Уран (планета)

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Емблема за пояснителна страница Вижте пояснителната страница за други значения на Уран.

Уран Uranus symbol.svg
Uranus2.jpg
Уран заснет от Вояджър 2
Откриване
Открит от Уилям Хершел
Дата 13 март, 1781 г.
Орбитални параметри
(Епоха J2000)
Голяма полуос (a) 2 870 972 220 km
19,191 263 93 АЕ
Орбитална обиколка 18,029 Tm
120,515 АЕ
Ексцентрицитет (e) 0,047 167 71
Перихелий 2 735 555 035 km
18,286 055 96 AE
Афелий 3 006 389 405 km
20,096 471 90 АЕ
Звездна година 84,32 години
Орбитален период (P) 30 708,1600 дни
(84,07 години)
Синодичен период 369,65 дни
Средна орбитална скорост 6,795 km/s
Макс. орбитална скорост 7,128 km/s
Мин. орбитална скорост 6,485 km/s
Инклинация (i) 0,769 86°
(6,48° към слънчевия екватор)
Дължина на възходящия възел 74,229 88°
Параметър на
перихелия
(ω)
96,734 36°
Брой естествени спътници 27
Физически характеристики
Екваториален диаметър 51 118 km
(4,007 земни екваториални диаметъра)
Полярен диаметър 49 946 km
(3,929 земни полярни диаметъра)
Сплеснатост 0,0229
Площ 8,084×109 km2]]
(15,849 земни площи)
Обем 6,834×1013 km³
(63,086 земни обеми)
Маса (m) 8,6832×1025 kg
(14,536 земни маси)
Средна плътност 1,318 g/cm³
Екваториална гравитация 8,69 m/s²
(0,886 G)
Втора космическа скорост 21,29 km/s
Период на въртене 0,718 333 333 дни
(17 часа 14 мин. 24 сек.) 1
Скорост на въртене 2,59 km/s = 9320 km/h (на екватора)
Наклон на оста 97,77°
Ректасцензия на северния полюс (α) 257,31°
(17 часа 9 мин. 15 сек.)
Деклинация на северния полюс (δ) -15,175°
Албедо 0,51
Повърхностна температура (T) - мин.: 59 K
- средна: 68 K
- макс.: неизв.
Атмосферни характеристики
Атмосферно налягане 120 kPa
Водород 83%
Хелий 15%
Въглероден оксид следи
Метан 1,99%
Амоняк 0,01%
Етан 0,00025%
Ацетилен 0,00001%
Сероводород следи

Уран е седмата планета от Слънчевата система. Тя е газов гигант и е трета по размери и четвърта по маса в Слънчевата система. Уран носи името на бога на небето от древногръцката митология Уран. Нейния астрологичен символ е , а за астрономически цели се ползва символа Астрономически символ на Уран.

Въпреки, че е вѝдима с невъоръжено око подобно на петте класически планети, Уран не е наблюдавана от древните астрономи заради межделивостта около планетата.[1] Сър Уилям Хершел оповестява откритието на планетата на 13 март 1781, с което разширява границите на познатата Слънчева система за пръв път в модерната история. Това е първата открита планета с помощта на телескоп.

Уран и Нептун имат различна вътрешна структура и атмосферен състав от този при големите газови гиганти Сатурн и Юпитер. Затова астрономите ги поставят в различен клас наречен „ледени гиганти“. Атмосферата на планетата съдържа основно водород и хелий, както и вода, амоняк и метан заедно със следи от други въглеводороди. Атмосферата на Уран е най-студената в Слънчевата система с минимална температура −225 °C. Облаците са структурирани на слоеве, като по-ниските съдържат много вода, а по-високите метан.

Физически характеристики[редактиране | edit source]

Състав[редактиране | edit source]

Уран е съставен главно от скали, различни видове лед и само около 15% водород и незначително количество хелий (за разлика от Юпитер и Сатурн, които са изградени предимно от последните два елемента). Уран, както и Нептун, е подобен на вътрешността на Юпитер и Сатурн (като се изключи масивния слой метализиран водород на последните две планети). Счита се че Уран няма локализирано скално ядро, подобно на Юпитер и Сатурн, а структурата му е по-скоро хомогенна. Синьозеленият цвят на планетата се дължи на метана в атмосферата ѝ, който поглъща червена светлина...

