Gas (och is) jätten känd som Uranus är en fascinerande plats. Den sjunde planeten från solen, Uranus är den tredje största med avseende på storlek, den fjärde största med avseende på massa och ett av de minst täta föremålen i vårt solsystem. Och intressant nog är det den enda planeten i solsystemet som tar det namn från grekisk (snarare än romersk) mytologi.
Men dessa grundläggande fakta börjar verkligen bara skrapa ytan. När du kommer ner till det är Uranus chock full av intressanta och överraskande detaljer - från dess många månar, till sitt ringsystem och sammansättningen av dess aquatmosfär. Här är bara tio saker om denna gas / is-jätten, och vi garanterar att minst en av dem kommer att överraska dig.
1. Uranus är den kallaste planeten i solsystemet:
Uranus är den sjunde planeten från solen och kretsar runt ett avstånd av 2,88 miljarder km. Men det är fortfarande mycket närmare än Neptunus, som i genomsnitt är ett avstånd på 4,5 miljarder km från solen. Detta förhindrar emellertid inte Uranus från att bli kallare än Neptune. Medan den förstnämnda upplever en medeltemperatur på 72 K (-201 ° C / -330 ° F) och når en lågpunkt på 55 K (-218 ° C / -360 ° F).
Däremot är temperaturen vid molntopparna på Uranus (som definieras som ”yttemperatur” för gasjättar) i genomsnitt 76 K (-197,2 ° C / -323 ° F), men kan doppa så lågt som 47 K (-226) ° C / -375 ° F). Detta beror på att Uranus, till skillnad från de andra stora planeterna i solsystemet, faktiskt avger mindre värme än den absorberar från solen. Medan de andra stora planeterna har oerhört heta kärnor, som utstrålar infraröd strålning, kyldes Uranus kärna ner till den punkten att den inte längre strålar ut mycket energi.
2. Uranus kretsar runt solen på sin sida:
Alla planeter i solsystemet roterar på sin axel med en lutning som liknar solen. I många fall har planetens axiella lutning, där en av deras poler lutar något mot solen. Till exempel lutas jordens rotationsaxel 23,5 grader från solens plan. Mars är liknande, med en lutning på cirka 24 grader, vilket resulterar i säsongsändringar på båda planeterna.
Men den axiella lutningen av Uranus är en häpnadsväckande 99 grader! Med andra ord roterar planeten på sin sida. Alla planeterna ser lite ut som snurrande topp när de går runt solen, men Uranus ser mer ut som en boll som rullar i ett cirkulärt mönster. Och detta leder till ett annat konstigt faktum om Uranus ...
3. En säsong på Uranus varar en lång dag - 42 år:
En siderisk dag på Uranus (det vill säga den tid det tar för planeten att slutföra en enda oration på sin axel) är bara cirka 17 timmar lång. Men Uranus lutning är så uttalad att den ena polen eller den andra vanligtvis pekas mot solen. Detta innebär att en dag på norra polen av Uranus varar hälften av ett uraniskt år - 84 jordår.
Så om du kunde stå på norra polen av Uranus, skulle du se solen stiga upp på himlen och kretsa runt i 42 år. I slutet av denna långa, utdragna "sommar" skulle solen äntligen doppa ner under horisonten. Detta skulle följas av 42 års mörker, annars känd som en enda "vintersäsong" på Uranus.
4. Uranus är den näst minst täta planeten:
Saturn är den minst täta planeten i solsystemet. I själva verket med en medeldensitet på 0,687 g / cm3, Saturnus kropp är faktiskt mindre tät än vatten (1 g / cm³). Detta innebär att planeten skulle flyta i en pool, förutsatt att den var ungefär 60 000 km bred. Med en medeldensitet på 1,27 g / cm3, Uranus har den näst lägsta tätheten för någon planet i solsystemet.
Denna låga täthet har en intressant biverkning. Trots att Uranus är 14,5 gånger så massiv som jorden, innebär dess betydligt lägre täthet att du bara skulle uppleva cirka 89% av tyngdkraften, förutsatt att du kan stå på Uranus molntoppar.
5. Uranus har ringar:
När det gäller ringsystem är Saturns de mest kända. Förutom att de är färgglada och långtgående är de också mycket synliga. Man kunde upptäcka dem genom att använda bara ett teleskop i trädgården. Men i själva verket har alla gas- och isjättarna sina egna ringsystem, och Uranus 'är den näst mest dramatiska uppsättningen av ringar i solsystemet.
Dessa ringar består emellertid av extremt mörka partiklar som varierar i storlek från mikrometer till en bråkdel av en meter - varför de inte är nästan lika tydliga som Saturns. Tretton distinkta ringar är för närvarande kända, den ljusaste är epsilonringen. Och med undantag för två mycket smala, mäter dessa ringar vanligtvis några kilometer i bredd.
Ringarna är förmodligen ganska unga och tros inte ha bildats med Uranus. Ämnet i ringarna kan en gång ha varit en del av en måne (eller månar) som krossades av höghastighetspåverkan. Från åtskilliga bitar av skräp som bildades som ett resultat av dessa stötar överlevde bara ett fåtal partiklar i stabila zoner motsvarande platserna för de nuvarande ringarna.
6. Atmosfären i Uranus innehåller "is":
Jämfört med Jupiter och Uranus verkar Neptune ganska ... normalt. När man tittar på de virvlande molnen och virvlarna som strömmar över ytan på Jupiter och Saturnus, görs den våldsamma och turbulenta naturen i deras atmosfärer tydlig. Uranus, däremot, visas som en ljus och enhetlig blå. Men tack vare förbättrade instrument som kan undersöka planeter genom andra våglängder (d.v.s. infraröd) och flyby som utförs av Voyager 2 rymdskepp, några viktiga saker blir uppenbara.
