Сколько времени занимает полет на уран
Содержание:
- Расстояние от Земли до Урана
- Удивительные спутники планеты Уран
- Интересные факты о Уране
- Совершает обороты практически на боку
- Астрофизические характеристики: краткое описание планеты Уран
- Переработка
- Интересные факты
- Климат
- Кто, когда и каким образом открыл Уран
- Аномальное вращение планеты Уран
- Спутники
- Спутники Урана
- Таблица расстояний от солнца до планет солнечной системы. (в км, световых годах и а.е.)
- Кольца Урана
- История открытия и исследования
- Внутренние спутники
- Размер, масса и орбита планеты Уран
- Строение
- Уран – это планета или нет?
- Общие сведения об Уране
- Известные изотопы
- Особенности рельефа
- Орбита и вращение Урана
Расстояние от Земли до Урана
Расстояние между Землей и Ураном — величина непостоянная. Это обусловлено тем, что все планеты вращаются вокруг Солнца, причем, с разной скоростью. Совершая обороты, небесные тела беспрерывно двигаются по орбите и перемещаются относительно друг друга. Соответственно, расстояние между ними все время меняется.
Удаленность Урана и Земли друг от друга колеблется в диапазоне от 2,57 до 3,15 млрд. км. Наименьшее расстояние между ними характерно для момента, когда эти планеты и Солнце вместе выстраиваются в 1 общую цепочку. В таком положении ледяной гигант и земной шар максимально сближаются.
Наибольшее расстояние между Ураном и Землей характерно для момента, когда эти планеты занимают на своих орбитах позиции по противоположным сторонам от Солнца, т. е. они оказываются разделены звездой.
Если измерить расстояние между этими планетами Солнечной системы в астрономических единицах, то средний показатель составит 19,8 а.е. Принято считать, что 1 а.е. соответствует расстоянию от Солнца до Земли, т. е. 149,6 млн км.
Удивительные спутники планеты Уран
Как и другие газовые гиганты, Уран окружен целой системой спутников. Однако есть у спутников Урана любопытная особенность – орбиты большинства из которых почти совпадают с плоскостью экватора планеты. Таким образом, спутники Урана движутся не в плоскости его орбиты (как это происходит со спутниками всех других планет), а почти перпендикулярно ей. Это уникальный случай в Солнечной системе.
Сейчас известно 26 спутников Урана, 5 наиболее крупных открыты уже давно, первые 2 из них обнаружил сам Гершель в 1787 году, спустя 6 лет после открытия Урана. Еще 2 спутника были «найдены» в 1851-м преуспевающим ливерпульским пивоваром Уильямом Ласселлом — выдающимся британским астрономом-любителем Викторианской эпохи.
Наконец, в 1948 году американский астроном Джерард Койпер нашел самый маленький из пяти главных спутников. Интересно, что первооткрыватели первых четырех спутников не дали им названий. Это сделал в XIX веке сын Вильяма Гершеля, Джон Гершель, который и сам являлся одним из виднейших астрономов мира.
Его предложение было принято, и названия спутников стали своего рода английским реваншем за отказ международного астрономического сообщества признать предложенное в свое время Вильямом Гершелем имя английского короля Георга в качестве названия новой планеты.
В нарушение астрономической традиции, требующей брать названия для планет и спутников из мифологических сюжетов разных народов, спутники получили имена персонажей из произведений английских литераторов — Шекспира и Попа. Самый яркий среди сателлитов Урана — Ариэль, отражающий 40% падающего на него света. Поэтому он получил имя доброго, светлого духа воздуха — персонажа, встречающегося и в пьесе Шекспира «Буря», и в поэме Попа «Похищение локона».
Соседний с ним спутник — Умбриэль, по размеру практически такой же, но поверхность его вдвое темнее — она отражает лишь 20% света. Он носит имя злого, темного духа из той же поэмы Попа.
Два наиболее крупных из спутников Урана — Титания и Оберон — также имеют довольно светлую поверхность, отражая около 25%. Эта пара получила имена королевы фей и ее супруга, короля добрых духов из пьесы Шекспира «Сон в летнюю ночь».
