Наблюдаемые группировки
Неправильные спутники Юпитера
Орбиты неправильных спутников Юпитера, показывающие, как они группируются в группы. Спутники представлены кружками, указывающими их относительные размеры. Положение объекта на горизонтальной оси показывает его расстояние от Юпитера. Его положение на вертикальной оси указывает наклон его орбиты . Желтые линии указывают его орбитальный эксцентриситет (то есть степень, на которую его расстояние от Юпитера изменяется во время его орбиты).
Обычно перечисляются следующие группы (динамически узкие группы, отображающие однородные цвета, выделены жирным шрифтом )
-
Прокачать спутники
- Группа Гималии имеет средний наклон 28 °. Они удерживаются динамически (Δ v ≈ 150 м / с). Они однородны в видимом диапазоне длин волн (имеют нейтральный цвет, аналогичный цветам астероидов C-типа ) и в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн
- Прямые спутники Фемисто , Карпо и Валетудо не входят в какую-либо известную группу.
Анимация орбиты Гималии. Юпитер · Гималия · Каллисто
-
Ретроградные спутники
- Группа Carme имеет средний наклон 165 °. Он динамически герметичен (5 <Δ v <50 м / с). Он очень однороден по цвету, каждый член имеет светло-красную окраску, соответствующую астероиду- предшественнику D-типа .
- Группа Ананке имеет средний наклон 148 °. Он показывает небольшой разброс параметров орбиты (15 <Δ v <80 м / с). Сам Ананке выглядит светло-красным, но остальные члены группы серые.
- Группа Пасифаэ очень разрозненна. Сам Pasiphae кажется серым, тогда как другие члены ( Callirrhoe , Megaclite ) светло-красными.
Синопа , иногда относящаяся к группе Пасифае, имеет красный цвет, и, учитывая разницу в наклоне, ее можно было поймать независимо.
Пасифа и Синопа также находятся в ловушке вековых резонансов с Юпитером.
Неправильные спутники Сатурна
Неправильные спутники Сатурна, показывающие, как они группируются в группы. Для объяснения см. Диаграмму Юпитера.
Для спутников Сатурна обычно приводятся следующие группы:
-
Прокачать спутники
- В группе Галльских акции в среднем наклон 34 °. Их орбиты динамически узкие (Δ v ≈ 50 м / с), они светло-красного цвета; окраска однородна как в видимом, так и в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн.
- Группа инуитов имеет средний наклон 46 °. Их орбиты широко разбросаны (Δ v ≈ 350 м / с), но они физически однородны и имеют светло-красную окраску.
-
Ретроградные спутники
-
Скандинавская группа определена в основном для обозначения целей; параметры орбиты очень сильно разбросаны. Подразделения исследованы, в том числе
- Группа Фиби разделяет средний наклон 174 °; эта подгруппа также широко рассредоточена и может быть дополнительно разделена как минимум на две подгруппы.
- Группа скати — возможная подгруппа норвежской группы
-
Скандинавская группа определена в основном для обозначения целей; параметры орбиты очень сильно разбросаны. Подразделения исследованы, в том числе
Неправильные спутники Урана и Нептуна
Неправильные спутники Урана (зеленый) и Нептуна (синий) (за исключением Тритона). Для объяснения см. Диаграмму Юпитера.
| Планета |
г мин |
|---|---|
| Юпитер |
1.5 км |
| Сатурн |
3 км |
| Уран |
7 км |
| Нептун |
16 км |
Согласно современным знаниям, количество неправильных спутников, вращающихся вокруг Урана и Нептуна, меньше, чем у Юпитера и Сатурна. Однако считается, что это просто результат трудностей наблюдений из-за большего расстояния Урана и Нептуна. В таблице справа показан минимальный радиус (r min ) спутников, который может быть обнаружен с помощью современных технологий, при альбедо 0,04; таким образом, почти наверняка существуют маленькие спутники Урана и Нептуна, которые еще нельзя увидеть.
Из-за меньшего количества статистически значимые выводы о группировках затруднены. Единое происхождение ретроградных аномалий Урана кажется маловероятным, учитывая разброс параметров орбиты, который потребовал бы большого импульса (Δ v ≈ 300 км), что подразумевает большой диаметр ударного элемента (395 км), что, в свою очередь, несовместимо с Распределение фрагментов по размерам. Вместо этого предполагалось существование двух группировок:
- Группа Калибан
- Группа Sycorax
Эти две группы отличаются (с достоверностью 3σ) расстоянием от Урана и эксцентриситетом.
