Uran (planet)

Iz Wikipedije, proste enciklopedije

Za druge pomene glejte uran (razločitev).

Uran
Slika, posneta s širokokotnim objektivom z Voyagerja 2, 10. januar 1986

Odkritje
Odkritelj	William Herschel
Datum odkritja	13. marec 1781
Značilnosti tira
Srednja razdalja od Sonca	19,191 263 93 a.e.
Srednja polos tira	2.870.972.220 km
Izsrednost tira	0,047 167 71
Obhodni čas	84^l 27^d 3,84^h (84,07 let)
Siderska perioda	30.706,568^d
Sinodska perioda	369,65^d
Povprečna tirna hitrost	6,795 km/s
Največja tirna hitrost	7,128 km/s
Najmanjša tirna hitrost	6,485 km/s
Naklon tira	0° 46' 11",496 (6,48° na Sončev ekvator)
Heliocentrična longituda dvižnega vozla	74,229 88°
Argument prisončja	96,734 36°
Število satelitov	27
Kot vzvratnega gibanja	4°
Čas vzvratnega gibanja	151^d
Najmanjša razdalja od Zemlje	2586 · 10⁶ km
Največja razdalja od Zemlje	3153 · 10⁶ km
Fizikalne značilnosti
Ekvatorski premer	51.118 km
Površina	8,084 · 10⁹ km²
Masa	8,6832 · 10²⁵ kg
Srednja gostota	1,318 g/cm³
Površinska gostota (Zemlja = 1)	0,82
Ekvatorska težnost	8,69 m/s² ali 0,886 g
Ekvatorska vrtilna doba
Vrtilna doba	0^d 17^h 14^m
Nagib vrtilne osi	97,77°
Povprečna dnevna kotna hitrost	0,012°
Ekvatorska vrtilna hitrost	9315,08 km/h
Sploščenost na tečajih	0,0229
Rektascenzija severnega tečaja	17^h 9^m 15^s
Deklinacija	-15,175°
Albedo	0,51
Ubežna hitrost	21,29 km/s
Navidezna velikost Sonca s planeta	1,684'
Navidezni sij	+5,7^m
Povprečna temperatura vrhov oblakov	55 K
Temperatura površine - najnižja - srednja - najvišja	59 K 68 K _ K
Značilnosti atmosfere
atmosferski tlak	120 kPa
vodik	83 %
helij	15 %
metan	1,99 %
amonijak	0,01 %
etan	0,00025 %
acetilen	0,00001 %
ogljikov monoksid vodikov sulfid	sledi

Urán je zunanji, sedmi planet od Sonca v Osončju. Je plinski velikan, tretji največji po premeru in četrti največji po masi. Imenuje se po grškem bogu neba in praočetu drugih bogov Uranu. Njegov simbol je (astrološki) ali (astronomski). Prvi simbol izhaja iz imena Uranovega odkritelja, Williama HerschlaJ. Drugi simbol je sestavljen iz simbola za Sonce in poščico Marsa, ker je bil Uran v grški mitologiji poosebljenje nebes, kjer prevladujeta svetloba Sonca in moč Marsa.

Nasino vesoljsko plovilo Voyager 2 je edino, ki je obiskalo planet, v prihodnosti pa novi niso načrtovani. Izstreljeno je bilo leta 1977, Uranu pa se je najbolj približalo 24. januarja 1986, nato pa je nadaljevalo svojo pot proti Neptunu.

Uran je prvi planet, ki je bil odkrit v modernem času. William Herschel je uradno odkril planet 13. marca 1781. Do takrat so bili znani že iz antike samo planeti od Merkurja do Saturna. Odkritje Urana je prvič v moderni človeški zgodovini razširilo meje Sončevega sistema. Prav tako je bil prvi planet, odkrit z uporabo tehnologije (s teleskopom namesto z očesom).

