Uran

7 Października 2016

URAN

Uran jest odległym gazowym olbrzymem, siódmym pod względem odległości od Słońca. Masą, rozmiarem, a nawet składem chemicznym atmosfery przypomina sąsiednią planetę, Neptuna. Rozmiarem nieznacznie go przewyższa, a w kwestii masy, to Uran minimalnie ustępuje Neptunowi.
Uran, podobnie jak reszta gazowych planet nie posiada stałej, litej powierzchni, a jedynie gęstą grubą atmosferę, głęboko pod którą znajduje się płaszcz z zamarzniętego metanu, amoniaku oraz wody, a w centrum planety niewielkie skaliste jądro.

Uran posiada piękne miętowe (bladozielono-błękitne) zabarwienie. Kolor ten pochodzi od metanu (CH₄) wchodzącego w skład atmosfery. Metan absorbuje czerwone fale świetlne, oddając niebieskie. Podobnie rzecz się ma w przypadku Neptuna. Jednak kolory obu planet nieco się różnią. Uczeni nie znają jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, skąd pochodzi ta różnica.
Powierzchnia Urana wygląda na idealnie gładką . Nie widać na niej smug, ani gazowych struktur, które obserwujemy na tarczach pozostałych gazowych olbrzymów. Nie oznacza to jednak, że na planecie tej nie zachodzą typowe zjawiska atmosferyczne. Na Uranie wieją bardzo silne wiatry (900 km/h). Co ciekawe, w okolicach równika, wiatry poruszają się w kierunku wstecznym do kierunku obrotu planety.
Uran (podobnie jak sąsiednia planeta, Neptun) określany jest również lodowym olbrzymem. Tłumaczy się to znaczną zawartością zestalonych gazów (CH₄, NH₃, H₂O) w składzie planety.

Parametry fizyczne:
Średnica Urana to nieco ponad 50 tysięcy kilometrów. Jest on blisko cztery razy szerszy od Ziemi i znajduje się w odległości 19,8 jednostek astronomicznych od Słońca.

Jest jedyną planetą Układu Słonecznego, której równik jest niemal prostopadły do płaszczyzny orbity. Kąt nachylenia wynosi około 98 stopni. Takie nietypowe ustawienie jest prawdopodobnie rezultatem kolizji Urana z masywnym obiektem (o wielkości porównywalnej do Ziemi) wiele lat temu. Ta unikalna cecha planety skutkuje występowaniem na Uranie mocno zróżnicowanych pór roku. Kiedy jedna półkula przez blisko dwadzieścia jeden lat jest oświetlana przez odległe Słońce, druga w tym czasie pogrąża się w niemal ćwierć wiecznym mroku.
Nie tylko nachylenie osi obrotu planety jest nietypowe. Jego ruch wirowy również jest niezwykły- podobnie jak Wenus, Uran wiruje w kierunku przeciwnym do rotacji większość planet Układu Słonecznego.
Siła grawitacji na Uranie to jedynie nieco ponad 0,8 ziemskiej siły grawitacyjnej.
Uran posiada niezwykłą magnetosferę o niespotykanym nieregularnym kształcie. Oś magnetyczna jest nachylona do osi obrotu o niemal sześćdziesiąt stopni, a także znacznie przesunięta względem środka planety. Z powodu tych przesunięć i odchyleń, zorze polarne na Uranie nie występują, jak w przypadku reszty planet, na biegunach.

Pod względem gęstości, Uran zajmuje wśród planet Układu Słonecznego przedostatnie, siódme miejsce. Mniej gęsty jest tylko Saturn. Średnia gęstość Urana wynosi 1,27 g/cm³, a Saturna zaledwie 0,69 g/cm³. Dla porównania średnia gęstość Ziemi to aż 5,51 g/cm³. Niska gęstość to typowa cecha gazowych/lodowych olbrzymów.
Uran, przy najniższej osiągalnej temperaturze (ok. -224,2^oC) bywa chłodniejszy od Neptuna.