Еще 10 небольших сателлитов Урана обнаружены сравнительно недавно –– в 1985 и 1986 годах по телевизионным снимкам, сделанным во время подлета к планете станции «Вояджер-2». Новые спутники также получили имена героинь пьес Шекспира. Продолжение шекспировской темы произошло и при выборе названий для деталей на поверхностях больших спутников, впервые обнаруженных по снимкам с «Вояджера».
Ни у одного из спутников Урана атмосферы нет. Все они слишком малы, чтобы удержать вокруг себя газовую оболочку. 5 больших спутников состоят на 50% из водного льда, на 30% — из льдов метана и аммиака и на 20% — из обычных горных пород — силикатов (соединений кремния с другими химическими элементами).
Интересные факты о Уране
- Уран – наименее массивный из всех планет-гигантов Солнечной системы.
- Каждый полюс Урана 42 земных года находится в темноте, а следующие 42 года купается в солнечных лучах.
- При чистом темном небе Уран в противостоянии виден невооруженным глазом, а с биноклем его можно наблюдать даже в условиях города.
- Уран стал первой планетой, открытой с помощью телескопа.
- Уран – единственная большая планета Солнечной системы, название которой происходит не из римской, а из греческой мифологии.
- Спутниковая система Урана наименее массивна среди спутниковых систем газовых гигантов. Даже суммарная масса крупнейших пяти спутников не составит и половины массы Тритона, спутника Нептуна.
- Названия спутников Урана выбраны по именам персонажей произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа.
- Ученые экспериментально подтвердили, что на Нептуне и Уране небо в алмазах.
Видео
Источники
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Уран_(планета)https://in-space.ru/planeta-uran/https://cosmosplanet.ru/solnechnayasistema/uran/planeta-uran.htmlhttp://mirkosmosa.ru/solnechnaya-sistema/uran/planeta-uranhttps://astro-azbuka.ru/astronomiya/planeta-uranhttp://light-science.ru/kosmos/solnechnaya-sistema/planeta-uran.htmlhttp://galspace.spb.ru/index415.htmlhttp://kosmos-gid.ru/
Совершает обороты практически на боку
Уран – единственная планета, экватор которой находится почти под прямым углом к ее орбите с наклоном 97,77 градуса, возможно, в результате столкновения с объектом размером с Землю давным-давно. Этот уникальный наклон вызывает самые экстремальные времена года в Солнечной системе.
В течение почти четверти каждого уранского года Солнце сияет прямо над каждым полюсом, погружая вторую половину планеты в темную зиму продолжительностью 21 год.
Уран также является одной из двух планет, которые вращаются в противоположном направлении, чем большинство планет (другая – Венера), с востока на запад.
Астрофизические характеристики: краткое описание планеты Уран
Несмотря на внешнее сходство с первыми двумя газовыми гигантами Солнечной системы, седьмая планета существенно отличается от Юпитера и Сатурна. В отличие от Юпитера и Сатурна, которые можно достаточно хорошо рассмотреть в телескоп, Уран в объективе выглядит небольшой звездочкой. Это объясняется огромным расстоянием, которое разделяет этот далекий мир от нашей планеты.
Уран в ночном небе
На небосклоне Земли третий гигант едва заметен, представляя собой тусклую звезду, яркость которой варьируется в диапазоне 5,9 — 5,32 звездной величины. Наблюдая в телескоп за далекой звездой бледно-голубого цвета, астрономы долгое время задавались вопросом, какого цвета седьмая планета на самом деле. Ответ на этот вопрос ученые получили только в 1986 году, когда космический зонд «Вояджер-2» пролетел в 80 тыс. км. от поверхности далекой планеты. На полученных снимках был виден бледно-голубой, с едва металлическим оттенком планетарный диск.
Если говорить о том, сколько займет времени путешествие от Земли до третьей планеты–гиганта, то здесь можно опираться на данные полета все того же автоматического аппарата «Вояджер-2», который летел к Урану почти 9 лет. Эта пока единственная миссия, позволившая получить землянам представления об этом далеком объекте и его окрестностях.
Расстояние от Урана до Земли
Впечатляет наблюдателя и масса этого небесного тела. Уран в 14,5 раз тяжелее Земли и весит 8,6832·1025 кг. По своей массе бледно-голубой гигант проигрывает не только Юпитеру и Сатурну. Даже дальняя спутница Урана, планета Нептун имеет большую массу. Относительная легкость далекого небесного тела объясняется его составом. В отличие от двух других планет Юпитера и Сатурна, где основная масса представлена полужидким и металлизированным водородом и гелием, Уран представляет огромный ледяной шар, который имеет скорость вращения вокруг собственной оси в 2,29 м/с.
Переработка
Химический элемент, хотя и очень плотный (19,1 г/см3), является относительно слабым, невоспламеняющимся веществом. Действительно, металлические свойства урана, по-видимому, позиционируют его где-то между серебром и другими истинными металлами и неметаллами, поэтому его не используют в качестве конструкционного материала. Основная ценность урана заключается в радиоактивных свойствах его изотопов и их способности делиться. В природе почти весь (99,27 %) металл состоит из 238U. Остальную часть составляют 235U (0,72 %) и 234U (0,006 %). Из этих естественных изотопов только 235U непосредственно расщепляется нейтронным облучением. Однако при его поглощении 238U образует 239U, который в конечном итоге распадается на 239Pu – делящийся материал, имеющий большое значение для атомной энергетики и ядерного оружия. Другой делящийся изотоп, 233U, может образоваться нейтронным облучением 232Th.
Интересные факты
- На Уране идет дождь из алмазов. Мощное давление в центре планеты превращает частицы углерода в алмазы.
- На английском название планеты “Uranus” часто произносят неправильно. На Youtube даже есть видео о том, как правильно произнести название этой планеты!
- Уран стал первой планетой обнаруженной с помощью телескопа. Дело в том, что Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн достаточно яркие, чтобы их наблюдать невооруженным глазом.
- Уран — единственная планета, чье название пришло из древнегреческой мифологии. Остальные планеты были названы в честь персонажей из древнеримских мифов.
Желаем ясного неба и удачных наблюдений!
Климат
Атмосфера Урана необычайно спокойна в сравнении с атмосферами остальных планет-гигантов. «Вояджер-2» обнаружил только 10 полосок облаков на видимом южном полушарии. Скорости ветров на экваторе (тут они направлены против вращения планеты) 50 – 100 м/сек. Удаляясь от экватора к широтам ±20°, ветры утихают, практически обнуляясь. А выше начинается постепенный рост скорости ветра до широт ±60°, где направление их уже прямое. На полюсах ветра почти нет.
Говорить о сезонных изменениях на Уране пока рано, но ясно одно: структура и толщина облаков в некоторые периоды заметно изменяются.
Кто, когда и каким образом открыл Уран
Планета стала первой, открытой в современной истории. Почти сто лет с конца XVII века Уран периодически наблюдали в небе астрономы, но принимали его за звезду. И только в 1781 году астроном Уильям Гершель из Англии, прослеживая за изменениями положений звезд на своем телескопе, обнаружил и открыл планету Уран. Официальной датой открытия планеты стало 13 марта 1781 года.
Уильям Гершель (фото из открытых источников)
Рассматривая небо на самом большом телескопе того времени, сделанном своими руками, Гершель установил, что неподвижные звезды медленно, но смещаются. Астроном сделал вывод, что это Солнце со своими планетами движется в одном определенном направлении, а не звезды. А Уран, как раз и перемещался по небу, тем самым опровергая, что он не звезда.
Обнаружив, ученый сначала принял его за комету, звезду. Но при детальном наблюдении в свой телескоп, а так же, на основании расчетов, он понял, что нашел новую планету Солнечной системы. За это открытие Гершель был награжден стипендией от короля Георга III пожизненно.
Аномальное вращение планеты Уран
Пожалуй, самая большая загадка Урана — это крайне необычное направление оси вращения этой планеты, которая наклонена на 98°, то есть ось вращения Урана лежит почти в плоскости его орбиты. Планета Уран, таким образом, вращается как “лежа на боку”.
Поэтому движение Урана вокруг Солнца совершенно особенное — он как бы катится вдоль своей орбиты, переворачиваясь с боку на бок, подобно колобку. Такие особенности движения и вращения Урана не согласуются с общей картиной возникновения планет из допланетного облака, все части которого вращались в одном и том же направлении вокруг Солнца.
Остается предполагать, что уже сформировавшаяся планета Уран столкнулась с каким-то другим довольно крупным небесным телом, в результате чего ее ось вращения сильно отклонилась от первоначального направления, да так и осталась в этом аномальном положении.
