Планета Уран и Земля
Планета Уран
Уран является седьмой по счёту планетой Солнечной системы и добросовестно вращается на её дальних рубежах уже не один миллиард лет. Ближе к светилу находится шесть планет. Две из них – Юпитер и сверкающий кольцами Сатурн – называют газовыми гигантами. Уран также принадлежит к этой компании, кардинально отличаясь от планет земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс).
Среднее расстояние от планеты Уран до Солнца составляет 19,8 астрономических единиц (а. е.). Одна такая а. е. равна 149,6 млн. км. – среднее расстояние от Земли до Солнца. В афелии (наиболее удалённая от Солнца точка орбиты, вращающейся вокруг него планеты) Уран отдаляется от светила на 20,08 а. е., а в перигелии (ближайшая к Солнцу точка орбиты, вращающейся вокруг него планеты) эта величина стремится к 18,37 а. е.
Отсюда видно, что орбита Урана близка к круговой. Её эксцентриситет (величина, указывающая, насколько орбита вращающегося тела отличается от круговой) равен 0,047. Скорость же, с которой газовый гигант несётся вокруг Солнца, составляет 6,81 км/с. Полный оборот вокруг светила планета Уран делает за 84 земных года. Это нормальная продолжительность человеческой жизни. Именно за этот срок наш далёкий сосед и совершает один почётный круг вокруг пышущей жаром жёлтой звезды.
Вокруг своей оси планета Уран делает полный оборот за 17 часов. Но так как её верхние слои представляют из себя сгусток газов (водород (83%), гелий (15%), метан(1,99%)), которые находятся в постоянном движении (в некоторых частях планеты их скорость достигает 240 м/с), то отдельные участки, отдалённые от экватора, опережают общий устоявшийся ритм. В этих местах скорость вращения вокруг оси достигает 14 часов. Отсюда вывод: газовая поверхность вращается не как единое целое, а представляет из себя довольно неуправляемую капризную массу, существующую по каким-то своим законам и правилам.
По своей массе планета Уран занимает 4-е место среди планет Солнечной системы. Её опережают Юпитер, Сатурн и Нептун (4-й газовый гигант). Зато по диаметру находится на почётном 3-м месте, а Нептун перемещается на 4-е. Экваториальный диаметр планеты соответствует 51118 км, а полярный диаметр равен примерно 49946 км. Газовый гигант сжат у полюсов, а по своим габаритам превышает Землю более чем в 4 раза. Масса его больше земной в 14,6 раз. Вот такой аккуратный шарик существует на дальних рубежах Солнечной системы.
Планета Уран и Земля
Он имеет среднюю плотность равную 1,27 г/м³, что в 4,38 раза меньше плотности старушки Земли. Сияет же планета Уран в ночной дали бледным зелёновато-голубоватым светом. Невооружённый человеческий глаз увидеть это сияние не может. Поэтому многие века люди даже не догадывались о существовании далёкого космического соседа.
Нельзя не остановиться на оси вращения Земли. Она имеет определённую специфику и резко отличается от всех других планет, нарезающих бессчётные круги вокруг Солнца. У всех космических тел существует плоскость экватора и плоскость орбиты вращения. В идеале они должны совпадать, то есть угол между ними представлять величину, стремящуюся к нулю.
У планеты Уран всё не так. Плоскость экватора по отношению к плоскости орбиты вращения имеет угол равный 98°. Благодаря этому, газовый гигант движется вокруг Солнца «как бы лёжа на боку». Из-за такой «кособокой» позиции, то северный, то южный полюса Урана забирают от жёлтой звезды больше энергии, нежели экватор. Однако температура на экваторе выше чем на полюсах – это одна из загадок газового гиганта.
Также очевидно, что на одном участке орбиты планета Уран повёрнута к Солнцу одним полюсом, а на противоположном участке – другим. Это приводит к тому, что ночь на каждом из полюсов длится долгих 42 года. Зато на экваторе происходит быстрая смена дня и ночи в соответствии со скоростью вращения планеты вокруг своей оси.
Ещё одной характерной особенностью Урана является то, что его направление вращения вокруг собственной оси противоположно направлению обращения вокруг Солнца.
Открытие планеты Уран
Открыл седьмую планету Солнечной системы английский астроном Уильям Гершель (1738-1822) в 1781 году. Однако, ради исторической правды надо сказать, что первым человеком, увидевшим это космическое тело, являлся английский астроном Джон Флемстид (1646-1719). Он наблюдал Уран в 1690 году и принял его за далёкую звезду в созвездии Тельца. Таковой планета и была нанесена на одну из карт атласа звёздного неба и пребывала в этом почётном качестве целых 50 лет.
Прошло два года тщательных наблюдений, прежде чем Уильям Гершель вынес окончательный вердикт. Он признал в 1783 году открытый им космический объект планетой. Среди астрономов это стало сенсацией. Многие сотни лет люди даже не подозревали о наличии седьмой планеты в пределах Солнечной системы. И вот в тёмных глубинах Космоса был обнаружен очередной собрат дружного семейства. Сразу возник вопрос, как его назвать.
Строение планеты Уран
Верхние слои атмосферы планеты Уран окутывают голубовато-зеленоватые облака, состоящие из крошечных кристаллов метана. Именно это великолепие и придаёт планете такой приятный, ласкающий глаз цвет. Нижние слои атмосферы содержат в себе жидкий водород и гелий. Водорода присутствует 83%, гелия 15%, метана 1,99%, остальные 0,01% забирает себе аммиак.
Ниже атмосферы располагается мантия. Она представляет из себя жидкую с высокой плотностью смесь, состоящую из растворённого в воде аммиака. Вся эта масса плотно окутывает твёрдое ядро из кремния и металлов. Ядро обладает плотностью в два раза большей чем у Земли. В то же время своими размерами оно совпадает с Землёй, а вот его масса в 5 раз больше массы голубой планеты.
На границе ядра и мантии имеет место огромное давление – оно равно 8 миллионам бар (1 бар равен 750 мм рт. столба). Чем выше к поверхности планеты, тем давление ниже. Причём уменьшается оно быстро и на определённой высоте достигает величины в 1 бар. Именно этот уровень и принято считать условно-выбранной поверхностью газового гиганта. От неё рассчитываются экваториальный и полярный радиусы, а также все остальные величины, связанные с размерами планеты Уран.
Кольца планеты Уран
Планета Уран обладает системой колец. Их насчитывается целых 13. Это конечно не то великолепие, которое окружает Сатурн, так как данные образования имеют очень тёмный цвет. Они практически невидимы как и все чёрные тела, а первые пять из них были открыты только в 1977 году американскими учёными.