Однако эти группировки не подтверждаются напрямую наблюдаемыми цветами: Калибан и Сикоракс кажутся светло-красными, тогда как луны меньшего размера — серыми.
Для Нептуна было отмечено возможное общее происхождение Псамафи и Несо . Учитывая похожие (серые) цвета, было также высказано предположение, что Халимед могла быть фрагментом Нереиды. Два спутника имели очень высокую вероятность (41%) столкновения в течение возраста Солнечной системы.
Номинал
Первые две луны Урана были открыты в 1787 году, но не получили названия до 1852 года, через год после открытия еще двух спутников. Именно Джон Гершель, сын первооткрывателя Урана, крестил их. Джон Гершель не выбирает имена в греческой мифологии, как это часто бывает, но среди волшебных духов английской литературы : фей Оберон и Титания в Сон в летнюю ночь на Уильяма Шекспира и Сильфы Ариэль и Умбриэль в петле волос удаляется от Александра Поупа (Ариэль также является духом в «Буря Шекспира»). Джон Гершель действительно считал бы логичным, что Урана, бога неба и воздуха, сопровождают духи воздуха.
Названия спутников обнаружили XX — го века не следует теме духов воздуха (за исключением Шайбы и Mab ). Имена теперь выбраны из произведений, которые использовал Гершель. Миранда, обнаруженная в 1949 году, была названа ее первооткрывателем Джерардом Койпером в честь смертоносного персонажа Шекспира « Буря» . Текущая практика Международного астрономического союза состоит в том, чтобы получить имена спутников от персонажей пьес Шекспира и «Кудрявые волосы» : только Ариэль, Умбриэль и Белинда имеют имена из этой последней пьесы, все остальные являются авторами произведений. Шекспира. Первоначально все внешние луны были названы в честь одной пьесы «Буря» . Однако эта тенденция прекратилась, потому что Маргарет названа в честь « Много шума из ничего» .
Относительные массы спутников Урана. Пять основных спутников от 0,7% общей массы для Миранды до 40% для Титании. Остальные спутники в совокупности составляют 0,1% от общей массы, и их трудно увидеть на графике.
-
Локон удаленных волос (стихотворение Александра Поупа
Ариэль, Умбриэль, Белинда
):
- Пьесы Уильяма Шекспира :
- Сон в летнюю ночь : Титания, Оберон, Пак
- Буря : (Ариэль), Миранда, Калибан, Сикоракс, Просперо, Сетебос, Стефано, Тринкуло, Франсиско, Фердинанд
- Король Лир : Корделия
- Гамлет : Офелия
- Прирученная строптивая : Бьянка
- Троил и Крессида : Крессида
- Отелло : Дездемона
- Ромео и Джульетта : Джульетта, Маб
- Венецианский купец : Порция
- Как вам нравится : Розалинда
- Много шума из ничего : Маргарет
- Зимняя сказка : Пердита
- Тимон Афинский : Купидон
Несколько спутников Урана разделяют свое название с астероидами : (171) Офелия, (218) Бьянка, (548) Крессида, (593) Титания, (666) Дездемона, (763) Купидон и (2758) Корделия .
Открытие планеты
Уран – первая планета, открытая благодаря телескопу. Уильям Гершель, музыкант из Лондона, увлекался астрономией. Он сам сделал телескоп и ночи напролет наблюдал за звездами. Его мечтой было создание подробной карты звезд Северного полушария
13 марта 1781 года его внимание привлекла странная звезда, имевшая вид диска. Уильям решил, что это комета
Позже выяснилось, что она имеет круговую орбиту и не может быть кометой.
Уильям Гершель – астроном, открывший Уран
Открытие Урана решило судьбу Гершеля. Король Георг III, увлекающийся наблюдением за звездами, назначил его астрономом и определил жалованье в 200 фунтов.
Как выглядят спутники Урана?
