Upload
-
View
993
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Седьмая планета. Открытие Урана. Исследования Гершеля. Происхождение названия планеты. Общие характеристики планеты. Вращение по орбите и вокруг своей оси. День, Месяц и Год на Уране. Времена года на Уране. Наблюдения за Ураном и сближения с Землёй. Строение планеты. Состав атмосферы. Вихри и ураганы Урана. Система колец. Уникальное магнитное поле. Семейство спутников.
Citation preview
Зеленоградскийклуб любителей
астрономии
Уран
zelobservatory.ru
– 7- Уран я планета , 3- Солнечной системы я по
4- . диаметру и я по массе Планета относится к классу - , газовых планет гигантов
также её причисляют к .внешнимпланетам
Почти на самом краю , Солнечной системы в
, темных глубинах Космоса мчится по своей орбите
, гигантская планета Уран состоящая главным образом
из газообразного и жидкого.водорода
Она окутана метановой, дымкой скрывающей
- какие либо детали ее. атмосферы Лишь в центре
Урана предположительно .есть твердое каменное ядро
zelobservatory.ru
Общие сведения
zelobservatory.ru
Эту далекуюпланету 13 окружают почти абсолютно черных
27 колец и спутников( 2013 на год)
zelobservatory.ru
. 18 Немного истории В веке планетная Солнечная система . была известна только до Сатурна Но уже тогда
, предполагали что Сатурном список планет не, оканчивается что существуют еще более далекие
, планеты которые невооруженным глазом увидеть. нельзя
Страницаиз атласаHarmonia Macrocosmica -
работыизвестного немецкого
математика и астрологаАндреаса
(1596-Целлариуса1665)
Профессиональный музыкант Гершель на
жизнь зарабатывал преподаваниеммузыкии
, игрой на скрипке но главной страстью его
. жизни была астрономия
zelobservatory.ru
Этомнение блестяще, 1781 . подтвердилось когда в г
знаменитый английский , астрономУильям Гершель , наблюдая звездыв телескоп
, заметил новое светило, которому судя по звездной
, карте быть тут не.полагалось
13 1781 марта года им была .открыта планета Уран
ВильямГершель
(1738 – 1822)
zelobservatory.ru
13 1781 марта года он изучал расположение светил в районе
. созвездия Тельца Одна из звезд в пределах этого участка
- показалась Гершелю странной вместо яркой точки она имела
, вид небольшого диска поэтому в дневнике наблюдений он сделал
: « - такую запись необычного вида , либо звезда окруженная
, ».туманностью либо комета Вновь открытое небесное тело
Гершель назвал планетой Георга в честь правившего в то время в
III. Англии короля Георга Однако , это имя не прижилось а
общепринятым стало более - , подходящее название Уран
предложенное в год открытия планеты немецким астрономом
, Иоганном Боде которое и « » продолжило семейное древо
- греко римских богов в названиях, планет расположенных во
внешней части Солнечной.системы
- Уран самыйдревнийиз греческих.богов
, . Олицетворение неба божество неба , , Прародитель гигантов эриний
, , -нимф гекатонхейров великанов, циклопов Афродитыи титана
. Кроноса Кронос родился от брака . бога небаУрана и богини земли Геи
zelobservatory.ru
ГеяиУран
- 20,08330526 . .Афелий а е
- 18,37551863 . .Перигелий а е
- 0,772556°Наклонение(6,48° относительно солнечногоэкватора)
– 27Число спутников
- Экваториальный радиус25 559 км
- 24 973 Полярныйрадиус км
Ускорение свободного падения - 8,87 / ² (на экваторе м с 0,886 g)
14,5 Масса примерно в раз больше Земли :Температура поверхности
- 49 (мин К −224 °C) - 53 (сред К −220 °C) - 57 (макс К −216 °C)zelobservatory.ru
Характеристики
zelobservatory.ru
Сравнение размеров
4 ДиаметрУрана в раз больше диаметра Земли
zelobservatory.ru
- . Размеры планет гигантов относительно друг друга соблюдены – Уран несколько больше Нептуна на этой картинке это едва
. , заметно Кольцевые системыЮпитера Урана и Нептуна в силу .их сильной разрежённости не отображены
zelobservatory.ru
Период полного обращения Урана вокруг Солнца 84 . составляет земных года Большая полуось орбиты
19,229 . ., 3 . равна а е или около млрд км Интенсивность солнечного излучения на таком расстоянии составляет
1/400 .от значения на орбите Земли
Вращение по орбите
zelobservatory.ru
17 Период вращения Урана вокруг своей оси составляет. 24 . 24 . (час мин сек Скорость вращения на экваторе)
9 324 / . , - , км ч Однако как и на других планетах гигантах в верхних слоях атмосферы Урана дуют очень сильные
, ветры в направлении вращения достигающие скорости240 /c. , 30 м Таким образом вблизи градусов южной
широты некоторые части атмосферы делают оборот 14 .вокруг планетывсего за часов
Собственноевращение
zelobservatory.ru
Наклон осивращения
Сравнение наклона оси вращения с другими
-планетами гигантами
zelobservatory.ru
Плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его 97,86° — , орбиты под углом то есть планета вращается
« ». лёжа на боку Это даёт полностью отличный от других . планет Солнечной системы процесс смены времён года
Если другие планеты можно сравнить с вращающимися, . волчками то Уран больше похож на катящийся шар В
качестве причины такого аномального вращения обычно называется столкновение Урана с другим
.планетезималемна раннем этапе егоформирования
Времена года
zelobservatory.ru
: Через полгода ситуация меняется на противоположную« » . полярный день наступает в другом полушарии Каждый
42 - 42 полюс земных года находится в темноте и ещё года . под светом Солнца В моменты равноденствия Солнце
« » , стоит перед экватором Урана что даёт почти тот же / , . цикл день ночь что и на других планетах Очередное
7 2007 .равноденствие наУране наступило декабря года
Вмоменты солнцестояний один из
полюсов планеты оказывается
направленнымна. Солнце Только узкая
полоска около экватора испытывает быструю
; смену дня иночи при этомСолнце в это
время расположено очень низко над
- горизонтом как в земныхполярных
. широтах
Уран виден невооружённым глазом в противостоянии на , чистом небе в тёмное время суток и его можно
. наблюдать даже в городских условиях с биноклем В большие любительские телескопы с диаметром
15 23 - объектива от до см Уран виден как бледно голубой диск с явно выраженнымпотемнениемк краю
zelobservatory.ru
Наблюдение
, Стандартная модель Урана предполагает что Уран состоит из : , трёх частей в центре каменное ядро в середине ледяная
- . оболочка и снаружи водородно гелиевая атмосфера Ядро , 20 % является относительно маленьким с радиусом в от радиуса
. ( ) всей планеты Мантия льды составляет бо9льшую часть (60 % ). планеты от общего радиуса Атмосфера простирается на
20 % радиусаУрана zelobservatory.ru
Внутреннеестроение
: Слои атмосферы1- ( 300 , 320 тропосфера толщина км температура от К до50 )К2- ( 4000 , 50 стратосфера толщина км температура от К до800 ),К3- ( 46000 атмосферная корона толщина около км
850 )температура Кzelobservatory.ru
Атмосфера
: , Основные составляющие атмосферы Урана водород . , гелий и метан Присутствие метана поглощающего
, свет красной части спектра придаёт планете её- зелёно голубой цвет
zelobservatory.ru
Составатмосферы
83±3 % - (HВодород 2)15±3 % - (HГелий e)2,3 % - ( HМетан С 4)
: , Лёд аммиачный, водяной
-гидросульфидно, аммиачный метановый
zelobservatory.ru
Система колец
УУрана есть слабо выраженная система
, колец состоящаяиз частиц диаметром от
нескольких 10 миллиметров до
. — метров Это вторая , кольцевая система
обнаруженная в Солнечной системе
( первой была система колецСатурна). На
данныймомент у Урана 13 , известно колец
самымяркимиз которых является внешнее кольцо ε
(эпсилон).
