Уран е най-необичайната планета. Освен че е седмата планета на нашата Слънчева система и третата газова гигантка, тя също се класифицира понякога като „леден гигант“ (заедно с Нептун). Това се дължи на особения му химичен състав, при който водата и други летливи вещества (т.е. амоняк, метан и други въглеводороди) в атмосферата му се компресират до точката, в която стават твърди.
В допълнение към това той има и много дълъг орбитален период. По принцип на Уран са необходими малко над 84 земни години, за да завърши една орбита на Слънцето. Това означава, че една година на Уран трае почти толкова дълго, колкото век тук, на Земята. На всичкото отгоре, поради аксиалния си наклон планетата също преживява крайности на нощ и ден през годината и някои доста интересни сезонни промени.
Орбитален период:
Уран обикаля около Слънцето на средно разстояние (полу-основна ос) от 2,875 милиарда км (1,778 милиарда мили), вариращо от 2,742 милиарда км (1,7 мили) в перихелион до 3 милиарда км (1,86 милиарда мили) при афелион. Друг начин да се погледне би било да се каже, че тя обикаля около Слънцето на средно разстояние от 19.2184 AU (над 19 пъти разстоянието между Земята и Слънцето) и варира от 18.33 AU до 20.11 AU.
Разликата между неговото минимално и максимално разстояние от Слънцето е 269,3 милиона км (167,335 мили) или 1,8 AU, което е най-изразената от всяка от Слънчевите планети (с възможното изключение на Плутон). И със средна орбитална скорост от 6,8 км / с (4,225 мили / с), Уран има орбитален период, еквивалентен на 84,0205 земни години. Това означава, че една година на Уран продължава толкова 30 688,5 земни дни.
Тъй като обаче са необходими 17 часа 14 минути 24 секунди, за да се завърти Уран веднъж на оста си (страничен ден). И поради огромното си разстояние от Слънцето, един единствен слънчев ден на Уран е приблизително същия. Това означава, че една година на Уран трае 42 718 уранови слънчеви дни. И подобно на Венера, Уран се върти в посока, обратна на своята орбита около Слънцето (явление, известно като ретроградно въртене).
Аксиален наклон:
Друго интересно нещо за Уран е изключителният наклон на оста му (97,7 °). Докато всички Слънчеви планети са наклонени до известна степен на своите оси, крайният наклон на Уран означава, че оста на въртене на планетата е приблизително успоредна на равнината на Слънчевата система. Причината за това е неизвестна, но се теоретизира, че по време на формирането на Слънчевата система протопланета с размер на Земята се сблъска с Уран и го наклони на страната си.
Следствие от това е, че когато Уран наближава своето слънцестоене, единият полюс непрекъснато се изправя срещу Слънцето, а другият е обърнат встрани, което води до много необичаен цикъл ден-нощ по цялата планета. На полюсите човек ще преживее 42 земни години на ден, последвани от 42 години нощ.
Това е подобно на това, което се преживява в Арктическия кръг и Антарктида. През зимния сезон в близост до полюсите една нощ ще продължи повече от 24 часа (известна още като "Полярна нощ"), докато през лятото един ден ще продължи повече от 24 часа ("Полярен ден" или " Среднощно слънце").
Междувременно, близо до времето на равноденствията, Слънцето е изправено пред екватора на Уран и му дава период от дневни и нощни цикли, подобни на тези, наблюдавани на повечето други планети. Уран достигна най-новото си равноденствие на 7 декември 2007 г. По време на Вояджър 2 историческата муха на сондата през 1986 г., южният полюс на Уран е насочен почти директно към Слънцето.
Сезонна промяна:
Дългият орбитален период на Уран и изключително наклонен аксиален наклон също водят до някои екстремни сезонни изменения по отношение на неговото време. Определянето на пълния обхват на тези промени е трудно, тъй като астрономите все още не са спазили Уран за цяла година на Уран. Данните, получени от средата на 20 век нататък обаче, показват редовни промени по отношение на яркостта, температурата и микровълновото излъчване между слънцестоенията и равноденствията.
Смята се, че тези промени са свързани с видимостта в атмосферата, където се смята, че слънчевото полукълбо изпитва локално сгъстяване на метанови облаци, които произвеждат силни мъгла. Наблюдава се също увеличение на образуването на облак, като много ярки облачни характеристики са забелязани през 1999, 2004 и 2005 г. Отбелязани са и промени в скоростта на вятъра, които изглежда са свързани със сезонното повишаване на температурата.
"Голямото тъмно петно" на Уран и по-малкото му тъмно петно също се смята, че са свързани със сезонните промени. Подобно на Голямото червено петно на Юпитер, тази функция е гигантски облачен вихър, създаден от ветрове - които в този случай се изчисляват да достигнат скорост до 900 км / ч (560 мили / ч). През 2006 г. изследователи от Института за космически науки и Университета в Уисконсин наблюдават буря, която измерва 1700 на 3000 километра (1100 мили на 1900 мили).
Интересно е, че докато полярните региони на Уран получават повече енергия средно в течение на година от екваториалните региони, екваториалните райони са били по-горещи от полюсите. Точната причина за това остава неизвестна, но със сигурност се смята, че се дължи на нещо ендогенно.
Да, Уран е доста странно място! На тази планета една година продължава почти един век, а сезоните се характеризират с екстремни версии на Полярни нощи и среднощни слънца. И разбира се, средна година носи всички видове сезонни промени, пълни с екстремни ветрове, масивни бури и сгъстяващи метанови облаци.
Тук сме писали много статии за продължителността на една година на други планети в Space Magazine. Ето колко е годината на другите планети ?, Колко е годината на Меркурий ?, Колко е годината на Венера ?, Колко е годината на Земята ?, Колко е годината на Марс ?, Колко дълго? е Година на Юпитер? Колко дълга е Година на Сатурн? Колко дълга е Година на Нептун? и Колко дълга е една година на Плутон?
Ако искате повече информация за Uranus, проверете в Hubblesite News Releases за Уран. И ето линк към Ръководството за изследване на слънчевата система на НАСА към Уран.
Записахме епизод на Астрономически роли точно за Уран. Можете да получите достъп до него тук: Епизод 62: Уран.
Източници:
- НАСА: Изследване на слънчевата система - Уран
- Прозорци към Вселената - Уран
- Космически факти - Уран
- Уикипедия - Уран