Несмотря на то, что у Урана имеется собственная свита из 27 спутников, лишь 5 из них можно причислить к полноценным шарообразным лунам. Так, самым большим спутником планеты можно считать Титанию, диаметр которой составляет 1578 километров; на втором месте расположился Оберон, названный в честь одного из персонажей Уильяма Шекспира, на третьем спутник Умбриэль, затем спутники Ариэль и Миранда. Последний спутник, кстати, признан самой уродливой луной в Солнечной системе. Дело в том, что согласно научным исследованиям, этот небольшой спутник Урана в свое время подвергся некой масштабной катастрофе, вызвавшей его полное разрушение. Спустя некоторое время Миранде удалось каким-то непостижимым образом “склеиться” вновь, из-за чего поверхность спутника в настоящие дни представляет из себя испещренную бесформенными выступами ледяную пустыню, на фоне которой возвышается геологическое образование, названное уступом Вероны.
Поверхность Миранды и возвышающийся над ней уступ Верона
Интересный факт: Все спутники Урана получили свое название благодаря персонажам из произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
Спутник Урана Титания — самый первый открытый в окрестностях Урана сферический объект, который был обнаружен известным астрономом Уильямом Гершелем в 1787 году. Поверхность этого спутника буквально полностью испещрена системой гигантских разломов и обрывов, достигающих в глубину 5 километров. Самым большим и глубоким каньоном на Титании считается каньон Мессина, который простирается от экватора этой ледяной луны вплоть до южного полюса спутника.
Одно из первых изображений Титании, полученных землянами благодаря “Вояджеру-2”
Оберон, названный в честь главного героя из произведения “Сон в летнюю ночь” Уильяма Шекспира, представляет из себя самый далекий спутник Урана, на развитие которого практически не оказывает свое влияние магнитосфера ледяного гиганта. Кроме того, Оберон был признан самым красным спутником системы Урана из-за наличия на его поверхности большого количества темно-красного материала неизвестного происхождения.
Оберон — самый красный спутник Урана
Наполовину ледяной и наполовину каменный Ариэль — один из самых маленьких шарообразных спутников в Солнечной системе. Его поверхность обладает сложным рельефом, который представляет из себя глубокие каньоны, обрывы и долины с признаками геологической активности. Считается, что от полной геологической смерти его спасает только сильное приливное влияние Урана, растягивающее недра своей ледяной луны, что происходит ввиду довольно близкого расположения спутника к своему соседу.
Сосед Ариэля Умбриэль официально признан самым темным спутником Урана из-за его крайне низкой отражательной способности, которая составляет всего лишь 16%. Считается, что Умбриэль является одним из самых кратерированных спутников системы Урана, причем размеры некоторых особо крупных кратеров этой луны достигают 200 километров в диаметре. Известно, что Умбриэль не посещался какими-либо межпланетными зондами, кроме уже упомянутого выше “Вояджера-2” в 1986 году. Дальнейшие экспедиции в этот по-настоящему затерянный мир на сегодняшний день не планируются.
-
Сообщение от apple о находке телефона
-
Сообщение на тему текстильные материалы из кожи
-
Сообщение на тему водные объекты родного края
-
Сообщение о направлении документа на бумажном носителе
- Северный народный костюм сообщение
Уран – планета солнечной системы
На окраине нашей Солнечной системы есть настоящие ледяные гиганты. Так называют самую холодную планету Уран. Он состоит он из разных газов и льдов. А температура там держится около -220 градусов. И постоянно дуют сильные ветра. Луч солнца со скоростью света добирается до этой планеты только за 2-3 часа. Вот так погодка!
Уран очень долго принимали за далекую звёздочку из-за его тусклого света и медленного передвижения. Полный оборот вокруг своей оси он делает за 84 земных года. Уран – ледяная планета-гигант. Он больше Земли в 4 раза и тяжелее в 14.
В центре планеты находится относительно маленькое каменное ядро. А большую часть составляет ледяная оболочка – мантия. Однако, лёд там совсем не такой, как мы с вами привыкли видеть. Он похож на плотную вязкую жидкость.
И если ты захочешь прогуляться по Урану, у тебя ничего не получится. Здесь нет твердой оболочки, и сделав шаг, ты провалишься в огромное ледяное море. Да и вообще очень сложно определить, где у этой планеты заканчиваются облака, и начинается поверхность.
Вокруг своей оси Уран оборачивается за 17 часов . Однако, как и на других планетах-гигантах, здесь дуют сильнейшие ветра, достигающие скорости 240 метров в секунду.
Поэтому некоторые части атмосферы обгоняют планету и делают оборот вокруг планеты всего за 14 часов. Но по меркам планет-гигантов это очень спокойная погода.
Например, ветра на Нептуне могут преодолеть 2000 метров в секунду.
Его ось так сильно наклонена, что он «лежит» на боку. Если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками, то Уран больше похож на катящийся шар. Ученные предполагают, что давным-давно Уран столкнулся с небольшой планетой, которая «уронила» его.
А сама стала одним из 13 колец Урана.
Такие же холодные у Урана его 27 спутников. Одни из самых крупных – Ариэль и Титания на половину состоят изо льда, в том числе и водяного. А поверхность спутников покрыта инеем. А на загадочном темном спутнике Умбриэль можно увидеть светлое вещество на дне кратеров. Считается, что это чистый лёд, из которого, возможно, состоит ядро.
До сих пор планета Уран остается мало изученной планетой. Лишь один космический аппарат «Вояджер-2» приближался к этой планете в 1986 году. И смог изучить только южный полюс Урана. Остальное ученные досчитали и додумали сами. Однако неизвестно сколько ещё тайн хранит в себе огромное ледяное царство.
Считается, что если видишь на небе падающую звезду, то нужно успеть загадать желание. …
Сатурн – планета Солнечной системы
Представь, что мы с тобой отправились в космическое путешествие на Сатурн – планету …
Синяя планета Нептун – газовый гигант. Это самая неисследованная планета нашей Солнечной …
Интересные факты про сомов
- Во всем мире существует более 2000 различных видов сомов, большинство из них обитает в Южной Америке имеют размеры от двух сантиметров до нескольких метров.
- Множество исследований показали, что теплая вода вызывает взрывной рост этого вида, по этой причине в местах утечек горячей воды, например в охладительных водоемах атомных станций можно всегда увидеть сомов огромных размеров.
- В холодной воде с температурой воды 5 °C ему требуется более 200 часов, чтобы переварить обыкновенную муху. При этом при температуре воды 25 °C, процесс пищеварения занимает всего 20 часов. По этой причине в зимнее время сомы практически не питаются.
- Несмотря на размеры этих рыб у них есть враги, в молодом возрасте это судак, щука и угри которые поедают икру. И в любом возрасте это паразиты, которые могут уничтожать до 80% всей популяции этой рыбы (в основном икру и молодь).
Атмосфера Урана
Несмотря на то что планета не имеет привычной твердой поверхности, достаточно сложно говорить о распределении на поверхность и атмосферу. Все же наиболее удаленную часть от планеты считают атмосферой. По предварительным подсчетам ученых следует полагать, что атмосфера удалена от основной части планеты на расстояние в 300 километров. Температура данного слоя равна 320 К при давлении в 100 бар.
Корона атмосферы Урана в два раза превышает диаметр планеты от поверхности. Атмосфера планеты разделена на три слоя:
- Тропосфера с давлением около 100 бар, занимает промежуток от -300 и до 50 километров.
- Стратосфера имеет давление от 0,1 до 10−10 бар.
- Термосфера, или корона, удалена от поверхности планеты на 4-50 тысяч километров.
В составе атмосферы Урана находятся такие вещества, как водород в молекулярном состоянии и гелий. Нужно отметить, что гелий находится не в середине планеты, как у других гигантов, а в атмосфере. Третьей основной составляющей атмосферы планеты является метан, который можно увидеть в инфракрасном спектре, но с высотой его доля значительно снижается. Верхние слои также имеют такие вещества, как этан, диацетилен, углекислый и угарный газ, частицы водяной пары.
Климат
Считается, что климат ледяного гиганта носит сезонный характер. Но первые данные об изменении атмосферы Урана были получены менее 84 лет назад, то есть год на планете еще не закончился. Известно, что максимальная освещенность объекта Солнцем приходится на период солнцестояния, а в период равноденствия достигает минимума солнечных лучей. В этом случае полюса подсвечиваются ярче, а область экватора — довольно темная область.
По сравнению с Юпитером и Сатурном урановые ветры дуют реже и слабее. Периодически в атмосфере планеты фиксируются темные пятна — водовороты в тропосфере с большой скоростью вращения. На экваторе они дуют в направлении, противоположном осевому вращению, и их скорость не превышает 100 м / с. Следующая ветровая полоса наблюдается в пределах 20-60 ° широты, где вихри движутся со скоростью от 150 до 240 м / с.
Интересные факты об Уране
• Уильям Гершель открыл Уран в только 1781 году, так как планета была слишком тускла для того, чтобы ее могли заметить представители древних цивилизаций. Сам Гершель поначалу полагал, что Уран это комета, однако позже пересмотрел свое мнение и наука подтвердила планетарный статус объекта. Так Уран стал первой планетой, открытой в современной истории. Оригинальное название предложенное Гершелем было «Звезда Георга» — в честь короля Георга III, но научное сообщество не приняло его. Название «Уран» было предложено астрономом Иоганном Боде, в честь древнеримского бога Урана. • Уран делает оборот вокруг своей оси один раз за каждые 17 часов и 14 минут. Подобно Венере, планета вращается в ретроградном направлении, противоположном направлению Земли и остальным шести планетам. • Считается, что необычный наклон оси Урана могло вызывать грандиозное столкновение с другим космическим телом. Теория состоит в том, что планета, размеры которой были предположительно с Землю резко столкнулась с Ураном, что сдвинуло его ось практически на 90 градусов. • Скорость ветра на Уране может достигать до 900 км в час. • Масса Урана составляет около 14,5 раз масс Земли, что делает его самым легким из четырех газовых гигантов нашей Солнечной системы. • Уран часто упоминается как «ледяной гигант». Помимо водорода и гелия в верхнем слое (как у других газовых гигантов), Уран также имеет ледяную мантию, которая окружает его железное ядро. Верхние слои атмосферы, состоят из аммиака и кристаллов ледяного метана, что дает Урану характерный бледно-голубой цвет. • Уран является второй наименее плотной планетой в Солнечной системе, после Сатурна.
Уран — седьмая планета по удалённости от Солнца
• Voyager 2 — единственный космический аппарат, пролетевший мимо Урана. Это произошло в 1986 году, самое близкое расстояние до планеты во время пролета составило около 81500 км. Благодаря этой миссии были получены самые первые изображения планеты в достаточно высоком разрешении. Исследователям удалось выявить кольцевую систему планеты и орбитальные спутники. • В настоящее время считается, что Уран имеет 13 колец. Все, кроме двух колец Урана, очень узкие — всего лишь несколько километров в ширину. Ученые полагают, что это связано с относительно молодым возрастом самих колец, которые в прошлом были частями от спутников Урана, но были разрушены кометами или астероидами. • Химический элемент уран, обнаруженный в 1789 году, был назван в честь недавно обнаруженной планеты Уран. • Уран является самой холодной планетой в Солнечной системе. Минимальная температура поверхности на Уране составляет -224 °C — что делает его самым холодным из восьми планет. Его верхние слои атмосферы покрыты туманом, в основном из метана, который скрывает бури, происходящие в облаках. • Спутники Урана названы в честь персонажей, созданных Александром Поупом и Уильямом Шекспиром. Например, Оберан, Титании и Миранда. Почти все эти миры покрыты льдом и имеют темную поверхность, а некоторые представляют собой смесь льда и камней. Из спутников Урана наиболее интересным является Миранда, которая имеет ледяные каньоны, террасы и странно выглядящую поверхность.
Спутники Урана (27)
У Урана есть 27 спутников, о которых известно астрономам. Все спутники Урана названы в честь персонажей произведений Вильяма Шекспира и Александра Поупа.
Все спутники совершенно разной величины: есть как очень маленькие луны, так и большие, Все спутники Урана, предположительно образовались в аккреционном диске, окружавшем планету сразу после её формирования. |
Спутниковая система Урана.
Обзор 5 главных спутников Урана
|
Старые (обнаруженные много раньше других) пять спутников Урана называют главными, или «основными». Из них четыре считаются планетоподобными космическими объектами Причём, 2 первых известных спутника, Титания и Оберон,
Эти 5 крупных спутников достаточно массивны, чтобы гидростатическое равновесие придало им шарообразную форму. Размеры крупных спутников варьируются от 472 км в диаметре (Миранда) и до 1578 км (Титания). Наибольший из этих 5-ти, Титания, имеет 1578 км в диаметре.