Skład chemiczny atmosfery:
Atmosfera Urana zbudowana jest głównie z wodoru (ok. 82,5%) oraz helu (ok. 15,2%), a także niewielkiej ilości metanu (ok. 2,3%), jak i również śladowych ilości metanu.
Blisko 80% całkowitej masy Urana stanowi płaszcz złożony z zestalonego metanu, amoniaku oraz wody.

Pierścienie:
Na obecny stan wiedzy, Uran posiada 13 pierścieni, rozmieszczonych w obrębie dwóch grup. Wewnętrzny system zawiera 11 pierścieni. Są one cienkie i ciemnoszare. Zewnętrzny system tworzą tylko dwa pierścienie. Bardziej wewnętrzny z nich jest ciemny i zawiera brudno-czerwonawy komponent. Z kolei zewnętrzny jest błękitny i przypomina pod tym względem pierścień E Saturna.

Księżyce:
Uran posiada dwadzieścia siedem odkrytych księżyców. Nazwy planet oraz ich satelitów zapożyczone są z mitologii greckiej. Wyjątek stanowią księżyce Urana, których nazwy pochodzą z twórczości W. Shakespeara i A. Pope.
Wewnętrzne księżyce zbudowane są z lodu wodnego oraz skał w podobnych proporcjach wagowych. Skład reszty satelitów nie jest dokładnie znany, ale podejrzewa się, że są one planetoidami przechwyconymi niegdyś przez pole grawitacyjne Urana.

Obserwacje:
W momencie największego zbliżenia do Ziemi (tzw. opozycji), planeta zyskuje maksymalną jasność wizualną, wynoszącą wówczas 5,3^m. Przy korzystnych warunkach obserwacyjnych, Uran jest widoczny gołym okiem.
Chcąc ujrzeć maleńką tarczę Urana o charakterystycznym miętowym zabarwieniu, powinniśmy użyć teleskopu o średnicy zwierciadła minimum 10-12 cm oraz o powiększeniu 250-300x. Teleskop o zwierciadle minimum 30 cm pozwoli na dostrzeżenie największych księżyców planety: Tytani (14^m) i Oberona (14,2^m). Tarcza Urana ma bardzo małą średnicę kątową, średnio ok. 3,5’’ (tylko 1/6 średnicy kątowej tarczy Saturna).
Obserwacje Urana najkorzystniej jest prowadzić (obecnie i w najbliższych latach) w październikowe noce, kiedy to planeta znajduje się w opozycji. W 2016r. opozycja przypada na 15. października, w 2020r. będzie to 31. października, a w 2025 już 21. listopada.

Poniżej szkic Urana wykonany przez Kolegę McGorisa:

-------------------------------------------------------------------------------------------------

Źródło:
1. A. Schulz, „Atlas Gwiazd”, str. 73-74, wyd. I, 2008.
2. W. Skórzyński, „Urania”, nr 6/2000
3. J. Beatly, C. Petersen, A. Chaikin, „The New Solar System”.
4. Strona Internetowa “NASA Space Place”

Paether · 7 Października 2016

Zdjęcia na forum:

Uran 2016
Uran 2013 - 2015
Uran 2012
Uran na jeszcze dłuższych ekspozycjach
Uran na długich ekspozycjach
Uran i szukanie białej plamy

Tematy obserwacyjne:

Obserwacje Urana i Neptuna

Obserwacje Urana i Neptuna (2)

Uran

Jedna uwaga odnośnie tekstu:

Jego ruch obiegowy również jest niezwykły- podobnie jak Wenus, Uran porusza się po tzw. orbicie wstecznej, czyli w przeciwnym kierunku niż większość planet Układu Słonecznego.

To nieprawda. Wszystkie planety US ruch orbitalny mają taki sam, nie ma żadnej orbity wstecznej. To obrót wokół własnej osi te dwie planety mają wsteczne Jedynym w miarę dużym obiektem w Układzie Słonecznym, który porusza się orbicie wstecznej jest księżyc Neptuna - Tryton.