Наклон на оста[редактиране | edit source]

Уран заснет от телескопа Хъбъл. Видими са неговите пръстени, спътници и облачни пояси

Една от най-характерните черти на Уран е наклонът на неговата ос на въртене от почти 90 градуса. Вследствие на това в дадени части от нейната орбита един от полюсите е обърнат директно към Слънцето, докато другият остава в постоянна сянка. През останалото време Слънцето изгрява и залязва нормално,а денят там продължава 42 години.

По време на посещението на планетата от Вояджър 2 през 1986 г. южния полюс на Уран беше насочен почти право към Слънцето. Да се определи кой от полюсите на планетата е южен и кой северен е предмет на известни спорове в научните среди. Уран може да бъде характеризиран или като имащ наклон на оста на въртене малко по-малко от 90° и въртящ се ретроградно (обратно на часовниковата стрелка) или имащ наклон на оста малко повече от 90° и въртящ се по посока на часовниковата стрелка. И двете определения са еквивалентни и еднакво отговарящи на истината, но пораждат различни определения за северния и южния полюс на Уран.

В резултат на необичайната спрямо другите планети ориентация, полюсите на планетата получават повече слънчева енергия, отколкото биха получили при умерени наклони на оста на въртене. Независимо от това, температурата на екватора на Уран е по-висока от тази на полюсите поради неизвестен механизъм за преразпределение на топлината, била тя от вътрешността на планетата или от Слънцето.

Относно причината за големия наклон на оста на въртене се предполага, че тя е сблъсък с голяма по размери протопланета скоро след формирането на Уран.

Още едно следствие от наклона на оста е ясно изразената сезонност на Уран. При посещението на Вояджър 2, когато Слънцето грееше върху полюса на планетата, облачните пояси в атмосферата бяха изключително тънки и бледи. При скорошни наблюдения от телескопа Хъбъл обаче бяха забелязани по-обширни и ясно изразени пояси, за които се смята, че са причинени от греенето на Слънцето почти директно върху екватора; през 2007 г. Слънцето огря екватора под 90°.

Магнитно поле[редактиране | edit source]

Центърът на магнитното поле на Уран не съвпада с геометричния център на планетата и то е наклонено под ъгъл от почти 60° спрямо оста на въртене. То се поражда от движение на електрически заредени частици, вероятно намиращи се до повърхността на планетата. Нептун също има подобно отместване на магнитното си поле, от което би могло да се заключи, че причина за отместването при Уран може би не е наклонът на оста. Магнитната опашка на планетата се усуква вследствие на въртенето ѝ във винтообразна форма. Средата, която поражда самото магнитно поле, обаче, е неизвестна — липсват доказателства за океани от вода и амоняк под огромно налягане във вътрешността на планетата, за които се е считало, че пораждат магнетизма на Уран.

Откриване и изследване на Уран[редактиране | edit source]

Уран е първата планета, открита с помощта на съвременната наука. Преди обаче тя да бъде разпозната като планета, множество от астрономи са я класифицирали като звезда. За най-ранно наблюдение се смята това на Джон Флемстид през 1690 г. когато той я записва под каталожен номер 34 Телец.

Сър Уилям Хершел открива планетата през 1781 г. и ѝ дава името Звездата на Джордж в чест на краля на Англия Джордж III. Името обаче не намира прием извън Англия и по препоръка на Жером Лаланд френските астрономи приемат името Хершел. По-късно германският астроном Йохан Боде предлага името на бога от древногръцката митология Уран. Предложено също е било името Минерва, но то не се налага.

Проучване на ранно издание на Месечни дописки на Кралското Астрономическо Общество(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) от 1827 г. показва, че името Уран вече е най-употребяваното за планетата дори от самите британски астрономи. Предишните имена продължават да се употребяват все по-рядко, докато през 1850 г. последният звезден алманах, използващ името Звездата на Джордж, го заменя със сегашното име на планетата.