[uredi] Odkritje in imenovanje

Uran je bil prvi odkriti planet, ki ni bil znan že v antičnih časih. Opazovali so ga že prej, vendar je bil vedno zmotno identificiran kot zvezda. Prvo zapisano odkritje je bilo leta 1690, ko je John Flamsteed katalogiziral Uran kot 34 Bika. Flamsteed je Uran opazoval še vsaj šestkrat. Rekord pripada francoskemu astronomu Pierru Lemonnieru, ki je med leti 1750 in 1771 opazoval Uran vsaj dvanajstkrat, med drugim tudi štirikrat v zaporednih nočeh.

William Herschel je odkril planet 13. marca 1781, odkritje pa je 26. aprila sporočil, in sicer, da je odkril komet.^[1]

»13. marca 1781 med deseto in enajsto uro zvečer je Herschel preučeval majhne zvezde blizu H Geminoruma s teleskopom premera sedem čevljev in dvesto sedemidvajsetkratne povečave; ena od teh zvezd je imela nenavaden premer, zato je bila označena za komet. Pod to oznako je bila tudi v razpravi na Royal Society of London. Toda raziskovalci Herschla in Laplaca so pokazali, da je tirnica novega telesa skoraj krožna, zato je bil Uran posledično povzdignjen na rang planeta.«^[2]

Herschel je planet prvotno imenoval Georgium Sidus (Jurijeva zvezda) v čast britanskemu kralju Juriju III. Ko so ga opozorili, da sidus pomeni zvezda in ne planet, ga je preimenoval v Jurijev planet. To ime pa ni bilo sprejemljivo zunaj Britanije. Lalande je leta 1784 predlagal, da ga imenujejo Herschel, istočasno pa je ustvaril (astrološki) simbol planeta (»krogla, okrašena z vašimi začetnicami«. Njegov predlog so sprejeli francoski astronomi. Prosperin iz Uppsale je predlagal imena Astraea, Cybele in Neptun (ki jih zdaj nosita dva asteroida in še en planet). Lexell iz Sankt Petersburga je predlagal imeni Neptun Jurija III. in Neptun Velike Britanije. Bernoulli iz Berlina imeni Hypercronius in Transaturnis. Predlagani sta bili tudi imeni Austräa in Minerva.^[3]

Bode je kot urednik publikacije Berliner Astronomisches Jahrbuch predlagal ime Uran, po latinski različici grškega boga neba, Urana. Maximilian Hell je to ime uporabil v prvih efemeridah, ki so bile objavljene na Dunaju, izračunal pa jih je benediktinski duhovnik Placido Fixlmillner. Prvo delo, ki je imelo v naslovu Uran, je bilo delo Opposition des Uranus 1821 (Opozicija Urana leta 1821), Astronomische Nachrichten, Vol. 1, pp. 18-21) [1] iz leta 1823. To ime se je v Nemčiji uporabljalo že v 18. stoletju, izdaje Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Mesečne novice Kraljevega astronomskega združenja iz leta 1827 pa kažejo, da je bilo ime Uran takrat dobro uveljavljeno tudi med britanskimi astronomi.

V kitajščini, japonščini, korejščini in vietnamščini se ime planeta prevede kot zvezda nebesnega kralja (天王星).^[4]^[5]

[uredi] Fizikalne značilnosti

[uredi] Sestava

Uran je sestavljen pretežno iz plina in različnih ledov. Ozračje vsebuje okoli 85 % vodika, 15 % helija in 2 % metana ter sledove acetilen, notranjost planeta pa je bogatejša s težjimi elementi, najverjetneje s spojinami kisika, ogljika in dušika ter s kamnitimi materiali. To je drugače kot pri Jupitru in Saturnu, ki sta sestavljena večinoma iz vodika in helija. Uran je (podobno kot Neptun) zelo podoben jedrima Jupitra in Saturna, če ne upoštevamo obsežno ovojnico iz kovinskega vodika. Uranova barva je sinja zaradi absorpcije rdeče svetlobe v metanu. Temperatura površja oblačnega pokrova je okoli 55 K (−218 °C)

[uredi] Nagib vrtilne osi

Ena od najbolj značilnih lastnosti Urana je njegov nagib osi za skoraj devetdeset stopinj. Zaradi tega je v njegovi tirnici okoli Sonca en pol nekaj časa obrnjen proti Soncu, drugi pa je obrnjen stran. Na drugi strani Sonca se osvetlitev polov zamenja.

