ORBITA URANA. JAK DŁUGI JEST ROK NA URANIE?

Send

Uran jest najbardziej niezwykłą planetą. Oprócz tego, że jest siódmą planetą naszego Układu Słonecznego i trzecim gigantem gazowym, jest także czasami klasyfikowany jako „lodowy gigant” (wraz z Neptunem). Wynika to z jego szczególnego składu chemicznego, w którym woda i inne substancje lotne (tj. Amoniak, metan i inne węglowodory) w jego atmosferze są sprężane do punktu, w którym stają się stałe.

Oprócz tego ma bardzo długi okres orbitalny. Zasadniczo pokonanie pojedynczej orbity Słońca zajmuje Uranowi nieco ponad 84 ziemskie lata. Oznacza to, że jeden rok na Uranie trwa prawie tak długo, jak sto lat tutaj na Ziemi. Ponadto, z powodu nachylenia osiowego, planeta doświadcza również ekstremalnych nocy i dnia w ciągu roku, a także dość interesujących zmian sezonowych.

Okres orbitalny:

Uran krąży wokół Słońca w średniej odległości (pół-główna oś) wynoszącej 2,875 miliarda km (1,786 miliarda mil), w zakresie od 2,742 miliarda km (1,7 mil) w peryhelium do 3 miliardów kilometrów (1,86 miliarda mil) w aphelium. Innym sposobem spojrzenia na to byłoby stwierdzenie, że okrąża Słońce w średniej odległości 19,2184 AU (ponad 19-krotność odległości między Ziemią a Słońcem) i wynosi od 18,33 AU do 20,11 AU.

Różnica między jego minimalną i maksymalną odległością od Słońca wynosi 269,3 miliona km (167,335 mil) lub 1,8 AU, co jest najbardziej wyraźną ze wszystkich planet słonecznych (z wyjątkiem Plutona). A przy średniej prędkości orbity wynoszącej 6,8 km / s (4,225 mi / s), okres orbitalny odpowiada 84,0205 lat ziemskich. Oznacza to, że jeden rok na Uranie trwa tak długo, jak 30 688,5 dni ziemskich.

Ponieważ jednak Uran obraca się raz na swojej osi (dzień gwiezdny), zajmuje 17 godzin 14 minut 24 sekund. A ze względu na ogromną odległość od Słońca pojedynczy słoneczny dzień na Uranie jest mniej więcej taki sam. Oznacza to, że jeden rok na Uranie trwa 42 718 uranskich dni słonecznych. I podobnie jak Wenus, Uran obraca się w kierunku przeciwnym do swojej orbity wokół Słońca (zjawisko znane jako obrót wsteczny).

Pochylenie osiowe:

Kolejną interesującą rzeczą dotyczącą Urana jest ekstremalne nachylenie jego osi (97,7 °). Podczas gdy wszystkie planety słoneczne są do pewnego stopnia pochylone na swoich osiach, ekstremalne przechylenie Urana oznacza, że oś obrotu planety jest w przybliżeniu równoległa do płaszczyzny Układu Słonecznego. Przyczyna tego jest nieznana, ale wysunięto teorię, że podczas formowania się Układu Słonecznego protoplaneta wielkości Ziemi zderzyła się z Uranem i przechyliła go na bok.

Konsekwencją tego jest to, że gdy Uran zbliża się do przesilenia, jeden biegun nieustannie spogląda na Słońce, podczas gdy drugi odwraca się - co prowadzi do bardzo niezwykłego cyklu dzień-noc na całej planecie. Na biegunach doświadczymy 42 ziemskich lat dnia, a następnie 42 lat nocy.

Jest to podobne do tego, co dzieje się w kole podbiegunowym i na Antarktydzie. W sezonie zimowym w pobliżu biegunów jedna noc potrwa dłużej niż 24 godziny (zwana również „Nocą polarną”), podczas gdy latem jeden dzień potrwa dłużej niż 24 godziny („Dzień polarny” lub „ Dzień polarny").

Tymczasem, w pobliżu równonocy, Słońce spogląda na równik Urana i daje mu okres cykli dzienno-nocnych podobnych do tych obserwowanych na większości innych planet. Uran osiągnął ostatni punkt równonocy w dniu 7 grudnia 2007 r. Podczas Voyager 2 podczas historycznego przelotu sondy w 1986 r. biegun południowy Urana był skierowany prawie bezpośrednio na Słońce.

Zmiana sezonowa:

Długi okres orbity Urana i ekstremalne przechylenie osiowe również prowadzą do ekstremalnych sezonowych zmian pod względem pogody. Określenie pełnego zakresu tych zmian jest trudne, ponieważ astronomowie muszą jeszcze obserwować Urana przez pełny rok. Jednak dane uzyskane od połowy XX wieku wykazały regularne zmiany w zakresie jasności, temperatury i promieniowania mikrofalowego między przesileniami a równonocy.

Uważa się, że zmiany te są związane z widocznością w atmosferze, gdzie uważa się, że na półkuli słonecznej występuje miejscowe pogrubienie chmur metanu, które powoduje silne zamglenie. Zaobserwowano również wzrost tworzenia się chmur, przy czym bardzo jasne cechy chmur zostały zauważone w 1999, 2004 i 2005 r. Zauważono również zmiany prędkości wiatru, które wydają się być związane z sezonowym wzrostem temperatury.

Uważa się, że „Wielka ciemna plama” Urana i jego mniejsza ciemna plama są również związane ze zmianami sezonowymi. Podobnie jak Wielka Czerwona Plama Jowisza, ta funkcja to gigantyczny wir chmurowy, który jest tworzony przez wiatry - które w tym przypadku szacowane są na prędkości do 900 km / h (560 mil / h). W 2006 r. Naukowcy z Space Science Institute i University of Wisconsin zaobserwowali burzę, która mierzyła 1700 na 3000 kilometrów (1100 mil na 1900 mil).

Co ciekawe, podczas gdy regiony polarne Urana otrzymują średnio w ciągu roku więcej energii niż regiony równikowe, stwierdzono, że regiony równikowe są cieplejsze niż bieguny. Dokładna przyczyna tego pozostaje nieznana, ale z pewnością uważa się, że wynika to z czegoś endogennego.

Tak, Uran to dość dziwne miejsce! Na tej planecie jeden rok trwa prawie sto lat, a pory roku charakteryzują się ekstremalnymi wersjami Polar Nights i Midnight Suns. I oczywiście przeciętny rok przynosi wszelkiego rodzaju zmiany sezonowe, wraz z ekstremalnymi wiatrami, potężnymi burzami i gęstniejącymi chmurami metanu.

Napisaliśmy wiele artykułów o długości roku na innych planetach w Space Magazine. Oto, jak długo jest rok na innych planetach ?, jak długo jest rok na Merkurym ?, jak długo jest rok na Wenus ?, jak długo jest rok na Ziemi ?, jak długo jest rok na Marsie ?, jak długo jest rok na Jowiszu ?, jak długi jest rok na Saturnie ?, jak długi jest rok na Neptunie? i jak długo trwa rok na Plutonie?

Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na temat Urana, sprawdź Wiadomości z Hubblesite dotyczące Urana. A oto link do Przewodnika eksploracji Układu Słonecznego NASA po Uranie.

Nagraliśmy odcinek Astronomy Cast prawie na temat Urana. Możesz uzyskać do niego dostęp tutaj: Odcinek 62: Uran.

Źródła: