u rasponu od 20°-60° geografske širine, gdje se vrtlozi kreću brzinom od 150 do 240 m/s.

Reljef

Na Uranu nema čvrste površine. Između atmosfere i plašta postoji zamagljena granica između prelaza gasne ljuske u tečnost. Sve tačke koje se vide na fotografijama planete su vrtložni oblaci gornjih slojeva troposfere uranijuma.

Boju atmosfere uranijuma uzrokuje metan. Ovaj ugljovodonik apsorbuje crvenu boju spektra, dajući mu zelenkasto-plavu boju.

Prstenovi Urana

Ideju da Uran ima prstenove iznio je njegov otkrivač William Herschel. Mogli su dokazati da je bio u pravu tek nakon 200 godina. Između 1977. i 2005. godine otkriveno je 13 Uranovih prstenova. Neki od njih su imenovani brojevima, neki slovima grčkog alfabeta.

Hemijski sastav prstenova i dalje je neistražen. Veliki udeo čini tamna materija, verovatno organskog porekla, transformisana pod uticajem magnetosfere planetarnog diva. Takođe sadrže mali procenat leda i prašine. Zbog svoje zamračenosti, Uranovi prstenovi se dugo nisu mogli vidjeti.

Poluprečnik prstena najbližeg planeti je 30 hiljada km, a poluprečnik najudaljenijeg prstena je 98 hiljada km. Pretpostavlja se da je čitav sistem prstenova nastao kao rezultat sudara nekoliko malih satelita.

Magnetno polje

Uran ima strukturu magnetsko polje nije sličan poljima drugih planeta u Sunčevom sistemu. Pramčani udarni talas nalazi se na udaljenosti od 23 radijusa planete, a magnetopauza na 18. Planeta ima prilično razvijen magnetni rep, u obliku vadičepa.

Karakteristika magnetosfere je da se njeno središte pomera za trećinu poluprečnika prema južnom polu. To se objašnjava činjenicom da se magnetsko polje na planeti ne formira u jezgru, već u tekućem amonijaku plašta.

Sateliti planete

Titanija i Oberon, prvi i najveći uranijumski sateliti, otkriveni su krajem 18. veka. Ime su dobile po vilinskoj kraljici i kralju iz Šekspirovog Sna letnje noći.

Titania doseže prečnik od 1,5 hiljada km i masu od 3,53 * 10 21 kg. To je sinhroni satelit i u potpunosti se nalazi unutar magnetskog polja domaćina. Sastoji se od ledenog plašta i kamenog jezgra.

Oberon je najudaljeniji satelit sedme planete. Ona se, kao i Titanija, sastoji od ledenog plašta i kamenog jezgra. Površina Oberona je prošarana udarnim kraterima.

Godine 1851. otkrivena su još dva velika satelita Urana - Ariel i Umbriel, nazvani po likovima iz pjesme "Silovanje brave" Aleksandra Popea. Ovi mali uranijumski meseci imaju ledenu školjku i kameno jezgro. Kao i ostali meseci ledenog diva , Ariel i Umbriel su formirani od akrecionog diska koji je nastao tokom formiranja planete.

Posljednji veliki satelit otkriven je 1948. i nazvan je Miranda, po junakinji Shakespeareove Bure. Miranda je najmanji od najvećih uranijumskih satelita i najbliži je planeti. To je također sinhroni satelit. Mirandina površina je vodeni led sa nečistoćama amonijaka i silicijum sode.

Pored 5 velikih, postoji još 13 unutrašnjih satelita planete. Sastoje se od iste tamne supstance koja je dio uranijskih prstenova. Tamna boja dugo je sprečavala istraživače da ih otkriju. Ovi sateliti su također nazvani po junacima pjesama Popea i Shakespearea. Trenutno je poznato još 9 nepravilnih satelita, čije se kretanje oko planete razlikuje od kretanja glavnih mjeseci.

