Plynový (a ledový) gigant známý jako Uran je fascinujícím místem. Sedmá planeta od Slunce, Uran je třetí největší z hlediska velikosti, čtvrtý největší z hlediska hmotnosti a jeden z nejméně hustých objektů v naší Sluneční soustavě. A co je zajímavé, je to jediná planeta ve Sluneční soustavě, která ji pojmenuje podle řecké (spíše než římské) mytologie.
Ale tato základní fakta opravdu začnou poškrábat povrch. Když se k tomu dostanete přímo, Uran je klín plný zajímavých a překvapivých detailů - od mnoha měsíců, přes prstencový systém a složení jeho aqua atmosféry. Tady je jen deset věcí týkajících se tohoto obřího plynu a ledu a garantujeme, že vás alespoň jedna z nich překvapí.
1. Uran je nejchladnější planeta sluneční soustavy:
Uran je sedmá planeta od Slunce, obíhající ve vzdálenosti 2,88 miliardy km. Ale je to stále mnohem blíž než Neptun, který je v průměru 4,5 miliardy km od Slunce. To však nebrání tomu, aby byl Uran chladnější než Neptun. Zatímco první z nich má průměrnou teplotu 72 K (-201 ° C / -330 ° F), přičemž dosahuje teploty 55 K (-218 ° C / -360 ° F).
Naproti tomu teploty na vrcholcích mraků na Uranu (který je definován jako „povrchová teplota“ pro plynové giganty) jsou v průměru 76 K (-197,2 ° C / -323 ° F), ale mohou klesnout až na 47 K (-226) ° C / -375 ° F). Důvodem je skutečnost, že na rozdíl od ostatních velkých planet ve Sluneční soustavě Uran skutečně vydává méně tepla, než absorbuje ze Slunce. Zatímco ostatní velké planety mají ohromně horká jádra, která vyzařují infračervené záření, Uranovo jádro se ochladilo do té míry, že již nevyzařovalo mnoho energie.
2. Uran obíhá kolem Slunce:
Všechny planety ve Sluneční soustavě rotují na své ose s nakloněním podobným Slunci. V mnoha případech mají planety axiální náklon, kde jeden z jejich pólů bude mírně nakloněn směrem ke Slunci. Například osa rotace Země je nakloněna 23,5 ° od sluneční roviny. Mars je podobný, má sklon asi 24 stupňů, což má za následek sezónní změny na obou planetách.
Ale axiální náklon Uranu je ohromujících 99 stupňů! Jinými slovy, planeta se otáčí na své straně. Všechny planety vypadají trochu jako rotující vrchol, když obíhají kolem Slunce, ale Uran vypadá spíše jako kulička v kruhovém vzoru. A to vede k další zvláštní skutečnosti o Uranu ...
3. Sezóna na Uranu trvá jeden dlouhý den - 42 let:
Hvězdný den na Uranu (tj. Čas potřebný k tomu, aby planeta dokončila jedinou oraci na své ose), je dlouhý pouze asi 17 hodin. Sklon Uranu je však tak výrazný, že jeden nebo druhý pól je obvykle zaměřen na Slunce. To znamená, že den na severním pólu Uranu trvá polovinu uranského roku - 84 let Země.
Takže, kdybyste mohli stát na severním pólu Uranu, viděli byste, jak Slunce stoupá na obloze a krouží kolem 42 let. Na konci tohoto dlouhého, nataženého „léta“ by Slunce konečně kleslo pod obzor. Následovalo by 42 let temnoty, jinak známé jako jediná „zimní“ sezóna na Uranu.
4. Uran je druhá nejméně hustá planeta:
Nejméně hustá planeta ve Sluneční soustavě je Saturn. Ve skutečnosti se střední hustotou 0,687 g / cm3, Saturnovo tělo je ve skutečnosti méně husté než voda (1 g / cm³). To znamená, že planeta by se vznášela v bazénu za předpokladu, že by byla zhruba 60 000 km široká. S průměrnou hustotou 1,27 g / cm3Urán má druhou nejnižší hustotu jakékoli planety ve Sluneční soustavě.
