10 Utrolige vitenskapelige fakta om planeten Uranus

10 Utrolige vitenskapelige fakta om planeten Uranus (Rom)

Oppkalt etter den greske gud av himmelen, ble planeten Uranus oppdaget av den berømte astronomen William Herschel i 1781. For svakt for de gamle forskerne å se med det blotte øye, var det den første planeten som ble plassert ved hjelp av et teleskop. Som et resultat ble Uranus tenkt å være en stjerne eller komet av den legendariske astronomen og hans jevnaldrende.

Til slutt kjent som den syvende planeten fra Solen, er denne gåtefulle, vakre, gassy, ​​blågrønne isgiganten så langt borte fra hjemstjernen at en full bane tar 84 jordåre å fullføre.

Gass- og isgigantene i vårt solsystem er så langt unna Jorden at de er svært vanskelig å observere og studere. Voyager-oppdragene har vært den eneste kilden til mye, om ikke alle, av de virkelige rådataene vi har på de ytre planetene. Så disse oppdragene har vært sterkt instrumental i å hjelpe vår nåværende forståelse av disse planetene.

10 En planet med eget sinn

Fotokreditt: universetoday.com

Som Venus roterer Uranus fra øst til vest, som er det motsatte av retningen der jorden og de fleste andre planeter roterer. En dag på Uranus er ganske kort, som varer bare 17 jord timer og 14 jordminuter.

Rotasjonsaksen på planeten er skjev i en vinkel som er nesten parallell med dets baneplan, og forårsaker at Uranus ser ut som om den roterer på sin side som en marmor som ruller over gulvet. En "normal" planet ser ut som en basketball spinning på en finger.

Planetariske forskere teoretiserer at denne rotasjonsforstyrrelsen kan ha oppstått av en gigantisk kollisjon mellom Uranus og en annen himmellegeme som en asteroid. På grunn av denne uortodokse rotasjonen er årstidene på Uranus hver 21 jord år lange. Dette medfører store avvik i mengden sollys som planeten mottar på forskjellige tidspunkter og i forskjellige regioner gjennom hele det uranske året.

9 Uranus ringsystem

Fotokreditt: space.com

I januar 1986 kom romproben Voyager 2 innenfor 81.500 kilometer (50.600 mi) av Uranus øvre skybank, mens den sendte store mengder data om den isete giganten, inkludert magnetfeltet, interiøret og atmosfæren til jorden. Denne historiske NASA-oppdraget sendte også tilbake tusenvis av digitale fotografier av planeten, månene og ringene.

Ja, det er riktig, dets ringer. Som alle gigantene i solsystemet har Uranus ringer. Flere vitenskapelige instrumenter på sonden konsentrert seg om ringsystemet, avslører detaljerte detaljer om de kjente og oppdager to tidligere ukjente ringer til totalt 13.

Rammene i ringene varierer fra støvstørrelsespartikler til faste gjenstander så store som små steinblokker. Det er to fargerike ytre ringer, og 11 noe svakere indre. De indre ringene i Uranus ble først oppdaget i 1977, mens de ytre to ble oppdaget av Hubble-romteleskopet mellom 2003 og 2005.

Ni av de 13 ringene ble oppdaget ved et uhell i 1977, mens forskerne observert en fjern stjerne som hadde gått bak planeten og avslørte dem som det gjorde. Uranus ringene eksisterer faktisk som to forskjellige "ringsett" eller "ringsystemer", som også er ganske uvanlig i vårt solsystem.


8 Det rare og ville været av Uranus

Fotokreditt: Vergen

På planeten Jorden nyter vi regn i form av flytende vann. Noen ganger kan det regne røde røde organismer eller til og med fisk. Men for det meste er regnet på jorden ufarlig.

På Titan regner det metan. Venus har surt regn som fordamper før det når bakken. Men på Uranus regner det diamanter. Solid diamanter.

Ved hjelp av den lyseste kilden til røntgenstråler på planeten, har forskere endelig det de anser som et solid bevis på dette langvarige vitenskapelige kravet. Publisert i Naturstjernen I 2017 tok arbeidet med å gifte seg med en kraftig optisk laser, Linac Coherent Light Source (LCLS), med røntgenfri-elektronlaseren ved SLAC National Accelerator Laboratory, som produserer røntgenpulser som varer en million milliarder av et sekund!

Dette resulterer i superrask og ekstremt nøyaktig revisjon av prosesser helt ned til atomnivå. Ved å bruke dette oppsettet opplevde forskerne minimale diamanter form som sjokkbølger passerte gjennom en spesiell plast. Dette tillot et glimt av prosesser som oppstår i planets atmosfærer, men i mye større skala.

Plastmaterialet, kalt polystyren, består av karbon og hydrogen (som er to elementer som er rikelig på Uranus), så det var hovedfokus for eksperimentet å fremkalle støtbølger i materialet. Teorien innebærer metan, bestående av ett karbonatom og fire hydrogenatomer som ligger i atmosfæren og skaper hydrokarbonkjeder som til slutt blir til diamanter når riktig mengde varme og trykk påføres.