To je najhladnija planeta u Sunčevom sistemu. Njegovo jezgro je najgore zagrijano među planetama plinovitih divova. Minimalna temperatura zabilježena u tropopauzi je rekordna za naš sistem -224 stepena Celzijusa.
Miranda je satelit sa prilično zanimljivom topografijom. Uprkos svojoj maloj veličini, ovaj uranijumski mjesec prošaran je kraterima, prošaran brdima, kanjonima i cijelom mrežom rasjeda.
Self-titled hemijski element otkriven je 8 godina nakon otkrića sedme planete Sunčevog sistema. Zato je i dobila ime po njoj.
Razlog što ovo nebesko tijelo leži na boku u odnosu na svoju orbitu bio je njegov sudar sa velikim svemirskim objektom.
Još uvijek nije bilo moguće pratiti promjenu godišnjih doba na Uranu, jer... Od njegovog proučavanja od strane Voyagera 2, još nije prošla puna godina uranijuma (84 zemaljske godine).
Uranijum zima i ljeto traju 42 godine.
Planeta se može videti na noćnom nebu golim okom. Bolje ga je posmatrati u trenucima suprotstavljanja, kada su Zemlja i Uran što bliže jedan drugom. U 2019., sedma planeta će svoju najbolju vidljivost postići 28. oktobra.
Jedino vozilo u istoriji istraživanja svemira koje je letelo u blizini uranijumske orbite bila je američka sonda Voyager 2. Njegove slike pomogle su astronomima da otkriju nove satelite planete, njene prstenove, kao i da proučavaju atmosferu. Sljedeća sonda moći će letjeti u ovom pravcu najkasnije 2020. godine.
Planeta je pretposljednja u Sunčevom sistemu u smislu gustine nakon Saturna.
Vanjski prsten planete je plave boje, sljedeći je crven. Svi ostali uranijumski prstenovi su tamni zbog organska materija, koji je dio njih zajedno sa ledom i prašinom.
Sunčeve zrake dostižu njegovu površinu za 3 sata.
Posljednja 3 poznata satelita (Mab, Cupid, Margarita) otkrivena su u razmaku od 4 dana.
Ovo je najdosadnija i najneistražena planeta u Sunčevom sistemu.
Starost ledenog diva je oko 4,6 milijardi godina. Njegovi prstenovi su nastali mnogo kasnije, verovatno kao rezultat njegovog sudara sa drugim nebeskim telom.
Snaga magnetosfere na Južni pol planete su deset puta slabije od severne.

Uran je planeta koja je dio Sunčevog sistema. Zauzima sedmu poziciju od Sunca i ima treći najveći poluprečnik među planetama Sunčevog sistema. Po masi, ovaj objekt zauzima četvrto mjesto.

Planetu je prvi snimio engleski astronom William Herschel 1781. godine. Ime je dato u čast boga neba. antičke Grčke Uran, koji je bio Kronosov sin i unuk samog Zevsa.

Treba napomenuti da je Uran prva planeta koja je otkrivena u moderno doba pomoću teleskopa. Ovo otkriće je bilo prvo otkriće planete od davnina, čime se proširuju poznate granice Sunčevog sistema. Uprkos činjenici da je planeta prilično velika, ranije je viđena sa Zemlje, ali je percipirana kao zvijezda sa slabim sjajem.

Kada uporedimo Uran sa gasovitim divovima kao što su Jupiter i Saturn, koji se sastoje od helijuma i vodonika, nedostaje mu vodonik u metalnom obliku. Planeta sadrži mnogo leda u raznim modifikacijama. Po tome je Uran veoma sličan Neptunu; naučnici klasifikuju ove planete u posebne kategorije koje se nazivaju „ledeni divovi“. Ipak, atmosfera uranijuma se sastoji od helijuma i vodika, a ne tako davno u atmosferi planete pronađeni su metan i ugljikovodični aditivi. Atmosfera ima ledene oblake koji se sastoje od vodonika i amonijaka u čvrstom obliku.