Спутники
Уран, кольца и спутники, снимок телескопа Кек
Уран не одинок в космических просторах, его компанию разделяют 27 крупных и мелких спутников. Два из них обнаружил в 1787 году Уильям Гершель, спустя 80 лет открыли следующую пару. Последний из пяти крупных спутников заметили почти через столетие. Эти космические объекты имеют форму шара, их тела созданы изо льда и камня. Каждый из них имеет свои особенности: Миранда – ближайшая к Урану луна, Умбриэль – имеет очень темную поверхность, Ариэль – самый молодой и светлый, Оберон – изрезан кратерами, следами прошлой вулканической деятельности. Титания похожа размерами и внешним видом на Оберон – это два крупнейших спутника. Остальные 22 объекта были открыты позднее, при помощи мощных телескопов и аппарата «Вояджер – 2». Для названий принято использовать имена персонажей произведений Шекспира и Поупа.
Спутники Урана
Естественные спутники планеты Уран, их количество равно 27, носят имена персонажей произведений Александра Поупа «Похищение локона» и Уильяма Шекспира «Сон в летнюю ночь» и «Буря».
Первые 2 спутника, Титания и Оберон, в 1787 году обнаружил Уильям Гершель, первооткрыватель Урана. Последний, 27 спутник обнаружили в августе 2003 года, ученые Шепард и Джуитт, и назвали его Маргарита. Спутники Урана подразделяют на три группы: пять крупных спутника, девять нерегулярных спутника и тринадцать внутренних спутника. Внутренние спутники, их еще называют лунами, являются темными объектами и состоят из примеси тёмного материала и водяного льда. Нерегулярными спутниками называют естественный спутник, который движется не по общепринятым правилам, или орбита более вытянута, либо спутник движется в обратном направлении по орбите или орбита его находится под большим наклоном к экватору.
Вот таких спутников, имеющих сильнонаклоненные орбиты, эллиптической формы, у Урана – девять. Крупные спутники Урана сильно различаются по диаметру: Миринда — 472 км, Ариэль-1158 км, Умбриэль – 1170 км, Обертон- 1523 км, Титания 1578 км. Спутники состоят из смеси льда и камня, на поверхностях наблюдаются кратеры. Самую молодую поверхность определили у спутника Ариэль, а самую старую у Умбриэля.
Планета Уран
Таблица расстояний от солнца до планет солнечной системы. (в км, световых годах и а.е.)
№ от …. | Планета | Километров от солнца | Астрономических единиц от … | Световых лет от солнца |
---|---|---|---|---|
1-я | Меркурий | 57 910 006 | 0,3871 | 0,000006121092464037 |
2-я | Венера | 108 199 995 | 0,7232 | 0,00001143674849564 |
3-я | Земля | 149 599 951 | 1,0000 | 0,000015812727297704 |
4-я | Марс | 227 939 920 | 1,5236 | 0,00002409326855475 |
5-я | Юпитер | 778 330 257 | 5,2028 | 0,00008226957307956 |
6-6 | Сатурн | 1 429 400 028 | 9,5549 | 0,000151087702175081 |
7-я | Уран | 2 870 989 228 | 19,1913 | 0,00030346380084717 |
8-я | Нептун | 4 504 299 579 | 30,1093 | 0,000476104841169972 |
Наша никчемная планетка какая по счету будет ?
ТРЕТЬЯ Запомните или лучше всего сделайте татуху, а вдруг похитят пяные инопланетяни, но когда проспятся под действием угрызений внеземной совести захотят Вас вернуть на родину. Спросят обратный адрес, а Вы начнете, что-то невнятное мямлить. Мол не знаю. Забыл, не проходили и нам не задавали.
Гляжу и у Вас Плутона нет в списке, везде удалили. А в мой молодости был законно девятой и находился дальше всех.
Мировые учёные посовещались и теперь он официально не числится даже в планетах. Решили слишком мал и орбита не такая как у всех.
А какая самая близкая к солнишку? Первая обжигается ?
Ближе всех расположен Меркурий. Кстати назван в честь быстроногого древнеримского Бога отвечавшего за торговлю.
