Планету Уран часто называют «газовым гигантом», потому что он в основном состоит из водорода и гелия. Но в последние десятилетия астрономы стали называть его «ледяным гигантом» из-за обилия льдов в его атмосфере и мантийном слое.
Этот далекий мир был загадкой с того момента, как он был открыт Уильям Гершель в 1781 году. Несколько имен были предложены для планеты, в том числе Гершель после его первооткрывателя. В конце концов, Уран (произносится "ты-рух-нусс") был выбран. Название на самом деле происходит от древнегреческого бога Урана, который был дедом Зевса, величайшего из всех богов.
В отличие от Юпитера и Сатурна Уран плохо виден невооруженным глазом. Лучше всего его заметить через телескоп, и даже тогда это выглядит не очень интересно. Тем не менее, наблюдатели за планетой любят его искать, и хорошая программа для настольных планетариев или приложение астрономии могу показать путь.
Уран очень удален от Солнца, его орбита составляет около 2,5 миллиардов километров. Из-за этого огромного расстояния требуется 84 года, чтобы совершить одно путешествие вокруг Солнца. Он движется так медленно, что астрономы, такие как Гершель, не были уверены, было ли это тело Солнечной системы или нет, так как его появление было похоже на неподвижную звезду. Однако в конце концов, понаблюдав за ним некоторое время, он пришел к выводу, что это комета, поскольку она, кажется, движется и выглядит слегка размытой. Более поздние наблюдения показали, что Уран действительно был планетой.
Хотя Уран в основном газ и лед, огромное количество его материала делает его довольно массивным: примерно такой же массы, что и 14,5 Земли. Это третья по величине планета в Солнечной системе, ее размеры составляют 160 590 км вокруг экватора.
«Поверхность» Урана на самом деле является лишь вершиной его огромной облачной колоды, покрытой метановой дымкой. Это также очень прохладное место. Температура становится такой низкой, как 47 К (что эквивалентно -224 С). Это делает его самой холодной планетарной атмосферой в Солнечной системе. Это также среди самых ветреных, с сильными атмосферными движениями, которые ведут гигантские штормы.
Хотя это и не дает визуального представления об атмосферных изменениях, у Урана есть времена года и погода. Тем не менее, они не совсем как где-либо еще. Они длиннее, и астрономы наблюдали изменения в облачных структурах вокруг планеты, в частности в полярных регионах.
Почему уранские сезоны отличаются? Это потому, что Уран вращается вокруг Солнца на своей стороне. Его ось наклонена чуть более чем на 97 градусов. В течение части года полярные области нагреваются Солнцем, а экваториальные области направлены прочь. В других частях уранского года полюса направлены в сторону, а экватор больше нагревается от солнца.
Этот странный наклон указывает на то, что что-то действительно плохое случилось с Ураном в далеком прошлом. Наиболее похожим объяснением опрокидывающихся столбов является катастрофическое столкновение с другим миром миллионы и миллионы лет назад.
Как и другие газовые гиганты по соседству, Уран состоит из нескольких слоев газов. Самый верхний слой в основном состоит из метана и льда, а основная часть атмосферы - в основном водород и гелий с некоторыми метановыми льдами.
Внешняя атмосфера и облака скрывают мантию. Он состоит в основном из воды, аммиака и метана, причем большая часть этих материалов находится в форме льда. Они окружают крошечное скалистое ядро, сделанное в основном из железа с примесью некоторых силикатных пород.
Уран окружен тонким кольцом из очень темных частиц. Их очень трудно обнаружить, и они не были обнаружены до 1977 года. Исследователи планет, использующие высотную обсерваторию под названием «Воздушная обсерватория Койпера», использовали специальный телескоп для исследования внешней атмосферы планеты. Кольца были счастливым открытием, и данные о них были полезны для планировщиков миссии Voyager, которые собирались запустить космический корабль-близнец в 1979 году.
Кольца сделаны из кусков льда и кусочков пыли, которые, вероятно, когда-то были частью бывшей луны. Что-то случилось в далеком прошлом, скорее всего, столкновение. Частицы кольца - это то, что осталось от спутника Луны.
У Урана есть по крайней мере 27 естественные спутники. Некоторые из этих лун вращаются внутри кольцевой системы, а другие - дальше. Самыми крупными из них являются Ариэль, Миранда, Оберон, Титания и Умбриэль. Они названы в честь персонажей в произведениях Уильяма Шекспира и Александра Папы. Интересно, что эти маленькие миры могли бы считаться карликовыми планетами, если бы они не вращались вокруг Урана.
Пока ученые планеты продолжают изучать Уран с земли или используя Космический телескоп Хаббл, лучшие и самые подробные изображения этого были получены из Вояджер 2 Космический аппарат. Он пролетел в январе 1986 года, прежде чем отправиться в Нептун. Наблюдатели используют Хаббл для изучения изменений в атмосфере, а также наблюдают сияние над полюсами планеты.
В настоящее время на планете нет дальнейших миссий. Когда-нибудь, возможно, зонд выйдет на орбиту вокруг этого далекого мира и даст ученым долгосрочную возможность изучить его атмосферу, кольца и луны.