Treba napomenuti da je Uran planeta sa najhladnijom atmosferom u cijelom Sunčevom sistemu. Najniža zabilježena temperatura je -224 °C. Zbog toga naučnici vjeruju da se atmosfera planete sastoji od nekoliko slojeva oblaka, u kojima vodeni horizont zauzima donje slojeve, a gornji sloj predstavlja metan. Što se tiče unutrašnjosti planete, ona se sastoji od stijena i leda.

Kao i svi divovi Sunčevog sistema, Uran takođe ima magnetosferu i sistem prstenova oko planete. Ovaj objekat ima 27 stalnih satelita, koji se razlikuju po prečniku i orbitama. Posebnost planete je horizontalni položaj ose rotacije, zbog čega planeta leži na strani u odnosu na Sunce.

Čovječanstvo je prve visokokvalitetne slike Urana dobilo 1986. pomoću svemirske letjelice Voyager 2. Slike su snimljene iz prilično velike udaljenosti i prikazuju planetu bez vidljivih oblačnih traka ili oluja. Savremena istraživanja pokazuju da planeta ima sezonske promjene u atmosferi, a često su i oluje sa brzinom vjetra i do 900 km/h.

Otkriće planete

Posmatranje Urana počelo je mnogo prije otkrića W. Herschela, jer su posmatrači mislili da je to zvijezda. Prva dokumentirana zapažanja objekta datiraju iz 1660. godine, a izvršio ih je John Flamsteed. Nakon toga, 1781. godine, Pierre Monier, koji je posmatrao planetu više od 12 puta, proučavao je objekat.

Herschel je naučnik koji je prvi zaključio da je to planeta, a ne zvijezda. Naučnik je započeo svoja zapažanja proučavanjem paralakse zvijezda, a koristio je teleskop vlastite izrade. Herschel je prvo zapažanje uranijuma napravio 13. marta 1781. godine u bašti u blizini vlastite kuće u gradu Bathu, koji se nalazi u Velikoj Britaniji. U isto vrijeme, naučnik je napravio sljedeći zapis u časopisu: "blizu zvijezde ζ sazviježđa Bik nalazi se maglovita zvijezda ili kometa." Nakon 4 dana, naučnik je napravio još jednu zabilješku: "prilikom traženja uočene zvijezde ili komete, pokazalo se da je objekt promijenio položaj, a to ukazuje da se radi o kometi."

Dalja posmatranja objekta pri velikom uvećanju na teleskopu pokazala su kometu kao mutnu tačku koja je bila slabo vidljiva, iako su okolne zvijezde bile izražajne i sjajne. Ponovljene studije su govorile da je to kometa. U aprilu iste godine, naučnik je dobio istraživanje od kolege iz Kraljevskog društva astronoma, N. Maskelynea, koji je rekao da u ovoj kometi nije pronašao ni glavu ni rep. Zbog toga možemo zaključiti da se radi ili o kometi sa veoma izduženom orbitom, ili o drugoj planeti.

Herschel je nastavio opis kao kometa, ali je u isto vrijeme većina istraživača sumnjala u drugačiju prirodu objekta. Tako je ruski astronom A.I. Lexel je izračunao udaljenost do objekta, koja je premašila udaljenost od Zemlje do Sunca i bila je jednaka 4 astronomske jedinice. Takođe, nemački astronom I. Bode je sugerisao da bi objekat koji je otkrio Heršel mogao da bude zvezda koja se kreće dalje od orbite Saturna, osim toga, naučnik je primetio da je orbita kretanja veoma slična orbitama planeta. Konačnu potvrdu planetarne prirode objekta dao je Herschel 1783. godine.

Za ovo otkriće, Heršel je dobio doživotnu stipendiju kralja Džordža III u iznosu od 200 funti, uz jedan uslov da se naučnik približi kralju kako bi on i njegova porodica mogli da posmatraju svemirske objekte kroz naučnikov teleskop.