Tato nízká hustota má zajímavý vedlejší účinek. Navzdory skutečnosti, že Uran je 14,5krát hmotnější než Země, jeho výrazně nižší hustota znamená, že byste zažili pouze asi 89% gravitační síly, za předpokladu, že byste mohli stát na vrcholcích Uranových mraků.
5. Uran má prsteny:
Pokud jde o prstencové systémy, Saturn's jsou nejslavnější. Kromě toho, že jsou barevné a dalekosáhlé, jsou také vysoce viditelné. Jeden by je mohl spatřit pomocí nic jiného než dalekohledu na dvorku. Ale ve skutečnosti mají všichni obři plynu a ledu své vlastní prstencové systémy a Uran je druhou nejdramatičtější sadou prstenů ve Sluneční soustavě.
Tyto prstence se však skládají z extrémně tmavých částic, které se liší velikostí od mikrometrů po zlomek metru - proto nejsou zdaleka tak rozeznatelné jako Saturnovy. V současné době je známo třináct různých prstenů, nejjasnější je epsilonový prsten. A s výjimkou dvou velmi úzkých prstenů tyto prstence obvykle měří několik kilometrů na šířku.
Prsteny jsou pravděpodobně docela mladé a nevěří se, že by se utvořily s Uranem. Hmota v prstencích mohla být jednou součástí měsíce (nebo měsíců), který byl otřesen vysokorychlostními dopady. Z četných úlomků, které se vytvořily v důsledku těchto nárazů, přežilo jen několik částic ve stabilních zónách odpovídajících umístění přítomných prstenců.
6. Atmosféra Uranu obsahuje „zmrzliny“:
Ve srovnání s Jupiterem a Uranem se Neptun zdá docela ... normální. Když se podíváme na točící se mraky a víry, které teče přes povrch Jupiteru a Saturn, je objasněna násilná a turbulentní povaha jejich atmosféry. Uran se naopak jeví jako světlý a jednotný modrý. Ale díky vylepšeným nástrojům, které mohou zkoumat planety prostřednictvím jiných vlnových délek (tj. Infračervené) a prolétání prováděné Voyager 2 kosmická loď, některé významné věci se projeví.
Například Uran má ve své atmosféře silné zonální větry, které mohou dosáhnout až 250 m / s (900 km / h, 560 mph), a mohou generovat anticyklonické bouře, jako je Velká červená skvrna Jupiteru (známá jako „Dark Spot“). Má také vzory mraků, které se liší mezi hemisférami, z nichž některé trvají pouhé hodiny, zatímco jiné mohou přetrvávat roky nebo desetiletí.
Ale možná nejzajímavější je přítomnost určitých „zmrzlin“ v uranské atmosféře. Třetím nejhojnějším komponentem Uranovy atmosféry je metan (CH), což je barva akvária Uranu. Existují také stopová množství jiných uhlovodíků, jako je ethan, acetylen, methylacetylen a diacetelyne - o všech se předpokládá, že jsou výsledkem interakce metanu se ultrafialovým zářením (aka. Fotolýza).
A konečně, uvnitř vrstev atmosféry Uranu jsou potvrzeny stopy vody, amoniaku, oxidu uhličitého, oxidu uhelnatého a sirovodíku. A kvůli extrémnímu chladu jsou pozastaveny v ledovém stavu (odtud termín „ledový obr“).
7. Uran má 27 měsíců:
Stejně jako všechny obří planety má i Uran svůj podíl měsíců. V současnosti astronomové potvrdili existenci 27 přírodních satelitů. Ale z velké části jsou tyto měsíce malé a nepravidelné. Kdybyste měli sčítat všechny jejich masy, byly by stále menší než polovina hmotnosti Tritonu, největšího Neptunova měsíce. Na rozdíl od Tritonu se však Uranovy větší měsíce věří, že se utvořily z narůstajícího disku obklopujícího planetu, než aby byly zachycenými objekty.