zelobservatory.ru
1977 В году группа ученых астрономов производила изучение атмосферы
, Урана в тотмомент когда планета в своем движениипо небосводу
, проходила нафоне далекой звезды . перекрывая собой ее свет Таким
приемом астрономывыполняют« » просвечивание планетных
, , атмосфер определяяих плотность . состав и другие параметры Однако
1977 принаблюденииУрана в году приборызафиксировали
, исчезновение света еще до того как . планета заслонила собой звезду При
5 , этом свет исчезал и появлялся раз а - ужзатемпропал надолго его
. перекрылУран Послеже того как , планета сдвинулась в сторону
открывдля земныхнаблюдателей, 5 звезду свет от нее еще раз
кратковременно исчезал и вновь. появлялся Сравнение этих
« », мельканий произошедших до и , после покрытия звездыУраном
, показало что они происходили как бысимметрично относительно
- центра планеты за однии теже - , промежутки времени как до так и
. после покрытия Чтоже оказывалось , напути у света когдаУран
приближался к звезде и удалялся от? нее Решение этой загадки
напрашивалось по аналогии с другой- - , планетой гигантом Сатурном
. окруженнымширокимкольцом
Открытие системыколец
zelobservatory.ru
Кольца были названы первыми буквами
греческого алфавита в порядке удаления от - , , планеты Альфа Бета
, , . Гамма Дельта Эпсилон - - Внешнее Эпсилон
52 . расположено в тыс км . от центра Урана 2006 Вапреле года
, изображения новых колец полученные обсерваторией
, Кек на Гавайских островах позволили различить цвета
. внешних колец Одно из них , было красным а другое
( ) — . самое внешнее синим, Предполагают что синий
цвет внешнего кольца , обусловлен тем что он
состоит измелких частиц водяного льда с поверхности
. Маб Внутренние кольца .планетывыглядят серыми
zelobservatory.ru
, , КольцаУрана вероятно - весьмамолоды на это
указываютпромежуткимежду, ними а также различия в их
. прозрачности Это говорит о, том что кольца не были
сформированывместе с. , планетой Возможно ранее
кольца были однимиз , спутниковУрана который
разрушился либо при столкновении с неким
, небесным телом либо под действием
.приливообразующих сил
Сатурн( длянаглядностиразмер планетыиего кольцевой системы
)уменьшены
Уран
zelobservatory.ru
, При наблюдениях с Земли можно заметить что иногда кольца Урана своей плоскостью повёрнуты в сторону
. 2007-2008 наблюдателя В годах кольца были обращены к .наблюдателюребром
В отличие от светлых колец Сатурна кольца Урана очень - 3% , темные они отражают лишь падающего на них света а это
, , !значит что они чернее чемкаменный уголь
-2 Измерения Вояджера позволили обнаружить у Урана , весьма специфическое магнитное поле которое не
, направлено из геометрического центра планеты и 59 . наклонено на градусов относительно оси вращения
, Фактически магнитный диполь смещён от центра 1/3 планеты к южному полюсу примерно на от радиуса планеты
zelobservatory.ru
Магнитный хвост Урана тянется за планетой на , миллионы километров и поперечным вращением
« » планетыискривлён вштопор zelobservatory.ru
zelobservatory.ru
Сравнениемагнитного поля с - другимипланетами гигантамии
Землёй
- Атмосфера Урана необычно спокойная по сравнению с - , атмосферами других планет гигантов даже по сравнению
, , с Нептуном который схож с Ураном и по составу и по. « -2» , размерам Когда Вояджер приблизился к Урану то
10 удалось заметить всего полосок облаков в видимой . части этой планеты Такое спокойствие в атмосфере
может быть объяснено чрезвычайно низкой внутренней. , -температурой Она гораздо ниже чем у других планет
.гигантов
zelobservatory.ru
Облака
( ) Изображение в естественном цвете слева и в более ( ), дальних частях видимого спектра справа позволяющие
« » различить облачные полосы и атмосферный капюшон( -2) снимокВояджера
zelobservatory.ru
zelobservatory.ru
XXI , Однако в начале столетия когда северное полушарие Урана « » удалось рассмотреть через космический телескоп Хаббл и
, « » телескопы обсерватории Кека никакого капюшона или« » . кольца в этой части планеты обнаружено не было Таким
, образом была отмечена очередная асимметрия в строении, Урана особенно яркого близ южного полюса и равномерно
« ».тёмного в областях к северу от южного кольца
zelobservatory.ru