Ob času mimoleta vesoljskega plovila Voyager 2 leta 1986 je bil Uranov južni pol skoraj neposredno obrnjen proti Soncu. Ena od posledic te orientacije je, da polarna področja dobijo več energije od Sonca kot pa področja ob ekvatorju. Vseeno pa je Uran bolj topel na ekvatorju kot pa na polij, zakaj pa je tako, še ni znano. Prav tako ni znan razlog za tako velik nagib osi. Eno od ugibanj pravi, da je med nastajanjem planeta vanj trčil ogromen protoplanet, pri tem pa obrnil orientacijo.

Kaže tudi, da ekstremen nagib Uranove osi povzroča ekstremne vremenske razlike v letnih časih. Med mimoletom Voyagerja 2 so bili pasovi oblakov precej bledi in šibki. Nedavna opazovanja s Hubblovim vesoljskim daljnogledom pa so pokazala precej bolj izrazite pasove, saj se Sonce sedaj približuje Uranovemu ekvatorju. Leta 2007 bo Sonce neposredno nad ekvatorjem.

[uredi] Magnetno polje

Uranovo magnetno polje je precej posebno, saj ne izhaja iz geometričnega središča planeta in je za približno 60° nagnjeno od osi vrtenja. Verjetno se generira z gibanjem znotraj Urana v precej majhnih globinah. Neptun ima podobno zamaknjeno magnetno polje, kar nakazuje, da tako magnetno polje ni nujno posledica nagiba Uranove osi. Magnetni rep je zaradi planetovega vrtenja zavit v obliko dolgega vijaka, ki sega za planet. Vir magnetnega polja je neznan.

[uredi] Bledo ozračje

Uran se od Jupitra in Saturna razlikuje v tem, da ima precej šibkejši izvor notranje toplote. Jupiter in Saturn oddajata več energije kot pa jo prejemata od Sonca, saj imata veliko notranje toplote (zaradi tega sta njuni ozračji zelo pisani). Uran pa ima precej manjšo maso, zaradi tega je izvor toplote precej šibkejši in je tako temperatura v jedru planeta okoli 7000 K (temperatura jedra Jupitra je okoli 30.000 K, Saturna pa 18.000 K), zaradi to pa precej manj vpliva na ozračje. Tako je ozračje precej bolj bledo.

[uredi] Planetovi prstani

Glej glavni članek Uranovi prstani.

Uran s svojimi prstani in lunami

Uran ima šibek sistem planetnih prstanov, ki so sestavljeni iz temnih delcev do 10 metrov premera. Sistem prstanov so marca 1977 odkrili James L. Elliot, Edward W. Dunham in Douglas J. Mink z uporabo letečega observatorija Kuiper Airborne Observatory. Odkritje je bilo naključno, saj so hoteli z okultacijo zvezde preučevati planetno ozračje. Po analizi opazovanj so ugotovili, da je zvezda za kratek čas petkrat izginila pred in po zakritju s planetom. Tako so zaključili, da mora okoli planeta obstajati sistem prstanov. Prstani so bili neposredno odkriti, ko je leta 1986 mimo Urana letel Voyager 2. Do konca leta 2005 je znanih 13 prstanov. Decembra 2005 sta bila s Hubblovim vesoljskim daljnogledom odkrita dva nova prstana. Največji ima dvakrat večji premer kot prej poznani prstani. Nova prstana sta tako oddaljena od planeta, da sta sedaj označena kot »drugi sistem prstanov«. Najdena sta bila tudi dva majhna satelita. Eden deli svojo tirnico z enim od novoodritih prstanov. Prav tako novi podatki kažejo, da so se tirnice notranjih malih lun v zadnjem desetletju znatno spremenile.