Ime planete

Zbog činjenice da je Herschel pronalazač planete, kraljevska zajednica astronoma mu je dodijelila čast da planetu imenuje. U početku je naučnik želeo da planetu u čast kralja Džordža III nazove "Đorđeva zvezda", na latinskom je "GeorgiumSidus". Ovo ime je objašnjeno činjenicom da u to vrijeme nije bilo relevantno imenovati planetu u čast drevni bog, osim toga, ovo će odgovoriti na pitanje kada je planeta otkrivena, na šta bi se moglo odgovoriti da otkriće pada za vrijeme vlade kralja Georgea III.

Postojao je i prijedlog francuskog naučnika J. Landa da se planeta nazove u čast otkrića. Bilo je prijedloga da se nazove po mitološkoj ženi Saturna, odnosno Kibeli. Ime Uran predložio je njemački astronom Bode, koji je ime motivirao činjenicom da je ovaj bog bio otac Saturna. Godinu dana nakon Herschelove smrti, originalno ime "George" gotovo nigdje nije pronađeno, iako se u Velikoj Britaniji planeta tako zvala oko 70 godina.

Ime Uran konačno je dodijeljeno planeti 1850. godine, kada je upisano u almanah Njegovog Veličanstva. Treba napomenuti da je Uran jedina planeta čije je ime preuzeto iz rimske mitologije, a ne iz grčke.

Rotacija planete i njena orbita

Planeta Uran je 2,8 milijardi kilometara udaljena od Sunca. Planeta napravi punu revoluciju oko Sunca za 84 zemaljske godine. Uran i Zemlja su razdvojeni od 2,7 do 2,85 milijardi godina. Poluosa orbite planete je 19,2 AJ. što je jednako skoro 3 milijarde kilometara. Na ovoj udaljenosti, sunčevo zračenje je jednako 1/400 Zemljine orbite. Orbitalne elemente Urana prvi je istražio Pierre Laplace. Dodatna preciziranja proračuna izvršio je John Adams 1841. godine; on je također razjasnio gravitacijski efekat.

Period tokom kojeg Uran rotira oko svoje ose je 17 sati i 14 minuta. Kao i sve džinovske planete, Uran proizvodi snažne vjetrove koji pušu paralelno s rotacijom planete. Ove brzine vjetra dostižu 240 m/s. Zbog toga neki dijelovi atmosfere koji se nalaze u južnim geografskim širinama naprave punu revoluciju oko planete za 14 sati.

Axis tilt

Karakteristika planete je nagib ose rotacije prema orbitalnoj ravni, ovaj nagib jednaka uglu na 97,86°. Zbog toga, kada se planeta rotira, ona leži na boku i rotira se retrogradno. Ova pozicija razlikuje planetu od drugih; godišnja doba se ovdje javljaju na potpuno drugačiji način. Rotacija svih planeta Sunčevog sistema može se uporediti sa kretanjem vrha, a rotacija Urana je sličnija kugli koja se kotrlja. Naučnici sugerišu da je do takvog nagiba planete došlo zbog sudara planete sa planetezimalom tokom formiranja Urana.

U solsticiju na Uranu jedan od polova je potpuno okrenut prema Suncu, dok je na ekvatoru vrlo brza promjena dana i noći, a sunčeve zrake ne dopiru do suprotnog pola. Nakon polovine uranske godine dešava se suprotna situacija, jer se planeta svojim drugim polom okreće prema Suncu. Zanimljiva je činjenica da je svaki od polova Urana u potpunom mraku 42 zemaljske godine, a zatim obasjan Suncem 42 godine.

Uprkos činjenici da polovi planete primaju maksimalni iznos toplote, a na ekvatoru je temperatura stalno viša. Zašto se to dešava naučnicima još nije poznato. Također, položaj osovine ostaje misterija; naučnici su iznijeli samo nekoliko hipoteza, koje nisu potvrđene naučnim činjenicama. Najpopularnija hipoteza za nagib Uranove ose je da se tokom formiranja planeta Sunčevog sistema u Uran srušila takozvana protoplaneta, koja je bila približno iste veličine kao Zemlja. Ali to ne objašnjava zašto nijedan satelit planete nema takav nagib ose. Postoji i teorija prema kojoj je planeta imala veliki satelit koji je ljuljao osu planete, a kasnije se izgubio.

