Уран – седьмая по удалённости от Солнца планета Солнечной системы, третья по диаметру и четвёртая по массе. Была открыта Уильямом Гершелем 13 марта 1781 года, который использовал телескоп своей собственной конструкции.
Кто открыл Уран?
Фредерик Уильям Гершель (до переезда в Англию Фридрих Вильгельм Гершель) – английский астроном, композитор и оптик немецкого происхождения. Родился 15 ноября 1738 года в Ганновере. Сын военного музыканта. Получил музыкальное образование – гобоист и скрипач. С 19 лет проживал в Англии, где вначале получил известность как композитор и музыкант-виртуоз, возглавлял оркестр Бата. После 1872 года профессионально музыкой не занимался. Интерес к музыке перерос в изучение математики, оптики и астрономии. Занимался изготовлением астрономических инструментов, построил более 60 телескопов.
С 1773 года Гершель регулярно занимался астрономическими наблюдениями. Результатом этих наблюдений стало открытие Урана (1781 год), двух спутников Урана (Титания и Оберон, 1787 год) и их обратного движения (1797 год), двух спутников Сатурна (Мимас и Энцелад, 1789 год). Измерил период вращения Сатурна и его колец (1790 год), обнаружил движение Солнечной системы в пространстве. Также обнаружил сезонные изменения полярных шапок на Марсе и уточнил период его вращения вокруг оси.
Гершель впервые оценил размеры и общую форму Галактики. К 1803 году открыл существование двойных звезд и составил три их каталога. Между 1786-1802 годами открыл более 2500 новых туманностей и звездных скоплений, 182 двойные и кратные туманности. Открыл в спектре Солнца инфракрасные лучи.
Уильям Гершель – член Королевского общества (1781), почётный член Императорской академии наук (1789), награждён медалью Копли (1781), кавалер Королевского Гвельфского ордена (1816), президент Королевского астрономического общества с 1820 года.
Умер 25 августа 1822 года в Слау близ Лондона.
Планета Уран: что известно на сегодняшний день?
Название планеты происходит из греческой мифологии, а не из римской, как других планет. Хотя предлагались и другие варианты названия планеты. За это Гершель был награждён королём Георгом III пожизненной стипендией в 200 фунтов стерлингов, при условии, что он переедет в Виндзор, чтобы у королевской семьи была возможность посмотреть в его телескопы.
Люди наблюдали Уран еще до Гершеля, но принимали его за звезду. В 1690 году Джон Флемстид наблюдал его по крайней мере 6 раз и зафиксировал как звезду 34 в созвездии Тельца. С 1750 по 1769 год Пьер Шарль ле Моньер наблюдал Уран 12 раз. Всего Уран до 1781 года наблюдался 21 раз.
Средняя удалённость планеты Уран от Солнца составляет 2,8 млрд. км. Период полного обращения Урана вокруг Солнца составляет 84 земных года. Расстояние между Ураном и Землёй колеблется от 2,6 до 3,15 млрд. км. Планета Уран вращается «лёжа на боку, слегка вниз головой», так как плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его орбиты под углом 97,86 градусов. В результате такого наклона полярные области Урана получают больше энергии, чем экваториальные. При этом Уран теплее в экваториальных областях. Причины этого явления пока неизвестны.
Уран похож на катящийся шар. Поэтому смена времён года на Уране происходит не так, как на других планетах. Каждый полюс планеты 42 года находится в темноте и 42 года – под солнечным светом. И только узкая полоска около экватора испытывает быструю смену дня и ночи, при этом Солнце расположено низко.
Уран – наименее массивная планета из планет-гигантов Солнечной системы. Он тяжелее Земли в 14,5 раз и превосходит её по размерам в 4 раза.
Радиус Урана немного больше радиуса Нептуна, но масса меньше, что свидетельствует в пользу гипотезы, что планета состоит из различных льдов: водного, аммиачного и метанового.
Предполагается, что Уран состоит из трёх частей: в центре – ядро, далее ледяная оболочка и внешний слой – водородно-гелиевая атмосфера. Но такая модель является не единственной, есть и другие версии.
Самая низкая температура, зарегистрированная в тропопаузе Урана, – минус 224 градуса по Цельсию. Планета считается самой холодной из всех планет Солнечной системы.
У Урана есть слабо выраженная система колец. Еще У. Гершель в 1789 году утверждал, что видел кольца, но это сообщение выглядело сомнительным, поскольку другие астрономы их не могли обнаружить. В настоящее время известно о 13 кольцах Урана. Скорее всего, кольца сформировались не вместе с планетой, и, возможно, они были ранее одним из спутников планеты.
В апреле 2006 года снимки, полученные обсерваторией Кека на Гавайских островах, позволили различить цвета внешних колец. Одно из них красное, другое – самое внешнее – синее. Внутренние кольца планеты выглядят серыми.
У Урана есть специфическое асимметричное магнитное поле, которое не направлено из геометрического центра планеты и наклонено на 59 градусов относительно оси вращения. Магнитный диполь смещен от центра планеты к южному полюсу. Но по общему строению магнитосферы Уран схож с другими планетами Солнечной системы. Есть головная ударная волна и магнитопауза. Имеются развитые магнитный хвост и радиационные пояса. Магнитный хвост Урана тянется за планетой на миллионы километров и вращением планеты искривлён «в штопор». Магнитосфера Урана содержит протоны, электроны и небольшое количество ионов водорода. На Уране развиты полярные сияния, которые видны как яркие дуги вокруг полюсов.
Атмосферу Урана условно делят на тропосферу, стратосферу и термосферу. Состав атмосферы Урана отличается от состава остальных частей планеты, так как в атмосфере очень высокое содержание гелия и молекулярного водорода. В атмосфере Урана есть облака, ветер и бывают грозы.
В системе Урана открыто 27 естественных спутников. Наиболее крупные: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон. Наибольший из спутников – Титания – имеет радиус всего 788,9 км, что менее половины радиуса Луны.
В 1986 году космический аппарат НАСА «Вояджер-2» пересёк орбиту Урана и прошёл в 81500 км от поверхности планеты. Это единственное посещение окрестностей Урана. Аппарат провёл изучение структуры и состава атмосферы Урана, обнаружил 10 новых спутников, изучил погодные условия, исследовал систему колец. Было исследовано магнитное поле и строение магнитосферы, особенно «магнитного хвоста», вызванного поперечным вращением. Было обнаружено 2 новых кольца и сфотографированы 5 самых крупных спутников. Китайское агентство планирует запуск к 2030 году миссии «Тяньвэнь-4», в том числе и для исследования Урана с пролётной траектории.
На Эрудит.Онлайн есть раздел с конкурсами по астрономии, а один из конкурсов составлен по теме «Планеты-гиганты». Приглашаем школьников, студентов и педагогов принять участие!
Участие во всех конкурсах Эрудит.Онлайн бесплатное, а при желании можно заказать наградные материалы (Дипломы, Грамоты и медали)!
Другие материалы по астрономии на нашем канале:
- Интересные факты об астероидах
- Плутон: история одной маленькой планеты
- Вояджер - 23 миллиарда километров от Земли