Největší měsíce Uranu jsou v pořadí podle velikosti Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon a Titania. Tyto měsíce se pohybují v průměru a hmotnosti od 472 km a 6,7 × 1019 kg pro Mirandu na 1578 km a 3,5 × 1021 kg pro Titania. Každý z těchto měsíců je zvláště tmavý, s nízkou vazbou a geometrickými albedy. Ariel je nejjasnější, zatímco Umbriel je nejtemnější.
Každý z nich se skládá ze zhruba stejného množství kamene a ledu, s výjimkou Mirandy, která je vyrobena primárně z ledu, který může zahrnovat amoniak a oxid uhličitý, zatímco se má za to, že skalní materiál je složen z uhlíkatého materiálu. Jejich skladby jsou považovány za diferencované, s ledovým pláštěm obklopujícím skalnaté jádro. V případě Titania a Oberonu se předpokládá, že na hranici jádra / pláště mohou existovat tekuté vodní oceány.
Zbytek Uranových měsíců, které jsou buď umístěny na oběžné dráze Mirandy nebo za Oberonem, jsou všechny napojeny na Uranův prstencový systém, který pravděpodobně vznikl fragmentací jednoho nebo několika malých vnitřních měsíců. Všechny jsou složeny z ledů kontaminovaných tmavým materiálem, což jsou pravděpodobně organické sloučeniny zatemněné vystavením UV záření.
8. Uran byl první planetou objevenou v moderní době:
Většina planet je viditelná pro pouhé oko a byla známa ve starověku. Uran byl první planetou objevenou po vynálezu dalekohledu. Poprvé byl zaznamenán v roce 1690 Johnem Flamsteedem, který si myslel, že je to hvězda v souhvězdí Tauri. Teprve až si Sir William Herschel v roce 1781 vzal svá pozorování, astronomové si konečně uvědomili, že je to planeta.
Herschel původně chtěl říkat Uranovi „George's Star“ po anglickém králi George III. To však nebylo mimo Anglii populární jméno. Astronomická komunita se nakonec oficiálně usadila na jménu Uran - latinská verze řeckého boha oblohy, Ouranos - a jméno uvízlo.
9. Uran můžete vidět pouhým okem:
Možná vás překvapí, že Uran můžete vidět bez dalekohledu. U velikosti 5,3 je Uran právě uvnitř stupnice jasu, kterou může lidské oko vnímat. Bohužel byste se měli ujistit, že noční obloha byla extrémně tmavá (tj. Bez světelného znečištění) a museli byste přesně vědět, kde hledat.
Z tohoto důvodu byl Uran ve skutečnosti v minulosti mnohokrát spatřen starými a předmodernými astronomy. Ale vzhledem k jeho nízké svítivosti ve srovnání s ostatními planetami se obecně považovalo za hvězdu. Když to Flamsteed poprvé pozoroval, katalogizoval to jako 34 Tauri a věřil, že se jedná o hvězdu v souhvězdí Taurus.
10. Uran byl navštíven pouze jednou:
Pouze jedna kosmická loď v historii kosmického letu někdy přistoupila k Uranu těsně. NASA Voyager 2 nejbližší přístup k Uranu provedl 24. ledna 1986 a překonal 81 000 km vrcholků Uranu. Trvalo tisíce fotografií obřího plynu a ledu a jeho měsíců a poté se rozběhlo k dalšímu cíli: Neptun.
K Uranu nebyla nikdy poslána žádná jiná kosmická loď a v současné době neexistují žádné plány na další odesílání. Možnost odeslání Cassini kosmická loď ze Saturn do Uranu byla vyhodnocena během fáze plánování rozšíření mise v roce 2009. To se však nikdy neuskutečnilo, protože by to trvalo asi dvacet let Cassini po odletu ze Saturn se dostat do uranského systému. Přestože se v současné době zvažuje několik návrhů, žádný z nich nebyl dosud potvrzen.
Napsali jsme mnoho zajímavých článků o Uranu zde ve Space Magazine. Tady je jeden o Tilt Uranu, Atmosféře Uranu, Prstech Uranu a Kolik měsíců má Uran?
Astronomie Cast má také několik fascinujících epizod na toto téma, včetně: Episode 62: Uran a Episode 199: The Voyager Program,