Vidljivost planete

Više od deset godina, od 1995. do 2006. godine, vizuelna magnituda planete Uran je fluktuirala od +5,6m do +5,9m, što je omogućilo da se planeta posmatra sa Zemlje bez upotrebe optičkih instrumenata. U to vrijeme, ugaoni radijus planete je fluktuirao od 8 do 10 lučnih sekundi. Kada je noćno nebo vedro, Uran se može otkriti golim okom; kada se koristi dvogled, planeta je vidljiva čak i iz urbanih sredina. Promatrajući objekat pomoću amaterskog teleskopa, možete vidjeti blijedoplavi disk koji ima zatamnjenje oko ivica. Koristeći moćne teleskope sa sočivom od 25 centimetara, možete vidjeti čak i najveći satelit planete koji se zove Titan.

Fizičke karakteristike Urana

Planeta je 14,5 puta teža od Zemlje, dok je Uran najmanja masa od svih džinovskih planeta koje su dio Sunčevog sistema. Ali gustina planete je neznatna i iznosi 1,270 g/cm³, što joj omogućava da zauzme drugo mjesto među planetama s najnižom gustinom nakon Saturna. Uprkos činjenici da je prečnik planete veći od prečnika Neptuna, masa Urana je i dalje manja. Ovo zauzvrat potvrđuje hipotezu koju su iznijeli naučnici da se Uran sastoji od leda metana, amonijaka i vode. Helij i vodonik u sastavu planete zauzimaju mali dio glavne mase. Prema hipotezama naučnika, stene čine jezgro planete.

Govoreći o strukturi Urana, uobičajeno je podijeliti ga na tri glavne komponente: unutrašnji dio (jezgro) predstavljaju stijene, srednji se sastoji od nekoliko ledenih školjki, a vanjski je predstavljen atmosferom helijum-vodik. . Otprilike 20% radijusa Urana otpada na jezgro planete, 60% na ledeni omotač, a preostalih 20% zauzima atmosfera. Jezgro planete ima najveću gustoću, gdje dostiže 9 g/cm³; osim toga, ovo područje ima visok pritisak, koji dostiže 800 GPa.

Potrebno je pojasniti da ledene školjke nemaju općeprihvaćeni fizički oblik leda, već se sastoje od guste tekućine koja ima vrlo visoku temperaturu. Ova tvar je mješavina metana, vode i amonijaka, ima odličnu električnu provodljivost. Opisana shema strukture nije jasno prihvaćena i 100% dokazana, stoga se predlažu druge opcije za strukturu Urana. Moderna tehnologija i istraživačke metode ne mogu jednoznačno odgovoriti na sva pitanja koja zanimaju čovječanstvo.

Ipak, planeta se obično percipira kao sferni sferoid, koji ima radijus na polovima od oko 24,55 i 24,97 hiljada kilometara.

Posebna karakteristika Urana je i njegov značajno niži nivo unutrašnje toplote u odnosu na druge džinovske planete. Naučnici još nisu uspjeli otkriti razlog niskog toplotnog toka ove planete. Čak i sličan i manji Neptun emituje 2,6 puta više toplote u svemir nego što to radi sa Sunca. Toplotno zračenje Urana je veoma slabo i dostiže 0,047 W/m², što je 0,075 W/m² manje od onoga što Zemlja emituje. Detaljnije studije su pokazale da planeta emituje oko 1% toplote koju prima od Sunca. Najniže temperature na Uranu zabilježene su u tropopauzi i jednake su 49 K, ovaj pokazatelj čini planetu najhladnijom u cijelom Sunčevom sistemu.