Ответом спрятан в названии американского одноименного юмористического сериала про пришельцев принявших облик людишек. Проявите начальные знания, переведите «3rd Rock from the Sun» (1996) с великолепным Джоном Литгоу в главной роли. Рекомендую посмотрите не пожалеете.
По мере увеличения удалённости от теплого светила. Становится холодней
Назовите четвертую … В сканворде там 4 буквы, вторая А
Спасибо. Правильная последовательность
Все вращается вокруг етой звезды, без неё жизнь в принципе невозможна. Нам повезло, ведь по теории вероятности сколько шансов, что появятся такие благоприятные температурные и гравитационные условия.
Дальняя. Кому она нужна
Верная очередность. Я надеюсь доживу до тех пор когда человечество высадится на марсианскую поверхность.
С ракетами Алана Маска этот миг приближается
Километраж большой, требует невероятных затрат ресурсов.
В телескоп подзирь
Под ноги посмотри. Если не дурак то сообразишь сам.
За такие цифры в средние века инквизиция могла спокойно спалить на костре.
Космос дело темное. поди рулеткой проверь, там темно, да в невесомость.
Обленились до края, а пятую, шестую, седьмую или восьмую не показать на пальцах
А как себя чувствует Плутон? Как здоровье? Че: простыл и по-болезни в таблицу не попал за неявку?
Плутону нет места среди планет по эталонам современной астрономии.
Источник
Кольца Урана
Практически каждый знает, что кольца есть у Сатурна, но мало кто слышал про кольца Урана.
Девять колец у планеты Уран впервые обнаружил американский астроном Джеймс Элиот, в марте 1977 года.
Космический аппарат «Вояджер 2», в 1986 году, прибавил в список известных 2 кольца и, наконец, с помощью мощнейшего телескопа «Хаббл» в 2005 году обнаружились еще два.
На сегодняшний день учеными изучаются 13 колец планеты Уран.
Состав колец разнообразен и состоит из космической пыли и объектов, размерами от 19-20 см до 20-21 метра.
Внутренние кольца имеют серый цвет. Самое внешнее — синий, учеными было выдвинуто предположение, что это кольцо состоит из частичек льда и темного вещества.
Ширина колец не превышает нескольких километров, только центральное кольцо имеет внушительную ширину, около 100 км.
Расположение колец начинается, примерно на расстоянии 40000 — 50000 км. И только два внешних кольца убежали на расстояние в два раза большее.
Что именно удерживает кольца в своих границах, пока непонятно, но ученые работают над этой загадкой.
История открытия и исследования
Седьмая планета была недоступна для наблюдения астрономам Античности и Средневековья из-за своей удаленности от Солнца и Земли и не самого заметного свечения на ночном небе. Открыл Уран в 1781 году английский астроном Фредерик Уильям Гершель. Он же предложил назвать его в честь английского монарха Георга III. Идея была отклонена другими астрономами и объект назвали в честь древнегреческого прародителя всех богов, олицетворяющего небо. Позднее Гершель открыл две крупнейших урановых луны, а также выдвинул предположение о наличии у него системы колец.
До конца 20 века небесное
тело оставалась практически неизученной. Самые ценные сведения об Уране передал
на Землю космический зонд Вояджер-2, которому в 1986 году удалось пройти на
расстоянии 80 тыс. км от поверхности планеты. Аппарат обнаружил 10 спутников, а
также изучил состав атмосферы планеты, ее климат и кольцевую систему.
Исследования поверхности ледяного гиганта также осуществляются благодаря космической обсерватории Хаббл. Ей были получены снимки Темного пятна в атмосфере планеты, а также информация о спутниках. В 2021 году планируется отправить межпланетную станцию для изучения химического состава урановой атмосферы, исследовании спутников и колец.
Внутренние спутники
Тёмные объекты малых размеров, лежащие внутри орбиты Миранды, классифицируются как внутренние спутники Урана. Список их названий совпадет с именами некоторых астероидов: Корделия, Офелия, Бианка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда, Купидон, Белинда, Пердитта, Пак, Маб. В 2003 году список сателлитов Урана пополнили Марк Шоуолтер и Джек Лиссауэр. Маб стал тринадцатым официально признанным внутренним спутником.