Till exempel har Uranus kraftfulla zonvindar i sin atmosfär som kan nå upp till 250 m / s (900 km / h, 560 mph) och kan generera anticykloniska stormar som Jupiters Great Red Spot (känd som "Dark Spot"). Det har också molnmönster som skiljer sig mellan halvkuglar, av vilka några varar bara timmar medan andra kan kvarstå i år eller decennier.
Men kanske mest intressant är förekomsten av vissa "is" i Uranus atmosfär. Den tredje vanligaste komponenten i Uranus atmosfär är metan (CH), vilket är vad som står för Uranus vattenfärg. Det finns också spårmängder av andra kolväten, såsom etan, acetylen, metylacetylen och diacetelyne - som alla tros vara resultatet av metan som interagerar med solens ultraviolent strålning (alias fotolys).
Och sist finns det bekräftade spår av vatten, ammoniak, koldioxid, kolmonoxid och vätesulfid i skikten i Uranus 'atmosfär. Och på grund av den extrema kylan är de avstängda i iskallt tillstånd (därav termen ”isjätten”).
7. Uranus har 27 månar:
Liksom alla jätteplaneterna har Uranus sin andel månar. För närvarande har astronomer bekräftat förekomsten av 27 naturliga satelliter. Men för det mesta är dessa månar små och oregelbundna. Om du skulle lägga till alla deras massor, skulle de fortfarande vara mindre än halva massan av Triton, Neptuns största måne. Till skillnad från Triton tros emellertid Uranus större månar ha bildats från en ackretionsskiva som omgav planeten snarare än att fångas föremål.
De största månarna i Uranus är, i storleksordning, Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon och Titania. Dessa månar sträcker sig i diameter och massa från 472 km och 6,7 × 1019 kg för Miranda till 1578 km och 3,5 × 1021 kg för Titania. Var och en av dessa månar är särskilt mörk, med lågbindning och geometriska albedos. Ariel är den ljusaste medan Umbriel är den mörkaste.
Var och en består av ungefär lika stora mängder sten och is, med undantag av Miranda som främst är gjord av is, som kan inkludera ammoniak och koldioxid, medan det steniga materialet tros vara sammansatt av kolhaltigt material. Deras kompositioner tros vara differentierade, med en isig mantel som omger en stenig kärna. När det gäller Titania och Oberon tros det att flytande vattenhav kan existera vid kärnans / mantelgränsen.
Resten av Uranus 'månar, som antingen ligger i Mirandas omloppsbana eller bortom Oberon, är alla anslutna till Uranus' ringsystem, vilket antagligen resulterade från fragmenteringen av en eller flera små inre månar. Alla är sammansatta av isar som är förorenade med ett mörkt material, som sannolikt är organiska föreningar som är mörkare genom exponering för UV-strålning.
8. Uranus var den första planeten som upptäcktes i modern tid:
De flesta av planeterna är synliga för det blotta ögat och var kända i forntida tider. Uranus var den första planeten som upptäcktes efter uppfinningen av teleskopet. Det inspelades först 1690 av John Flamsteed, som trodde att det var en stjärna i stjärnbilden Tauri. Men det var inte förrän Sir William Herschel gjorde sina observationer 1781 att astronomer äntligen insåg att det var en planet.
Herschel ville ursprungligen kalla Uranus "George's Star" efter kung George III av England. Detta var dock inte ett populärt namn utanför England. Så småningom bosatte sig den astronomiska gemenskapen officiellt på namnet Uranus - den latiniserade versionen av den grekiska himmelguden, Ouranos - och namnet fastnat.
9. Du kan se Uranus med det blotta ögat:
Du kanske blir förvånad över att veta att du kan se Uranus utan teleskop. I storleken 5,3 ligger Uranus precis inom ljusstyrkan som ett mänskligt öga kan uppfatta. Tyvärr måste du se till att natthimlen var extremt mörk (dvs ingen ljusförorening), och skulle behöva veta exakt var du ska titta.
På grund av detta har Uranus faktiskt upptäckts många gånger tidigare av forntida och förmoderna astronomer. Men med tanke på dess låga ljusstyrka jämfört med de andra planeterna, misstog den i allmänhet en stjärna. I själva verket, när Flamsteed först observerade den, katalogiserade han den som 34 Tauri, och trodde att den var en stjärna i Taurus-konstellationen.
10. Uranus har bara besökts en gång:
Endast ett rymdfarkoster i rymdflygns historia har någonsin gjort ett nära tillvägagångssätt till Uranus. NASA: s Voyager 2 genomförde sitt närmaste tillvägagångssätt till Uranus den 24 januari 1986 och passerade inom 81 000 km från Uranus molntoppar. Den tog tusentals fotografier av gas / isjätten och dess månar innan den rusade mot sitt nästa mål: Neptun.
Inget annat rymdskepp har någonsin skickats mot Uranus, och det finns för närvarande inga planer på att skicka längre. Möjligheten att skicka Cassini rymdskepp från Saturn till Uranus utvärderades under en planeringsfas för uppdragsförlängningen 2009. Detta har emellertid aldrig genomförts, eftersom det skulle ha tagit ungefär tjugo år i Cassini för att komma till det uraniska systemet efter att ha lämnat Saturnus. Även om flera förslag för närvarande behandlas, har inga bekräftats än.
Vi har skrivit många intressanta artiklar om Uranus här på Space Magazine. Här är en om Uranus lutning, Uranus atmosfär, Uranus ringar och hur många månar har Uranus?
Astronomy Cast har också några fascinerande avsnitt om ämnet, inklusive: Avsnitt 62: Uranus och Avsnitt 199: The Voyager Program,
