УРАН

Рух, розміри, маса

Уран рухається навколо Сонця по еліптичній орбіті, велика піввісь котрої (середня геліоцентрична відстань) у 19,182 більше, ніж у Землі, і складає 2871 млн. км. Ексцентриситет орбіти дорівнює 0,047, тобто орбіта досить близька до кругової. Площина орбіти нахилена до екліптики під кутом 0,8° . Один оборот навколо Сонця Уран здийснює за 84,01 зем-ного року. Період власного обертання Урану складає приблизно 17 горин. Існуючий розкид при визначенні значень цього періоду обумовлений декількома причинами, із яких основними є дві: газові поверхні планети не обертається як єдине ціле і, крім того, на поверхні Урану не виявлено помітних локальних неоднорідностей, що допомогли б уточнити тривалість доби на планеті.

Обертання Урану володіє низкою відмінних рис: вісь обертання майже перпендикулярна (98 ) до площини орбіти, а напрямок обертання проти-лежна напрямку обертання навколо Сонця, тобто обернене (із всіх інших великих планет обернений напрямок обертання спостерігається тільки у Венери).

Уран відносять до числа планет-гігантів: його екваторіальний радіус (25600 км) майже в чотири рази, а маса (8,7•1025 кг) - у 14,6 разу більше, ніж у Землі. При цьому середня густина Урану (1,26 г/см3) у 4,38 разу менше, чим густина Землі. Відносно мала густина типова для планет-гігантів: у процесі формування з газово-пилевого протопланетної хмари найбільше легкі компоненти (у першу чергу, водень і гелій) стали для них основним «будівельним матеріалом», тоді як планети земної групи вклю-чають помітну частку більш важких елементів.

Склад і внутрішня будова

Подібно іншим планетам-гігантам, атмосфера Уран в основному складається з водню, гелію і метану, хоча їхні відносні внески декілька нижче в порівнянні з Юпітером і Сатурном.

Теоретична модель будови Урану така: його поверхневий прошарок являє собою газорідку оболонку, під яким знаходиться крижана (суміш во-дяного й аміачного льоду) мантія, а ще глибше - ядро з твердих порід. Ма-са мантії і ядра складає приблизно 85-90% від усієї маси Урану. Зона твердої речовини простирається до 3/4 радіуса планети.

Температура в центрі Уран близька до 10000 С при тиску 7-8 млн. атмо-сфер (одна атмосфера приблизно відповідає одному бару). На межі ядра тиск приблизно на два порядки нижче (біля 100 кілобар).

Ефективна температура, обумовлена по тепловому випромінюванню з поверхні планети, складає біля55 С.

Супутники Уран

Подібно Нептуну і Сатурну, Уран має велике число супутників (до 1997 вікрито 15) і систему кілець. Найбільші розміри (у кілометрах) і маса (у частках маси Урану) характерні для перших п'ятьох (відкритих із Землі) супутників. Це Міранда (127 км, 10-7), Аріель (565 км, 1,1• 10-5), Умбріель (555 км, 1,1• 10-5), Титанія (800 км, 3,2• 10-5) і Оберон (815 км, 3,4• 10-5). Останні два супутники, відповідно до теоретичних оцінок, відчувають диференціацію, тобто перерозподіл різноманітних елементів по глибині, у результаті чого відбулося утворення силікатного ядра, мантії з льоду (водяного й аміачного) і крижаної кори. Теплота , що виділяється при диференціації , призводить до помітного розігрівання надр, що може вик-ликати навіть їхнє розплавлювання. Інші 10 супутників Урану (Корделія, Офелія, Бианка, Кресида, Дездемона, Джульєта, Порція, Розалвнда, Белвнда, Пек) були відкриті з борта космічного апарата «Вояджер-2» у 1985-86.

Історія відкриття Урану

Протягом багатьох сторіч астрономи Землі знали тільки п'ять «блу-каючих зірок» - планет. 1781 був ознаменований відкриттям ще однієї планети, названої Ураном. Це відбулося, коли англійський астроном У. Гершель приступив до реалізації грандіозної програми: упорядкуванню повного систематичного огляду зоряного неба.

13 березня поблизу однієї з зірок сузір'я Близнюків Гершель зауважив зацікавлений об'єкт, що явно не був зіркою: його видимі розміри змінювалися в залежності від збільшення телескопа, а головне, змінювалося його положення на небозводі. Гершель спочатку вирішив, що відчинив нову комету (його доповідь на засіданні Королевського товарист-ва 26 квітня 1781 так і називався - «Повідомлення про комету»), але від кометної гіпотези незабаром прийшлося відмовитися. На подяку Георгу III, що назначили Гершеля королівським астрономом, останній запропонував назвати планету «Георгієва зірка», проте, щоб не порушувати тра-диційного зв'язку з міфологією, було прийняте назва «Уран».