Состав космических тел, окружающих Уран, схож с составом колец. Отражение солнечного света объектами не превышает десяти процентов, поэтому обнаружить их без специального телескопа невозможно. Система орбит хаотична, внутренние спутники могут сталкиваться друг с другом. По расчётам учёных Крессида и Джульетта встретятся в ближайшие 100 млн лет.
Размер, масса и орбита планеты Уран
При радиусе в 25360 км, объеме – 6.833 × 10 13 км 3 и массе – 8.68 × 10 25 кг, планета Уран в 4 раза крупнее Земли и в 63 раза превосходит её по объему. Но не забывайте, что это газовый гигант с плотностью в 1.27 г/см 3 , поэтому здесь он уступает нам.
Полярное сжатие | 0,02293 |
---|---|
Экваториальный | 25 559 км |
Полярный радиус | 24 973 км |
Площадь поверхности | 8,1156·10 9 км² |
Объём | 6,833·10 13 км³ |
Масса | 8,6832·10 25 кг 14,6 земных |
Средняя плотность | 1,27 г/см³ |
Ускорение свободного
падения на экваторе |
8,87 м/с² |
Вторая космическая скорость | 21,3 км/c |
Экваториальная скорость
вращения |
2,59 км/с 9 324 км/ч |
Период вращения | 0,71833 дней |
Наклон оси | 97,77° |
Прямое восхождение |
257,311° |
Склонение северного полюса | −15,175° |
Альбедо | 0,300 (Бонд) 0,51 (геом.) |
Видимая звёздная величина | 5,9 — 5,32 |
Угловой диаметр | 3,3″-4,1″ |
Уран отличается наибольшим переменным расстоянием от Солнца. По сути дистанция колеблется между 2 735 118 110 км и 3 006 224 700 км. При среднем расстоянии в 3 млрд. км на один орбитальный проход уходит 84 года.
Вращение оси длится 17 часов и 14 минут (столько занимает день на Уране). На верхнем атмосферном слое заметен сильный ветер в сторону вращения. На некоторых широтах массы движутся быстрее и выполняют оборот за 14 часов.
Удивительно то, что эта планета совершает обороты практически на боку. Пока у одних наблюдается небольшой осевой наклон, показатель Урана достигает 98°. Из-за этого планета проходит сквозь кардинальные перемены. На экваторе ночь и день длятся нормально, но на полюсах они охватывают по 42 года!
Строение
Атмосфера
Мельчайшие кристаллы метана в верхних слоях атмосферы придают планете зеленоватый оттенок. Нижние состоят из жидких водорода (83%) и гелия (15%). Под атмосферой жидкая, очень плотная аммиачно-водная мантия.
Ядро
Точно неизвестно, есть ли у Урана твердое ядро, Большинство ученых полагает, что ядро все таки имеется, и состоит оно из кремния и металлов.
Кольца
Колец у Урана 13. Их не сравнить с великолепными кольцами Сатурна, и имеют они тёмные цвета, поэтому практически невидимы. Открытие их произошло в 1977 году по косвенным признакам – они перекрывали свечение наблюдаемых звёзд.
Кольца не все одинаковы. Средние 11 имеют почти чёрный цвет, а крайние выгодно отличаются от них. Внешнее колечко окрашено в синий колер, а внутреннее в красный. Состоят кольца из каменистых частичек, мельчайших и размерами в несколько метров. Ширина колец от 1 до 10 км, и лишь самое широкое, внешнее, распухло до 96 километров.
Схема колец Урана
Уран – это планета или нет?
Это небесное тело ученые относят к группе гигантов, однако по своим качествам оно скорее занимает промежуточное положение между гигантами и планетами земной группы.
Особенностью этой планеты является направление ее вращения. Она вращается в противоположном направлении относительно вращения Земли и остальных планет солнечной системы, кроме Венеры, которая вращается также как и Уран. Эта аномалия вращения объяснения у ученых пока не нашла.
Следующая особенность данного небесного тела – оно самое холодное в солнечной системе. По теории Нептун должен быть самой холодной планетой, как находящаяся на самом большом расстоянии от Солнца, однако Уран холоднее Нептуна. Разумного объяснения это явление не имеет.
Магнитное поле
Третьей особенностью этого небесного тела является его аномальное магнитное поле. Оно очень сложное, имеет 4 полюса и сильный наклон относительно оси вращения. Магнитные полюса имеет разную силу, что не наблюдается на других планетах.