, « -2» Помимо общей атмосферной структуры планеты Вояджер 10 , также отметил маленьких ярких облачков большая часть
которых была отмечена в области нескольких градусов севернее« »; южного кольца во всех иных отношениях Уран напоминал« » . 1990- динамически мёртвую планету Однако в х годах число
, зарегистрированных ярких облаков значительно выросло причём бо9льшая их часть была обнаружена в северном
, . полушарии планеты которое в это время стало видимым, , Возможно это объясняется тем что яркие облака легче
, . заметить в северном полушарии нежели в более ярком южном : В структуре облаков двух полушарий имеются различия
, северные облака менее крупные более яркие и более. , . вытянутые Судя по всему они расположенына большей высоте
zelobservatory.ru
Системаспутников
Пять самыхкрупных спутниковУрана
zelobservatory.ru
27 . В системе Урана открыто естественных спутников Названия для них выбраны по именам персонажей
. произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа Можно выделить пять основных самых крупных
: , , , спутников это Миранда Ариэль Умбриэль Титания и. Оберон Спутниковая система Урана наименее массивна
. среди спутниковых систем газовых гигантов Даже объединённая масса всех этих пяти спутников не составит
, .и половинымассыТритона спутникаНептуна
Титания выделяется огромными системами трещин и, каньонами что указывает на некоторый период
активной геологической деятельности в прошлом этого. спутника Эти детали могут являться результатом
. тектонических перемещений корыzelobservatory.ru
Титания
, , Оберон самый внешний из пяти больших спутников имеет старую поверхность с неяркими следами
. внутренней деятельности , По сравнению с другими спутниками Урана Оберон
покрыт большим количество кратеров и по этому . признаку несколько напоминает Умбриэль На Обероне
, , , есть по крайней мере одна большая гора которую видно . 6 . на лимбе слева внизу Высота этой горы составляет км
zelobservatory.ru
Оберон
, , Ариель имеет самую яркую и возможно геологически самую . молодую поверхность в спутниковой системе Урана Его
, , , , 50 поверхность в основном лишена кратеров больших чем км в. , ( диаметре Это указывает на то что имеющиеся или имевшиеся
) в прошлом в околоурановом пространстве мелкие метеорные , , тела сглаживают при падении на поверхность крупные
. рельефные образования На его изображениях видны , многочисленные разломы напоминающие разломы на
, . поверхности Дионы спутника Сатурна Некоторые детали его поверхности напоминают застывшие потоки
. криовулканической лавы
zelobservatory.ru
Ариель
– . , Поверхность Умбриэля древняя и тёмная Очевидно она . была подвержена немногим геологическим процессам
- , Тёмно серый тон поверхности может объясняться тем , что она покрыта пылью и небольшими твёрдыми телами
- когда то находившимися в окрестностях орбиты этого. спутника
– , Яркое белое пятно вблизи лимба по всей видимости . крупныймолодой кратер с яркими ледяными стенкамиzelobservatory.ru
Умбриэль
– Миранда самый близкий к Урану из пяти его больших. спутников Поверхность спутника покрыта большим
, количеством кратеров и своими бороздами похожа на . спутник Юпитера Ганимед На Миранде были
, обнаружены уникальные непонятные особенности, , рельефа позволяющие предположить что она
5 подвергалась разломам по крайней мере раз за время. , эволюции Кроме того Миранда может быть
результатом объединения материала разорванного . ранее приливными силами спутника
zelobservatory.ru
Миранда
zelobservatory.ru
Увсех лун относительно низкая отражающая. - способность ЛуныУрана
это скопления льда и горных пород в соотношении
50 50. примерно на Лёдможет включать в себя аммиак и
. углекислый газ Среди , спутников уАриэля судя по
, всему самаямолодая поверхность с наименьшим
. количествомкратеров , Поверхность Умбриэля судя
по степени, кратерированности скорее
, . всего самая старая На Миранде имеются каньоны
20 , до километров глубиной террасыи хаотичный
. ландшафт Одна из теорий , -объясняет это тем что когда
тоМиранда столкнулась с некимнебесным теломи
, развалилась на части хотя « » потом собралась силами
.притяжения снова
zelobservatory.ru . .ВиднаУран с одного измалых спутников Картина художника
Благодаримза! внимание