Всем привет, народ!
Это подкаст Звездануло, в котором я перевожу науку на человеческий язык.
Вот вам Ютуб:
И Яндекс.музыка:
Сегодня мы продолжим нашу экскурсию по родной Солнечной системе. В прошлый раз мы познакомились с газовыми гигантами – Юпитером и Сатурном. А сегодня я расскажу про ледяных гигантов и начну с Урана. Опять я хотел сделать завершающий выпуск, но не получилось) Информации прям много, так что поехали.
Я уже говорил, что Уран вполне себе можно наблюдать и невооруженным глазом, но он довольно тусклый – буквально на грани человеческих возможностей.
Так что долгое время его считали какой-то далёкой звездой.
Но в 1781 году Уильям Гершель привлёк к ней внимание. Поначалу он думал, что это или звезда, или комета. Потом попробовал более мощные линзы. Увидел, что размер этой звезды поменялся. Что тогда, что сейчас звёзды мы видим точками. Мы не можем видеть звёздные диски, как Солнце, например – пока далеко для нас. В общем, Гершель поменял линзы и звезда увеличилась. Так что он остался при мнении, что это-таки комета. Хотя никакого хвоста он не обнаружил.
В это же время другие астрономы начали предполагать, что это никакая не комета. В общем, в 1783 году, когда всем уже стало всё понятно, Гершель пишет королю, что это нифига не комета и не звезда, а вполне себе седьмая планета Солнечной системы.
Обожаю некоторые формулировки с Вики, так что вот вам одна. Гершеля попросили сделать одолжение всему астрономическому сообществу и дать планете название.
Он предложил назвать её именем тогдашнего короля, астрономы сказали "фи" и решили, что первая буква имени Гершеля будет первой буквой названия новой планеты. А ещё почерепили и решили, что раз Сатурн назвали в честь папы Юпитера, то логично будет следующую планету назвать в честь папы Сатурна. Только вот в римском пантеоне богов папу звали Целус, а в аналогичном греческом – Уран. Всё сошлось, все довольны. Так что Уран – единственная планета, которая названа в честь греческого бога, а не римского, не учитывая, конечно, Землю, которая вообще не названа в честь хоть кого-то. А первое упоминание этого названия можно увидеть только через год после смерти Гершеля.
Давайте к самой планете.
С Урана начинается класс ледяных гигантов. Они, как правило, менее массивны, чем газовые, содержат меньше водорода и гелия, а ещё они состоят по большей части изо льдов всяких. Только учитывайте, что в астрофизике лёд – это не сосульки и не твердые каменюки. Астрофизический лёд – это вещества, которые замерзают при температурах от минус ста семидесяти градусов Цельсия и выше. Так что там и вода - лёд и метан - лёд и много чего ещё. Причём в тех условиях льды на самом деле находятся в состоянии сверхкритической жидкости, то есть опять же – нифига не сосульки.
В общем, наш Уран состоит из воды, метанов, аммиаков, разных льдов и горных пород. В атмосфере всё ещё преобладают гелий с водородом, но в отличие от газовых гигантов, здесь уже бОльшую часть планеты занимает мантия с ядром.
Масса Урана примерно равна 14 с половиной земным, а размерами он больше нашей планеты всего вчетверо. Это – самая маленькая планета из планет-гигантов. А ещё – самая холодная планета Солнечной системы вообще. Там зафиксированы рекордные 49 градусов по Кельвину, или в наших правоверных Цельсиях – примерно минус 224 градуса. Среднюю температуру на планете считают равной – 195 градусам Цельсия. А ещё помните механизм Кельвина-Гельмгольца, о котором я в прошлом выпуске рассказывал? Это тот, который говорит, что при сжимании атмосферы под действием гравитации планеты, выделяется тепловая энергия.
В общем, Уран имеет самый низкий коэффициент этого самого собственного тепла. Нептун, который даже дальше находится, излучает почти в два с половиной раза больше тепла, чем получает от Солнца, а Уран жадничает и отдает примерно столько же, сколько получает.
При этом ближе к центру температура доходит до пяти тысяч градусов, судя по расчетам. И мне лично кажется, что в таких цифрах уже пофигу, какие там градусы. Разница в 273 целых и 18 сотых погоды не сделает.
В общем, пять тысяч градусов, восемь миллионов атмосфер и при этом учёные думают, что там может быть жизнь. Я даже представлять себе её не хочу.
Ну ладно, вокруг Солнышка Уран оборачивается за 84 земных года, а сутки там длятся примерно 17 часов, но здесь есть свой прикол. Уран вокруг своей оси крутится сильно под наклоном к плоскости вращения вокруг Солнца. Сложная формулировка, давайте проще. Представьте себе, что все планеты похожи на волчки. Они крутятся примерно стоймя, то есть вертикально. А Уран катится, как мяч. Вроде как вращается вокруг своей оси лёжа на боку и головой немного вниз, как пишут во многих источниках. Причём как я понимаю, эта ось постоянно направлена примерно в одну сторону, а попадётся там Солнце, или нет – это уже дело десятое. Так что Уран в течение своего года поворачивается то одним полюсом, то другим, то экватором. Собственно, эта лежебокость стала причиной одной непонятки. С одной стороны, есть практика, согласно которой мы называем южными полюса, которые, скажем так, смотрят вниз Солнечной системы, а то, что смотрим наверх, мы называем северным полюсом. Да, формулировка так себе, но все эти плоскости вращения, плоскости систем и прочие плоскости и выпуклости меня уже откровенно достали.
Хорошо, северные полюса планет смотрят наверх, а южные – вниз Солнечной системы. Уран, хвала небу, немного наклонен головой, как мы помним из описания. Вроде бы на том можно и закрыть вопрос, нижний полюс южный, а верхний – северный. Но не так всё просто. Другое правило говорит о том, что мы выбираем северный полюс по правилу правой руки. Помните в школе все эти буравчики, магнитные поля, всю эту историю? В общем, если смотреть по этому правилу, то северным у Урана будет совсем даже другой полюс. В общем, до сих пор еще не утихают эти споры и однозначного и аргументированного мнения «вот это северный полюс, а это южный» я не нашел.
Ну и раз заговорили про полюса – давайте магнитосферу обсудим. Она есть и мощнее нашей примерно в 50 раз. Но для гиганта это маловато. Сейчас считается, что у ледяных гигантов поле генерируется не ядром, а одним из слоёв мантии. Поэтому поле слабее, чем у газовых гигантов. И ощутимо наклонено. Сегодня это считается общими характеристиками для магнитосферы ледяных гигантов
У Урана открыто 27 спутников и 13 колец. Это вторая система колец после Сатурна. Но они довольно слабенькие, и есть мнение, что молодые. Потому что и расстояния между ними большие и прозрачность разная и вообще. Поэтому думают, что кольца сформировались не вместе с планетой, а значительно позже.
Ладно, опять я разогнался.
Давайте к Нептуну переходить.
Планета названа в честь римского бога морей и потоков, сына Юпитера, несмотря на всю предыдущую логику.
До открытия Плутона и с 2006-го года, когда Плутон лишили статуса планеты, Нептун был и остается сейчас последней полноценной планетой Солнечной системы.
Массой он больше Земли в 17 раз, а размерами – в 4. Он третий по тяжести среди планет нашей системы. Как и Уран – это ледяной гигант. Это значит - аммиачные, водяные и метановые льды. Они окрашивают что Нептун что Уран в голубые цвета. Сейчас в меня полетят помидоры от колористов, но я тупо не хочу погружаться во все эти нежно-васильковые, лазурные и прочие оттенки. Голубые гиганты. Всё. Звучит-то как…
В верхних слоях атмосферы температура близка к 220 градусам по цельсию. Естественно, со знаком минус.
В центре считают от 5 до 7 тысяч градусов.
Помните, я говорил, что Уран – жадный до тепла? Так вот, Нептун – наоборот, излучает в два с половиной раза больше, чем получает от Солнышка.
Ускорение свободного падения – 11 с небольшим метров в секунду за секунду. То есть, недалеко от земного.
Год на Нептуне длится примерно 165 земных, так что с момента открытия там прошло совсем немногим больше одного года.
А ещё это планета, у которой максимальная разница между длительностью суток на полюсах и на экваторе. 18 часов и 12 часов. Такие вот дела.
Как и на всех планетах-гигантах на планете жуткие ветрища. При этом здесь самые быстрые ветра в Солнечной системе. Порядка 400 метров в секунду в среднем. Есть большое темное пятно – огромный вихрь. Где-то мы такое видели уже…
Кстати, помните, я говорил, что многие экзопланеты называют Юпитерами? Так вот, Нептун стал ещё одной планетой, которая дала имя целому классу экзопланет со схожей массой.
Сейчас мы знаем о 14 спутниках Нептуна. Причем, Тритон составляет примерно 99 процентов массы всех спутников. И он единственный имеет достаточную массу, чтобы быть сферическим. Остальные всякие кривобоко-неправильные. Ещё Тритон – третий спутник Солнечной системы с установленной атмосферой. Если про Титан мы говорили, что это единственный спутник с плотной атмосферой, то есть ещё два с таксебешной. Ио и Тритон.
Ну и напоследок самый крутой факт, как мне кажется.
Нептун – первая планета, которую сначала открыли, а потом увидели. Со всеми остальными планетами до этого было наоборот. Сначала их наблюдали на небе, а потом обзывали планетами. А вот Нептун спалился на том, что перетягивал на себя орбиту Урана. Астрономы увидели, что орбита Урана отклоняется от рассчитанной, и предположили, что это влияние внешней планеты. Покумекали, посчитали и прикинули, где она может быть. Нашли новую планету практически там, где и предсказывали. Ну а дальше были всякие споры кто раньше, кто быстрее, кто круче и так далее. Это уже неинтересно. Во всяком случае, мне.
Ладно, давайте закругляться, что ли.
Сегодня я рассказал про ледяных гигантов нашей системы. Закрыли планеты в принципе.
Следующий выпуск уже точно закроет Солнечную систему. Расскажу про то, как у бога мёртвых отбирали статус планеты и прочие интересности.
А пока давайте к закадру.
Руслан Ильясов скинул 1000 рублей доната. Спасибо огромное)
Насчёт самого подкаста. У меня есть ощущение, что я всё выржал. В том плане, что я послушал старые выпуски, и там гораздо больше юмора, шутеек, вот этого всего. Напишите, какие выпуски вам больше нравятся – старые, или новые? Мой любимый теперь – про теорию струн. Я ухохотался, когда переслушивал.
Ещё разок напомню про свой клич о книгах и учебниках. Я крепко задумался о том, чтобы начать адекватно изучать всю нашу космофизическую историю, так что если у кого есть ненужные книги по физике, математике и прочее, и вы готовы ими поделиться – напишите, пожалуйста, в личку.
Ну и напоследок напоминаю про донаты, отзывы, оценки, подписки на бусти, комментарии, гуглоформу – в общем, вы всё знаете, ссылки будут в описании.
На этом все.
С вами был Роман Юдаев,
Услышимся в следующем выпуске!