Уран в солнечной системе является очень странной, но, безусловно, планетой.
Общие сведения об Уране
Рассмотрим самые часто
задаваемые вопросы о седьмой планете Солнечной системы.
Сколько лететь до Урана с Земли? Расстояние от нашей планеты до ледяного гиганта колеблется от 2,6 млрд. км до 3,15 млрд. км. Вояджер-2, двигаясь с максимальной скоростью в 57,9 тыс. км/ч, смог сблизиться с поверхностью планеты лишь через 10 лет после запуска с Земли. От 10 до 15 лет понадобится и новому космическому зонду, который планируется запустить через пару лет.
Сколько нам известно спутников у Урана? На данный момент открыто 27 урановых лун. Все вместе взятые его спутники имеют массу в 150 раз меньшую, чем самая крупная луна в Солнечной системе – Ганимед.
Как выглядит Уран? На снимках, сделанных Вояджером-2 планета, имеет бледно-голубой окрас. Атмосфера Урана богата метаном, поглощающим красную часть спектра, что придает планете цвет от голубого до зеленоватого.
Известные изотопы
Природные изотопы
Изотоп | Природное изобилие |
---|---|
238 U | От 99,2739 до 99,2752% |
235 U | От 0,7198 до 0,7202% |
234 U | От 0,0050 до 0,0059% |
Урана 234 ( 234 U) имеет период полураспада 245,500 лет и составляет очень малую часть природного урана. Он является потомком урана-238 и исторически назывался Ураном II.
Урана 235 ( 235 U) имеет период полураспада 7,038 х 10 8 лет. Он используется в ядерных реакторах для производства энергии путем деления. Он составляет 0,711% природного урана. Исторически он назывался актино-ураном.
Урана 238 ( 238 U) является наиболее распространенным изотопом урана и стабильной, с периодом полураспада 4.4688 млрд лет. Исторически он назывался Уран I.
При бомбардировке нейтроном за несколько шагов он превращается в плутоний 239 :
- 1нет+ 92238U→ 92239U →23,45 мянетβ- 1,265 MеV 93239НЕТп →2,3565 jотырsβ- ,722 MеV 94239пты{\ displaystyle \ mathrm {^ {1} _ {0} n + {} _ {\ 92} ^ {238} U \ to {} _ {\ 92} ^ {239} U \ {\ xrightarrow {\ beta ^ {-} \ 1,265 \ МэВ}} \ _ {\ 93} ^ {239} Np \ {\ xrightarrow {\ beta ^ {-} \ 0.722 \ МэВ}} \ _ {\ 94} ^ {239} Pu}}
Когда природные реакторы Окло начали работать 1,95 × 10 9 лет назад, содержание урана-235 в уране на Земле составляло 3,66%; когда Земля была сформирована, она составляла почти 32%. Во время взрыва сверхновой — предположительно уникальной — из которой образовались тяжелые материалы, существующие на Земле и в Солнечной системе, в результате моделирования взрыва образовалось в 1,65 раза больше атомов урана-235, чем урана-238 . Это соответствует «обогащению» ураном-235 по отношению к общему количеству 235 U + 238 U: 1,65 / (1 + 1,65) = 62,3%. Следовательно, дату взрыва можно датировать: 5,366 × 10 9 лет назад. Уран-238 является α-излучателем и распадается через 18 членов до свинца 206 . состоит из 15 членов и заканчивается свинца 207 . Постоянная скорость распада этих серий помогает сравнивать отношения родительских / дочерних изотопов с данными радиометрического датирования . Изотоп 235 U важен как для гражданской, так и для военной ядерной энергетики , потому что это единственный естественный делящийся изотоп в заметном количестве. Изотоп 238 U также важен, потому что он может поглощать нейтроны и образовывать радиоизотоп, который затем распадается на плутоний-239 , который также является делящимся.
Уран 232
Урана 232 ( 232 U) , является изотопом которого ядро состоит из 92 протонов и 140 нейтронов . Он имеет период полураспада 68,9 лет и является побочным продуктом ториевого цикла .
Уран 233
Урана 233 ( 233 U) , является изотопом которого ядро состоит из 92 протонов и 141 нейтронов . Его период полураспада составляет 159 200 лет.