Zbog nedostatka velikih termičko zračenje Naučnicima je veoma teško izračunati temperaturu unutrašnjosti planete. Ipak, postavljaju se hipoteze o sličnosti Urana s drugim divovima Sunčevog sistema; u dubinama ove planete može biti vode u tekućem agregacijskom stanju. Zbog toga možemo zaključiti da je na Uranu moguće postojanje živih organizama.

Atmosfera Urana

Unatoč činjenici da planeta nema uobičajenu čvrstu površinu, prilično je teško govoriti o distribuciji u površini i atmosferi. Ipak, najudaljeniji dio od planete smatra se atmosfera. Prema preliminarnim proračunima, naučnici bi trebali pretpostaviti da je atmosfera 300 kilometara udaljena od glavnog dijela planete. Temperatura ovog sloja je 320 K pri pritisku od 100 bara.

Korona Uranove atmosfere je dvostruko veća od prečnika planete u odnosu na površinu. Atmosfera planete podijeljena je u tri sloja:

Troposfera, sa pritiskom od oko 100 bara, zauzima raspon od -300 do 50 kilometara.
Stratosfera ima pritisak od 0,1 do 10−10 bara.
Termosfera, ili korona, udaljena je 4-50 hiljada kilometara od površine planete.

Atmosfera Urana sadrži supstance kao što su molekularni vodonik i helijum. Treba napomenuti da se helijum ne nalazi u sredini planete, kao drugi divovi, već u atmosferi. Treća glavna komponenta atmosfere planete je metan, koji se može vidjeti u infracrvenom spektru, ali njegov udio značajno opada s visinom. Gornji slojevi također sadrže tvari kao što su etan, diacetilen, ugljični dioksid i ugljični monoksid, te čestice vodene pare.

Prstenovi Urana

Ova planeta ima čitav sistem prstenova koji su slabo definisani. Sastoje se od tamnih čestica vrlo malog promjera. Moderne tehnologije omogućilo je naučnicima da se bolje upoznaju sa planetom i njenom strukturom, a zabilježeno je 13 prstenova. Najsjajniji je ε prsten. Prstenovi planete su relativno mladi; ovaj zaključak se može donijeti zbog male udaljenosti između njih. Formiranje prstenova odvijalo se paralelno sa formiranjem same planete. Postoje sugestije da bi prstenovi mogli biti formirani od čestica Uranovih satelita koji su uništeni prilikom međusobnog sudara.

Prvi spomen prstenova napravio je Herschel, ali to je sumnjivo, jer dva vijeka niko nije vidio prstenove širom planete. Zvanična potvrda o prisutnosti prstenova na Uranu data je tek 10. marta 1977. godine.

Mjeseci Urana

Uran ima 27 stalnih prirodnih satelita, koji se razlikuju po prečniku, sastavu i orbiti oko planete.

Najveći prirodni sateliti Urana:

Umbriel;

Imena satelita planete odabrana su iz djela A. Popea i W. Shakespearea. Uprkos velikom broju satelita, oni jesu ukupna tezina vrlo male. Masa svih satelita Urana je upola manja od mase Tritona, satelita Neptuna. Najveći Uranov mjesec, Titanija, ima radijus od samo 788,9 kilometara, što je polovina poluprečnika našeg Mjeseca. Većina satelita ima nizak albedo, zbog činjenice da se sastoje od leda i stijena u omjeru 1:1.

Među svim satelitima, Ariel se smatra najmlađim, jer njegova površina ima najmanji broj udarnih kratera od meteorita. A Umbriel se smatra najstarijim satelitom. Zanimljiv pratilac Miranda je zbog velikog broja kanjona do 20 kilometara dubine, koji se pretvaraju u haotične terase.

Moderne tehnologije ne dozvoljavaju čovječanstvu da pronađe odgovore na sva pitanja u vezi sa Uranom, ali ipak znamo mnogo, a istraživanje se tu ne završava. Planirano je da se pokrene u bliskoj budućnosti svemirska letjelica na planetu. NASA planira da 2020. pokrene projekat pod nazivom Uranusorbiter.