Крупнейшие спутники Урана состоят из каменного ядра и ледяной оболочки, Ариэль является самым светлым из этих космических тел,
Имевшие место в прошлом резонансы 3:1 между Мирандой и Умбриэлем Спутникам Урана легче выйти из орбитального резонанса, чем спутникам Сатурна или Юпитера, |
Три группы спутников Урана
Спутники Урана можно разделить на 3 группы — как по времени открытия, так и по удалённости от планеты-гиганта:
- I. «Домирандовские» спутники Урана (открыты после «основных» пяти):
- Корделия (Уран VI),
- Офелия (Уран VII),
- Бианка (Уран VIII),
- Крессида (IX),
- Дездемона (Уран X),
- Джульетта (Уран XI),
- Порция (Уран XII),
- Розалинда (Уран XIII),
- Купидон (Уран XXVII),
- Белинда (Уран XIV),
- Пердита (Уран XXV),
- Пак (Уран XV),
- Маб (Уран XXVI);
- II. Старые (главные, крупнейшие) спутники Урана:
- Миранда (Уран V: Дж. Койпер, 1948)
- Ариэль (Уран I: У. Ласселл, 1851)
- Умбриэль (Уран II: У. Ласселл, 1851)
- Титания (Уран III: У. Гершель, 1787)
- Оберон (Уран IV: У. Гершель, 1787)
- III. «Заобероновские» спутники Урана:
- Франциско (Уран XXII),
- Калибан (Уран XVI),
- Стефано (Уран XX),
- Тринкуло (Уран XXI),
- Сикоракса (Уран XVII),
- Маргарита (Уран XXIII),
- Просперо (Уран XVIII),
- Сетебос (Уран XIX),
- Фердинанд (Уран XXIV).
Как видим, система урановых спутников схожа с таковой у Сатурна:
главные («классические» и часто планетоподобные) спутники занимают среднюю зону,
а до и после неё располагаются малые тела большей частью астероидного происхождения.
Причём, у обоих планет имеются кольца.
Только у Урана система более симметричная.
Возможно, у Сатурна не все спутники открыты в ближней зоне, а у Урана — в дальней.
РСЗО «Смерч» и другие знаменитые предки
Предшественником РСЗО «Торнадо», как мы сказали выше, является 300-миллиметровая реактивная установка залпового огня “Смерч”. Военными аналитиками и экспертами из США она была включена в список самых смертоносных видов оружия, которым остается по сей день.
РСЗО «Смерч» — предшественник современных «Торнадо»
Система была представлена в 1987 году, и на момент создания являлась самой дельнобойной. Она способна поражать цели на расстоянии в 120 км. Для данного РСЗО со временем было создано множество различных видов боеприпасов. Среди них были ракеты с самоприцеливающейся кассетной боевой частью, а также с термобарическими зарядами. В чем особенность термобарического оружия, мы рассказывали ранее.
Предшественниками же “Смерчей” были 220-миллиметровые РСЗО “Ураган” и 120-миллиметровые РСЗО “Град”. Системы «Град» являются, пожалуй, наиболее массовыми и известными. Их выпускали в период с 1960 по 1988 гг. По сути, данная РСЗО — потомок легендарной “Катюши”, ставшей грозой в ВОВ. По сей день «Ураганы» и «Грады» стоят на вооружении многих стран.
Разумеется, “Ураган” и “Град” по дальности стрельбы и мощности сильно уступают российскому “Торнадо” и американскому HIMARS. Они способны поражать цели на расстоянии не более 35-40 км. Тем не менее, это оружие тоже показывает высокую эффективность.
| Модель РСЗО | Калибр | Дальность стрельбы | Время свёртывания |
|---|---|---|---|
| M142 HIMARS | 227 мм | 70 км | 3 минуты |
| M142 HIMARS | 227 мм | 300 км | 3 минуты |
| Торнадо | 300 мм | 200 км | 1 минута |
| Торнадо | 120 мм | 200 км | 1 минута |
| Смерч | 300 мм | 120 км | |
| Град | 300 мм | 35-40 км |
Физические характеристики
Объекты состоят из каменного ядра и толстого слоя замерзшего углекислого газа. В некоторых присутствует азот. Спутники Урана схожи по составу со спутниками Сатурна. На их поверхности нет геофизической активности. Кратеры появились вследствие ударов астероидов или обломков комет.