[uredi] Uranove lune

Montaža Uranovih lun

Uran ima 27 znanih lun. Imena teh lun so izbrana iz oseb v delih Williama Shakespearja in Alexandra Popa. Glavnih satelitov je pet: Miranda, Ariel, Umbriel, Titanija in Oberon.

Glavne Uranove lune (v primerjavi z Zemljino Luno)
Ime	Premer (km)	Masa (kg)	Premer tirnice (km)	Obhodna doba (d)
Miranda	470 (14%)	7,0 · 10¹⁹ (0,1%)	129.000 (35 %)	1,4 (5 %)
Ariel	1160 (33%)	14 · 10²⁰ (1,8%)	191.000 (50 %)	2,5 (10 %)
Umbriel	1170 (34%)	12 · 10²⁰ (1,6%)	266.000 (70 %)	4,1 (15 %)
Titanija	1580 (45%)	35 · 10²⁰ (4,8%)	436.000 (115 %)	8,7 (30 %)
Oberon	1520 (44%)	30 · 10²⁰ (4,1%)	584.000 (150 %)	13,5 (50 %)

Za datume odkritij glejte članek Časovnica naravnih satelitov.

[uredi] Vidnost Urana

Velikostna primerjava Zemlje in Urana

Navidezni sij Urana niha med +5,5 in +6.0, zato ga je moč na temnem nebu videti s prostim očesom kot zelo šibko zvezdo. Zlahka pa se ga najde z navadnim daljnogledom. Z Zemlje ima premer štirih ločnih sekund. V večjih amaterskih teleskopih (objektiv mora biti večji od 30 cm) izgleda planet kot bled moder disk z značilnim senčenjem roba, vidna pa sta lahko tudi Titanija in Oberon. Tudi z večjimi profesionalnimi inštrumenti na disku planeta ni možno videti podrobnosti. Vendar pa so infrardeče raziskave njegovega ozračja z uporabo adaptivne optike prinesle nove in zanimive podatke.^[6]

[uredi] Viri

^ Account of a Comet, By Mr. Herschel, F. R. S.; Communicated by Dr. Watson, Jun. of Bath, F. R. S., Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Volume 71, pp. 492-501.
^ M. Arago (1871), Herschel, Annual Report of the Board of Regents of the Smithsonian Institution, pp. 198-223
^ (1986). "Voyager at Uranus". NASA JPL 7 (85): 400-268.
^ Sailormoon Terms and Information. The Sailor Senshi Page. Pridobljeno dne 5.3.2006.
^ (oktober 1997). "Asian Astronomy 101". Hamilton Amateur Astronomers 4 (11).
^ New Images Reveal Clouds on Planet Uranus (Nove slike odkrivajo oblake na planetu Uran). Space.com (2004). Pridobljeno dne 5.3.2006.

[uredi] Zunanje povezave

Uran na Devet planetov
Nasina stran o podatkih o Uranu
Slike Urana teleskopa Keck, ki kažejo najboljši pogled z Zemlje - Izjava za javnost s fotografijami, ki prikazujejo prstane, satelite in oblake
Poročila odkritja prstanov in lun 22. decembra 2005** Pri Uranu odkrite nove lune in prstani, SPACE.com
- Okoli Urana odkrita še dva prstana, MSNBC
Uran na Jet Propulsion Laboratory's planetary photojournal.

uredi Uranovi naravni sateliti
Cordelia \| Ophelia \| Bianca \| Cressida \| Desdemona \| Juliet \| Portia \| Rosalind \| Cupid
Belinda \| Perdita \| Puck \| Mab \| Miranda \| Ariel \| Umbriel \| Titanija \| Oberon \| Francisco
Caliban \| Stephano \| Trinculo \| Sycorax \| Margaret \| Prospero \| Setebos \| Ferdinand
Glej tudi: Uranovi prstani