Вояджър 2 на НАСА е единственият апарат, посетил планетата. Повече от осем години след изстрелването си през 1977 г. Вояджър се сближава максимално с Уран на 24 януари 1986 г. на път към Нептун.

Наблюдение на Уран[редактиране | edit source]

Уран сравнен със Земята

Видимата величина на Уран варира между +5,5 и +6,0 и с невъоръжено око при безоблачна нощ той може да бъде наблюдаван като бледа звезда. Ъгловият му диаметър при наблюдение от Земята е 4". Дори при голямо увеличение обаче не се долавят детайли на неговия диск.

Пръстените на Уран[редактиране | edit source]

Уран има фини пръстени, съставени от частици с диаметър до 10 метра. Пръстените на Уран бяха открити през март 1977 г. от Джеймс Елиът, Едуард Дънам и Дъглас Минк с помощта на Въздушната обсерватория Кайпер. Откритието е направено случайно, тъй като основната цел на изследователите е била изследване на атмосферата на Уран при окултация на звезда. Анализът на резултатите от изследванията показва, че звездата е била закрита от пръстени, преди да изчезне зад самата планета. Пръстените на Уран бяха непосредствено наблюдавани през 1986 г. от Вояджър 2.

Спътници на Уран[редактиране | edit source]

Уран има 27 известни естествени спътници,[2] най-големите от които са Миранда, Ариел, Умбриел, Титания и Оберон. Естествените спътници на Уран са най-малки сред газовите гиганти, комбинираната маса от основните спътници на Уран ще е по-малко от половината от масата на Титан. Най-големия спътник Титания има радиус едва 788,9 km, което е по-малко от половината на този на Луната. Спътниците имат малко албедо, вариращо от 0,20 на Умбриел до 0,35 на Ариел. [3]Спътниците са леденокаменни конгломерати съставени от около 50% лед и 50% скала. Ледът може да съдържа амоняк и въглероден диоксид.[4]

Между всички спътници Ариел е с най-малка възраст, докато Умбриел е най-стар. На Миранда има каньони дълбоки 20 km и многообразие от геоложки особеностти.

Всички спътници носят имената на персонажи от творби на Шекспир и Александър Поуп.[5]

Виж също дати на откриване на ествествени спътници.

Изследване на Уран[редактиране | edit source]

През 1986 г. Вояджър 2 минава покраи Уран. Този апарат е единственият изучавал планетата от близко разстояние и засега не са планирани други мисии до Уран. Апаратът е изстрелян през 1977 г. и се сближава с Уран на най-малко разстояние на 24 януари 1986 г. Тогава се намира на 81 500 km от облаците на газовия гигант. Вояджър изучава състава на атмосферата на планетата, открива 10 нови спътници и изучава уникалното време на Уран, причинен от наклона на оста - 97,77°; и проучва планетните пръстени на Уран.[6][3] Вояджър 2 проучва в детайли петте най-големи спътници на Уран и деветте познати пръстена и открива два нови.[3]

Уран във фантастиката[редактиране | edit source]

Източници[редактиране | edit source]

  1. MIRA's Field Trips to the Stars Internet Education Program. // Monterey Institute for Research in Astronomy. Посетен на 2007-08-27.
  2. Sheppard, Scott S. и др. An Ultradeep Survey for Irregular Satellites of Uranus: Limits to Completeness. // The Astronomical Journal 129. 2006. DOI:10.1086/426329. с. 518-525.
  3. а б в Smith, B.A. и др. Voyager 2 in the Uranian System: Imaging Science Results. // Science 233. 1986. с. 97-102.
  4. Hussmann, Hauke и др. Subsurface oceans and deep interiors of medium-sized outer planet satellites and large trans-neptunian objects. // Icarus 185. 2006. DOI:10.1016/j.icarus.2006.06.005. с. 258-273.
  5. Uranus. // nineplanets.org. Посетен на 2007-07-03.
  6. Voyager: The Interstellar Mission: Uranus. // JPL. 2004. Посетен на 2007-06-09.

Външни препратки[редактиране | edit source]


Спътници на Уран
... | (спътников навигатор) | Уран | Корделия | ...
Миранда | Ариел | Умбриел | Титания | Оберон