Спутник Урана Ариэль. Credit: NASA.
Исключением является Ариэль. Наличие каньонов на его топологической карте объясняют существованием замерзшего подземного океана или какой-то криовулканической деятельности.
Группа внутренних спутников имеет красный цвет поверхности. Ученые считают, что они были захвачены и притянуты из пояса Койпера.
Орбита
Анимация орбиты Сикоракса вокруг Урана. Уран · Сикоракс · Франциско · Уран · Калибан · Стефано · Тринкуло
Сикоракс следует по далекой орбите, более чем в 20 раз дальше от Урана, чем самая дальняя обычная луна. Оберон. Орбита ретроградная, умеренно склонный и эксцентричный. Параметры орбиты предполагают, что он может принадлежать вместе с Сетебос и Просперо в один и тот же динамический кластер, что предполагает общее происхождение.
На диаграмме показаны параметры орбиты ретроградного нерегулярные спутники Урана (в полярных координатах) с эксцентриситетом орбит, представленных сегментами, идущими от перицентр к апоцентр.
Орбита и вращение
Уран — его кольца и спутники
Период полного обращения Урана вокруг Солнца составляет 84 земных года. Большая полуось орбиты равна 19,229 а.е., или около 3 млрд км. Интенсивность солнечного излучения на таком расстоянии составляет 1/400 от значения на орбите Земли. Впервые орбитальные элементы Урана были вычислены в 1783 году французским астрономом Пьером Симоном Лапласом, однако со временем у них были выявлены несоответствия с наблюдаемым движением планеты. В 1841 году британец Джон Кауч Адамс первым предположил, что ошибки в расчётах вызваны гравитационным воздействием ещё не открытой планеты. В 1845 году французкий математик Урбен Леверье начал независимую работу по вычислению элементов орбиты Урана, а 23 сентября 1846 года Иоганн Готфрид Галле обнаружил новую планету, позже названную Нептуном — почти в том же положении, в каком её предсказывал Леверье.
Период вращения Урана вокруг своей оси составляет 17 часов 24 минут.
Однако, как и на других планетах-гигантах, в верхних слоях атмосферы
Урана дуют очень сильные ветры в направлении вращения, достигающие
скорости 240 м/c. Таким образом, вблизи 30 градусов южной широты
некоторые части атмосферы делают оборот вокруг планеты всего за 14 часов
Наклон оси вращения
Плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его орбиты под углом
97,86° — 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 моменты солнцестояний
один из полюсов планеты оказывается направленным на Солнце. Только
узкая полоска около экватора испытывает быструю смену дня и ночи; при
этом Солнце в это время расположено очень низко над горизонтом — как в
земных полярных широтах. Через полгода ситуация меняется на
противоположную: «полярный день» наступает в другом полушарии. Каждый
полюс 42 земных года находится в темноте — и ещё 42 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 равноденствие на Уране
наступило 7 декабря 2007 года
| Северное полушарие | Год | Южное полушарие |
|---|---|---|
| Зимнее солнцестояние | 1902, 1986 | Летнее солнцестояние |
| Весеннее равноденствие | 1923, 2007 | Осеннее равноденствие |
| Летнее солнцестояние | 1944, 2028 | Зимнее солнцестояние |
| Осеннее равноденствие | 1965, 2049 | Весеннее равноденствие |
Благодаря такому наклону оси, в течение года полярные области Урана
получают больше энергии от Солнца, чем экваториальные. Однако, Уран
«теплее» в экваториальных районах, чем в полярных областях. Механизм
процесса, вызывающего такое перераспределение энергии пока остаётся
неизвестным. Причина необычного положения оси вращения Урана также
остаётся пока что в области гипотез, хотя обычно принято считать, что
во время формирования Солнечной системы протопланета размером примерно
с Землю врезалась в Уран и изменила его ось вращения. Во время первого посещения Урана Вояджером-2 в 1986 году
южный полюс Урана был обращён к Солнцу. Обозначение этого полюса как
«южный» установлено Международным астрономическим союзом,
руководствовавшемся при этом тем, что северный полюс должен быть выше
плоскости Солнечной системы.
