Уран
Радіус = 26320 км
Маса = 87.000.000.000.000.000.000.000.000 кг ( 8.7*1025 кг )
Щільність = 1,1 г/см3
Доба = 17 годин 14 хвилин
Кут орбіти = 97,9°
Температура = - 208° С
Супутники = 21 штука
Кілець = 11 окремих кілець
Загальні дані
Відстань від Сонця - 19.2 а.е., екваторіальний діаметр - 51,1 тис. км, у 4 рази більше земного, маса: 8 68.1025 кг, 14,5 мас Землі. Період обертання навколо Сонця - 84 роки. Середня температура на Урані - біля 60-ти Кельвінів. Уран - стародавнє Грецьке божество Неба, самий ранній вищий бог, що був батьком Хроноса (Сатурна), Циклопа і Титана (попередників Олімпійських богів). Уран був відвіданий єдиним автоматичним космічним апаратом "Вояджер 2"
Уран
Навіть у XVІІІ в. планетна система була відома тільки до Сатурна. Але вже тоді припускали, що Сатурном список планет не закінчується, що існують ще більш далекі планети, що неозброєним оком побачити не можна. Це думка блискуче підтвердилася, коли в 1781 р. знаменитий англійський астроном Гершель, спостерігаючи зірки в телескоп, помітив нове світило, якому, судячи з зоряної карти, бути отут не судилось. Спостерігав за цим світилом кілька днів, Гершель побачив, що воно переміщається серед зірок і являє собою планету.
Виявилося, що ця планета обертається навколо Сонця на відстані 2869 млн. км. і робить повний оборот за 84 роки. Новій планеті дали ім'я Уран. Згодом у неї знайшли п'ять супутників.
Спостерігаючи Уран, вчені знайшли в його русі деякі неправильності, що могли відбуватися тільки оттого, що існує якась більш, вилучена планета. Ця невідома планета своїм притяганням небагато зрушувала Уран з того шляху, по якому він звертався б під дією притягання Сонця й інших планет.
У той час уже великого досконалості досягла наука небесна механіка. Вона дозволяла за допомогою точного розрахунку знаходити шлях будь-якого небесного світила.
Способи розрахунку, якими користаються вчені в небесній механіці, дозволяють точно визначати збурювання, тобто відхилення в русі, якої-небудь планети під впливом притягання "сусідніми" планетами. Наприклад, рух Марса трохи змінюється збурюваннями, що виходять від притягання Землі і Юпітера.
Звичайно в небесній механіці приходиться обчислювати збурювання по вже відомому розташуванню інших планет. При вивченні руху Урана потрібно було вирішити зворотну задачу: знаючи збурювання, знайти місце зухвалої їхньої невідомої планети. Цю важку задачу, як уже раніше було сказано, вирішили французький астроном Леверье й англійський вчений Адамі. Тільки одними розрахунками, зовсім не дивлячись на небо, вони вказали місце на небі, де повинна знаходитися невідома планета. І дійсно, коли на це місце астроном Галлі направив телескоп, то знайшов нову планету. Так була відкрита восьма планета сонячної системи - Нептун. Але про неї в іншому розділі
Історія відкриттів
Уран, перша планета, виявлена в новій історії, була відкрита випадково В. Гершелем, коли він розглядав небо в телескоп 13 березня 1781 року; спочатку він подумав, що це була комета. Як пізніше з'ясувалося, планета неодноразово була помічена, але приймалася за звичайну зірку ( саме ранній запис про "зірку" була зроблена в 1690-му, коли Джон Флэмстид каталогізував її як 34-ю Тельця - одне з прийнятих позначень зірок у сузір'ях)
Гершель назвав планету Georgіum Sіdus ( Планета Георга) на честь його заступника, короля Англії Георга ІІІ; інші називали її планетою Гершеля. Ім'я ж "Уран" було дано тимчасово й узяте за традицією з античної міфології, а затвердилося воно лише в 1850-му році
Уран був відвіданий тільки одним космічним кораблем: недалеко від Урана пролітав "Вояджер 2". Корабель пройшов у 81 500 кілометрах від Урана 24-ого січня 1986-го року. "Вояджер 2" зрадив тисячі зображень і інших наукових даних про планету, супутників, кільця, атмосфері, просторі і магнітному середовищі, що оточують Уран. Різні інструменти вивчали кільцеву систему, відкриваючи дрібні деталі раніше відомих і двох знову виявлених кілець. Дані показали, що планета обертається з періодом 17 годин 14 хвилин. Космічний корабель також знайшов магнітосферу , що велика настільки ж, наскільки і незвичайна
Сучасне дослідження планети ускладнене через її далекість. Однак великі телескопи не залишають її без уваги. За останні роки було відкрито цілих 6 нових супутників планети
Особливості обертання Урана
У більшості планет вісь обертання майже перпендикулярна до площини екліптики, але вісь Урана майже рівнобіжна цій площині. Причини "лежачого" звертання Урана точно невідомі. Проте в дійсності існує суперечка: який з полюсів Урана - північний. Розмова ця аж ніяк не подібна до суперечки про ціпок із двома кінцями і двома початками. Те, як же насправді склалася така ситуація з обертанням Урана, дуже багато чого значить у теорії виникнення всієї Сонячної системи. Майже всі гіпотези мають на увазі обертання планет в одну сторону. Якщо Уран утворився, лежачи на боці, то це сильно не зістикується зі здогадами про походження нашої планетної системи. Правда, зараз усе більше думають, що таке положення Урана - результат зіткнення з великим небесним тілом на ранніх стадіях формування планети. Подібна ж проблема зв'язана і з Венерою, що хоч і не лежить на боці, але так само обертається в зворотну сторону.