Уран 236
Урана 236 ( 236 U) , является изотопом которого ядро состоит из 92 протонов и 144 нейтронов . Альфа-излучатель в цепочке распада тория 4 n + 0. Его период полураспада составляет 23,42 миллиона лет.
Уран 237
Урана 237 ( 237 U) , является изотопом которого ядро состоит из 92 протонов и 145 нейтронов . Период полувыведения составляет 6,75 дня.
Уран 239
Уран-239 ( 239 U) — изотоп, ядро которого состоит из 92 протонов и 147 нейтронов . Обычно его получают путем воздействия пучка нейтронов на 238 U в ядерном реакторе. 239 U имеет период полураспада около 23,45 минут и распадается на нептуний-239 за счет [[β Radioactivity # Disintegration β- | распад β — ]] с общей энергией распада около 1,29 МэВ . Наиболее распространенный гамма-распад на 74,660 кэВ представляет собой разницу энергий между двумя основными каналами бета-излучения при 1,28 и 1,21 МэВ .
239 Np затем распадается на плутоний 239 , делящийся (используется в гражданской и военной ядерной энергетике).
Особенности рельефа
Поверхность
Фотоснимков рельефа поверхности Урана нет. У него нет материков и кратеров. Поверхность Урана покрыта жидкостью и должна быть похожа на океаны Земли, так считают астрономы. Для того, чтобы добраться к твердому центру нужно пройти тысячи километров жидкой среды. Поэтому высадка космонавтов на эту планету невозможна.
На снимках, сделанных космическим аппаратом «Вояджер», поверхность этого гиганта кажется однородной. Облака Урана состоят из твердого льда и аммиака. Из-за очень низкой температуры поверхность кажется спокойной и тихой, что определил «Вояджер», пролетая мимо. Так как твердой поверхности в этом случае не имеется, ученые приняли за поверхность атмосферный слой с давлением 1 бару.
У атмосферы Урана имеется загадка: в удаленных участках атмосферы этой самой холодной планеты температура повышается до огромных значений.
Ученым непонятна причина этого явления. Жара, наблюдаемая в короне ледяной планеты, является ее удивительной особенностью.
Облачность небесного тела имеет многослойную структуру. Основные облака нижнего слоя состоят из сероводорода. Следующий слой облаков состоит из солей аммония. Еще выше располагаются облака состоящие из водяного льда. Конденсация паров ацетилена дает надоблачную дымку.
Всего полосок облаков 10. Это установлено с помощью телескопа «Хаббл». Этот мощный аппарат позволил обнаружить атмосферные вихри, которые кажутся небольшими пятнами темного цвета.
Орбита и вращение Урана
Само открытие Урана позволило ученым расширить радиус известной Солнечной системы почти в два раза. Это означает, что в среднем орбита Урана составляет около 2,87 х 10 в степени 9 км. Причиной столь огромного расстояния является длительность прохождения солнечного излучения от Солнца до планеты. Солнечному свету необходимо около двух часов и сорока минут чтобы достичь Урана, что почти в двадцать раз дольше, чем требуется солнечному свету для того, чтобы достигнуть Земли. Огромное расстояние влияет и на продолжительность года на Уране, он длится почти 84 земных года.
Эксцентриситет орбиты Урана составляет 0.0473, что лишь немногим меньше, чем у Юпитера — 0,0484. Данный фактор делает Уран четвертым из всех планет Солнечной системы по показателю круговой орбиты. Причиной столь небольшого эксцентриситета орбиты Урана является разница между его перигелием 2,74 х 10 в степени 9 км и афелием 3,01 х 109 км составляет всего 2,71 х 10 в степени 8 км.
Самым интересным моментом в процессе вращения Урана является положение оси. Дело в том, что ось вращения для каждой планеты, кроме Урана, примерно перпендикулярна их плоскости орбиты, однако ось Урана наклонена почти на 98°, что фактически означает, что Уран вращается на боку. Результатом такого положения оси планеты является то, что северный полюс Урана находится на Солнце половину планетарного года, а другая половина приходится на южный полюс планеты. Другими словами, дневное время на одном полушарии Урана длится 42 земных года, а ночное, на другом полушарии столько же. Причиной, по которой Уран «повернулся на бок», ученые опять же называют столкновение с огромным космическим телом.