Однако, есть соглашение, согласно которому при упоминании Урана
пользуются «правилом правой руки», когда речь заходит о его полюсах. По такому методу Вояджер-2 в 1986 году «видел» не южный, а северный полюс планеты. Астроном Патрик Мур прокомментировал эту проблему следующим лаконичным образом: «Делайте свой выбор».
Видимость
С 1995 по 2006 год видимая звёздная величина
Урана колебалась между +5,6 и +5,9, то есть планета была видна
невооружённым глазом на пределе его возможностей (предел видимости
невооружённым глазом равен +6.0).
Угловой диаметр планеты был в промежутке между 3,4 и 3,7 угловыми
секундами (для сравнения: Сатурн: 16-20 угловых секунд, Юпитер: 32-45
угловых секунд).
Уран виден невооруженным 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 объектива от 15 до 23 см
Уран виден как бледно-голубой диск с явно выраженным потемнением к
краю. В более крупные телескопы с диаметром объектива более 25 см можно
различить облака и увидеть крупные спутники (Титанию и Оберон).
Кольца планеты
Эти небесные образования были открыты астрономами Эллиотом и Данхэмом в 1977 году. 9 колец были открыты случайно во время наблюдения за затмением планеты с телескопа, установленного на самолете. До этого астрономы о существовании колец Урана не подозревали, они исследовали атмосферу планеты. Хотя первооткрыватель планеты Уильям Гершель предполагал, что ему удалось наблюдать кольца планеты, но астрономическое сообщество тех времен ему не поверило.
Обнаружение колец у еще одной планеты, кроме Сатурна, повысило внимание астрономов в конце 20 века к Урану. Уникальность планетной системы Сатурна была опровергнута
Кольцевые образования этих планет не похожи друг на друга. Общая масса урановых колец небольшая, масса колец Сатурна в тысячу раз больше.
Затем «Вояджер-2» в 1986 году обнаружил еще 2 кольца, а в 2003 году телескоп Хаббл выявил еще пару колец. На данный момент известно 13 данных образований этой планеты. Они представляют собой непрозрачную субстанцию и достаточно узкие, ширина большинства из них составляет всего несколько километров. Астрономы не понимают, почему такие узкие плоскости не разрушаются.
Астрономы делят кольца на три группы:
- 9 основных
- 2 пылевидных
- 2 внешних
Возникновение
Система колец Урана образовалась 800 миллионов лет назад, предположительно, из остаточных элементов спутников, которые после столкновения разрушились. Однако многие астрономы полагают, что кольцевые плоскости еще моложе, они образовались 600 миллионов лет назад. Это разногласие специалистов не позволяет установить точное время возникновения колец. Есть астрономы, считающие, что возраст этих плоскостей всего 100 миллионов лет
9 основных колец похожи на образования, полученные в результате столкновения мелких небесных тел. А пылевидные и внешние кольцевые плоскости на данный момент считаются образованиями загадочной природы. Механизм, удерживающий узкие кольца в их границах астрономам неизвестен. Кольца узкие и плотные находятся на значительном расстоянии друг от друга.
Состав
Тонкие кольцевые образования состоят из частиц пыли. Широкие содержат крупные тела диаметром до 20 метров. Химический состав колец неизвестен. Считается, что они состоят изо льда и темного вещества непонятной пока природы. Это темное вещество очень трудно исследовать даже сверхмощными телескопами. Никаких гипотез о составе колец астрономическое сообщество до сих пор не выдвинуло. Это дело будущих исследований. Имеется предположение нескольких специалистов, что темное вещество состоит из модифицированной органики.
Звук колец
Пролетая мимо, «Вояджер-2» передал звуки, которые издают кольца планеты. Аппарат записал 12 мелодий. Ионизированные звуковые волны возникают в результате взаимодействия солнечного ветра и ионосферы колец планеты.
Звуки космоса оказались похожи на земные звуки и вызывают ассоциации со звуками земной природы. Считается, что звуки колец Урана усиливают медитативные практики.
Небесные образования вокруг Урана, недавно обнаруженные, из-за трудностей наблюдения за ними, пока представляют собой загадочные явления и материалы, но даже на этом незаурядном фоне созвучность земным природным мелодиям звуков колец данной планеты является поразительным феноменом.