Рух, розміри, маса
Уран рухається навколо Сонця по еліптичній орбіті, велика піввісь якої (середня геліоцентрична відстань) у 19,182 більше, ніж у Землі, і складає 2871 млн. км. Ексцентриситет орбіти дорівнює 0,047, тобто орбіта досить близька до кругової. Площина орбіти нахилена до екліптики під кутом 0,8°. Один оберт навколо Сонця Уран робить за 84,01 земного року. Період власного обертання Урана складає приблизно 17 годин. Існуючий розкид при визначенні значень цього періоду обумовлений кількома причинами, з яких основними є дві: газові поверхні планети не обертається як єдине ціле і, крім того, на поверхні Урана не виявлено помітних локальних неоднородностей, що допомогли б уточнити тривалість доби на планеті.
Обертання Урана має рядом відмінних рис: вісь обертання майже перпендикулярна (98)° до площини орбіти, а напрямок обертання протилежно напрямку обертання навколо Сонця, тобто зворотне (із всіх інших великих планет зворотний напрямок обертання спостерігається тільки у Венери).
Уран відносять до числа планет-гігантів: його екваторіальний радіус (25600 км) майже в чотири рази, а маса (8,7·1025 кг) - у 14,6 рази більше, ніж у Землі. При цьому середня щільність Урана (1,26 г/см3) у 4,38 рази менше, ніж щільність Землі. Відносно мала щільність типова для планет-гігантів: у процесі формування з газово-пилового протопланетного хмари найбільш легкі компоненти (у першу чергу, водень і гелій) стали для них основним "будівельним матеріалом", тоді як планети земної групи включають помітну частку більш важких елементів.
Склад і внутрішня будова
Подібно іншим планетам-гігантам, атмосфера Урана в основному складається з водню, гелію і метану, хоча їхні відносні внески трохи нижче в порівнянні з Юпітером і Сатурном.
Теоретична модель будівлі Урана така: його поверхневий шар являє собою газорідинну оболонку, під якою знаходиться крижана (суміш водяного й аміачного льоду) мантія, а ще глибше - ядро з твердих порід. Маса мантії і ядра складає приблизно 85-90% від усієї маси Урана. Зона твердої речовини простирається до 3/4 радіуса планети.
Температура в центрі Урана близька до 10000 К при тиску 7-8 млн. атмосфер (одна атмосфера приблизно відповідає одному бару). На границі ядра тиск зразковий на два порядки нижче (близько 100 кілобар).
Ефективна температура, обумовлена по тепловому випромінюванню з поверхні планети, складає близько 55 К.
Хімічний склад, фізичні умови і будова Урана
Уран сформувався з первісних твердих тіл і різних льодів (під льодами тут треба розуміти не тільки водяний лід), він лише на 15% складається з водню, а гелію немає майже зовсім (у контраст Юпітерові і Сатурну, що, по більшій частині, - водень). Метан, ацетилен і інші вуглеводні існують у значно великих кількостях, чим на Юпітері і Сатурні. Вітри в середніх широтах на Урані переміщають хмари в тих же напрямках, що і на Землі. Ці вітри дують зі швидкістю від 40-а до 160-ти метрів у секунду; на Землі швидкі потоки в атмосфері переміщаються зі швидкістю біля 50-ти метрів у секунду. На цих малюнках Ви бачите темну пляму у верхніх хмарах Урана. Малюнки зроблені після наземних спостережень травні і червні 1993-го року. Імовірно, це атмосферний вихор (JPL)
Товстий шар (димку) - фотохімічний смог - виявляється навколо освітленого Сонцем полюса. Освітлений Сонцем півкуля також випромінює більше ультрафіолету. На представленому зображенні Урана контраст квітів штучно посилений для виявлення різниці між ними
Прилади "Вояджера" знайшли більш холодну смугу між 15 і 40-ка градусами широти, де температура на 2-3 K нижче
Синій колір Урана є результатом поглинання червоного світла метаном у верхній частині атмосфери. Імовірно, існують хмари інших кольорів, але вони ховаються від спостерігачів за шаром метану, що перекривається. Атмосфера Урана (але не Уран у цілому!) складається приблизно на 83% з водню, на 15% з гелію і на 2% з метану. Подібно іншим газовим планетам, Уран має смуги хмар, що дуже швидко переміщаються. Але вони занадто погано помітні і видимі тільки на знімках з великим розширенням, зроблених "Вояджером 2" . Недавні спостереження з HST дозволили розглянути великі хмари. Є припущення про те, що ця можливість з'явилася в зв'язку із сезонними ефектами, адже як не важко обміркувати, зима від літа на Урані сильно відрізняються: ціле півкуля взимку на декілька років ховається від Сонця! Однак, Уран одержує в 370 разів менше тепла від Сонця, чим Земля, так що влітку там теж не буває пекуче. До того ж, Уран випромінює тепла не більше, ніж одержує від Сонця, отже і швидше за все, він холодний всередині