Из чего состоит Уран? (Только без смеха!)

Автор: Грант Виреллан
Опубликовано:
Время чтения: 6 мин
Просмотров: 2
Научно-популярный материал Оригинал статьи ↗
Из чего состоит Уран? (Только без смеха!)
Что скрывается в недрах ледяного гиганта? Источник: buradaki / Shutterstock
Из чего состоит Уран? Считается, что под водородно-гелиевой атмосферой планеты скрывается мощный слой плотной смеси воды, аммиака и метана, окружающий каменистое ядро. Под сокрушительным давлением эти вещества ведут себя совсем иначе, чем в земном морозильнике.

Из чего состоит Уран? Считается, что под водородно-гелиевой атмосферой Урана скрывается глубокий слой смеси воды, аммиака и метана, обволакивающий каменистое вещество. Под сокрушительным давлением эти компоненты ведут себя совершенно иначе, чем в нашей морозилке. Источник

Планета Уран — седьмая по удаленности от Солнца и третья по величине диаметра в нашей Солнечной системе. Источник

Ледяной гигант с горячим сердцем

Уран и Нептун — два ледяных гиганта нашей Солнечной системы. В отличие от газовых гигантов Юпитера и Сатурна, они содержат значительно меньшую долю водорода и гелия и гораздо больше тяжелых компонентов. Это ключевое отличие и выделяет эти далекие миры среди остальных планет-гигантов. Источник

В астрофизике понятием «лед» называют вещества, легко замерзающие в холодных внешних областях планетных систем. Предполагается, что внутри ледяного гиганта Урана эти вещества образуют горячую и плотную сверхкритическую жидкость — мантию. Традиционная модель строения помещает ее над небольшим твердым ядром, однако ученым пока не доводилось брать образцы из этих слоев напрямую. Источник

Температура вблизи ядра может достигать примерно 5000 градусов Цельсия (около 9000 градусов по Фаренгейту, или 5300 кельвинов). У Урана нет четкой твердой поверхности, на которую можно было бы высадиться: его внешние слои плавно переходят во все более сжатые, бурлящие потоки флюидов. По диаметру Уран немного превосходит Нептун, хотя по массе уступает ему. Источник

В процессе своего формирования около 4,5 миллиарда лет назад Уран аккумулировал газ, пыль и каменистый материал, причем зарождался он, скорее всего, значительно ближе к Солнцу, после чего мигрировал на дальнюю орбиту. Источник

Почему атмосфера Урана голубая и холодная?

В научной литературе чаще всего приводится следующий объемный состав атмосферы Урана: примерно 82,5% водорода, 15,2% гелия и 2,3% метана. Округленные значения в 83% и 15% описывают доминирующие газы, однако эти цифры отражают лишь состав атмосферы, а не химический состав планеты целиком. Источник

Метан эффективно поглощает красную часть солнечного спектра, пока свет проходит сквозь атмосферу и отражается от облаков. В космос возвращается преимущественно сине-зеленый свет, что и объясняет лазурный цвет планеты. Температура в самых холодных слоях атмосферы падает примерно до минус 224 градусов Цельсия (минус 371 градус по Фаренгейту), что является абсолютным рекордом холода среди атмосфер планет Солнечной системы. Источник

Скорость ветра здесь способна достигать 900 км/ч (около 560 миль/ч). В районе экватора воздушные массы движутся в сторону, противоположную суточному вращению планеты; однако ближе к полюсам ветры меняют направление и дуют в унисон с ее вращением. Источник

Следовые количества других газов также несут ценную информацию. Например, исследования угарного газа в верхних слоях атмосферы показывают, что он поступает извне — предположительно, с кометным веществом или межпланетной пылью. Источник

Почему Уран вращается «на боку»

Угол наклона оси вращения Урана составляет невероятные 97,77 градуса, из-за чего планета буквально катится по орбите «на боку», в отличие от других миров нашей системы. К тому же она вращается в направлении, противоположном большинству планет. Один день на Уране продолжается примерно 17 часов — именно столько времени уходит на полный оборот вокруг оси. Источник

Орбитальный период Урана равен приблизительно 84 земным годам. Среднее расстояние от него до Солнца составляет около 2,9 миллиарда километров (1,8 миллиарда миль). Источник

Колоссальный наклон оси приводит к беспрецедентной смене времен года. Каждый сезон здесь длится около 21 земного года. На северном и южном полюсах непрерывный день или сплошная полярная ночь могут тянуться почти по пол-оборота планеты вокруг Солнца, порождая самые суровые климатические сезоны во всей Солнечной системе. Источник

Из чего состоят кольца и спутники Урана

Уран окружен системой из 13 выраженных колец, состоящих из чрезвычайно темных частиц. Они лежат в плоскости его экватора, поэтому кольцевая система тоже наклонена почти под прямым углом к плоскости орбиты. Согласно ведущей гипотезе, кольца образовались из обломков разрушенных древних лун. Источник

Самым ярким и плотным среди них считается кольцо эпсилон. В составе этих тонких структур также есть пылевые фракции; среди внешних колец одно обладает красноватым оттенком, а другое выглядит синим. Астрономы впервые открыли кольца Урана в 1977 году, когда планета проходила перед далекой звездой, периодически заслоняя ее свет. Источник Дополнительный источник

По состоянию на ноябрь 2026 года у Урана открыто 29 официально признанных спутников. Их имена уникальны: вместо традиционных персонажей греческой и римской мифологии они названы в честь героев произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа. Источник

Крупнейший из них, Титания, имеет радиус около 789 километров (490 миль). На Миранде обнаружены гигантские каньоны тектонических разломов глубиной до 20 километров (около 12 миль). Поверхность Ариэля, судя по всему, самая молодая среди спутников Урана; как и другие крупные луны системы, он сложен из водяного льда и силикатных пород, а на его поверхности также обнаружен диоксид углерода. Источник Дополнительный источник Дополнительный источник

Как астрономы исследуют Уран

Уильям Гершель открыл Уран в 1781 году, вписав его в историю как первую планету, обнаруженную при помощи телескопа. Первоначально астроном хотел назвать открытие в честь британского короля Георга III, но коллеги-ученые настояли на названии Уран — в честь древнегреческого бога неба. Источник Дополнительный источник

Зонд «Вояджер-2» по-прежнему остается единственным космическим аппаратом, посетившим окрестности этой планеты. 24 января 1986 года он пролетел примерно в 81 500 километрах (50 600 милях) от верхнего края облаков, обнаружил 10 новых спутников, а также исследовал атмосферу и магнитное поле Урана. Любопытно, что его магнитная ось, в отличие от большинства других планет, имеет колоссальный наклон по отношению к оси вращения. Источник Дополнительный источник

Космический телескоп «Хаббл» и обсерватория Кека продолжают отслеживать кольца и динамику погоды на планете. Так, в 2006 году ученым удалось зафиксировать редкое темное пятно в его атмосфере. Источник

В настоящее время в НАСА ведется проработка концепции флагманской миссии Uranus Orbiter and Probe. Старт экспедиции к середине текущего столетия вполне реален, хотя конкретные сроки зависят от объемов финансирования и графика разработки. Программа предполагает отправку спускаемого зонда для прямого химического анализа атмосферы, пока орбитальный аппарат будет детально картографировать саму планету, ее кольца и семейство спутников. Источник

Этот материал подготовлен с привлечением технологий ИИ, после чего прошел проверку фактов и научную редактуру специалистами HowStuffWorks.

Статья прочитана Листайте вниз к следующей статье ↓