Dette skjer mer enn 8 000 kilometer (5 000 mi) under overflaten av planeten, hvor diamantene leech ut og til slutt danner diamantregn. Dominik Kraus, hovedforfatter av Naturstjernen artikkelen sa: "Da jeg så resultatene av dette siste eksperimentet, var det en av de beste øyeblikkene i min vitenskapelige karriere." Disse små diamanter er kjent vitenskapelig som nanodiamanter.

Nanodiamond regnet er tenkt å forekomme på Neptun også.

7 Uranus er det kaldeste stedet i solsystemet ... Noen ganger

Fotokreditt: NASA

Med en minimumstemperatur på -224 grader (-371,2 ° F) holder Uranus en gjennomsnittlig avstand på 2,9 milliarder kilometer fra solen og er til tider det kuleste stedet i solsystemet.

På den annen side holder Neptunen en gjennomsnittlig avstand på 4,5 milliarder kilometer fra Sola, og forblir så oppvarmet mot den koldeste planeten. Hvilken planet tror du er den kaldeste-Neptunen, med en gjennomsnittstemperatur på -214 grader (-353,2 ° F), eller Uranus?

Fra et logisk synspunkt ville mange velge Neptun fordi det er den lengste planet fra solen. Men de ville gå galt. Uranus gir Neptun et løp for pengene i budet om å være den kuleste kroppen i solsystemet.

For tiden er det to teorier om hvorfor Uranus noen ganger er den kaldeste planeten. For det første ser ut til at Uranus har blitt slått på sin side ved en tidligere kollisjon, noe som ville føre til at varmen fra planetens kjerne kommer ut i rommet. Ifølge den andre teorien kan Uranus livlige atmosfære under sin ekvinox være å spyle varme.

6 Hvorfor er Uranus blågrønn?

Fotokreditt: space.com

Som en av kun to isgigantene i solsystemets ytre rekkevidde (Neptun er den andre), har Uranus en atmosfære som ligner den av den briljante broren Jupiter-hovedsakelig hydrogen og helium med noe metan og spor av ammoniakk og vann . Det er metangassen i atmosfæren som gir planeten sine vakre blågrønne fargetoner.

Ved å absorbere den røde delen av sollys, forårsaker metan en blågrønn fargestoff å sette inn på den isete behemoten. Mesteparten av Uranus-opp til 80 prosent, om ikke mer-holdes fast sammen i en væskekjerne som hovedsakelig består av frosne elementer og forbindelser som ammoniakk, vannis og metan.


5 Uranus kan skjule to måner

Fotokreditt: inquisitr.com

Da Voyager 2 gjorde et flyby av Uranus i 1986, oppdaget det 10 nye måner for en ny totalmengde på 27. Men hvis planetariske forskere ved Idaho-universitetet har rett, savnet sonden et par måner under sitt historiske oppdrag.

Ved gjennomgang av Voyager-dataene oppdaget planetforskerne Rob Chancia og Matthew Hedman at to ringer rundt på planeten, kalt Alpha og Beta, hadde rippling. Lignende bølgete mønstre var tidligere forårsaket av tyngdekraften til to forbipasserende måner, Ophelia og Cordelia, samt et par dusin sfærer og orbs som zoome rundt den isete giganten.

Det antas at ringene rundt Uranus ble dannet av tyngdekraften til disse små kroppene som zipping rundt det og tvinge partikler av romstøv og annet rusk i de tynne ringene vi ser i dag. Oppdagelsen av disse siste mønstrene av krusninger tyder sterkt på eksistensen av to ukjente måner.

Hvis disse månene eksisterer, mener Chancia at de er svært små, sannsynligvis 4,0-13,7 kilometer (2,5-8,5 mi) i diameter. Som et resultat kunne Voyagers kamera heller ikke se dem, eller de viste seg som bakgrunnsstøy i bildene.

Mark Showalter av SETI berømmelse sa, "De nye funnene viser at Uranus har et ungdommelig og dynamisk system med ringer og måner." Med andre ord er det sikkert at Uranus vil fortsette å forbause oss.

4 Den mystiske magnetiske felt av Uranus

Fotokreditt: windows2universe.org

Dette er rart. Plansens magnetiske poler er ikke engang nær å tilpasse seg sine geografiske poler. Uranus magnetfelt er askew med 59 grader fra planetens rotasjonsakse og forskyves på en slik måte at den ikke går gjennom sentrum av planeten.

Til sammenligning blir jordens magnetfelt vippet med bare 11 grader og ligner en barmagnet, som har en nordpole og en sydpole og refereres til som et dipolfelt. Uranus magnetfelt er mye mer komplekst. Den har en dipolkomponent og en annen del med fire magnetiske poler.

Med tanke på alle disse forskjellige magnetiske polene og den store tiltningen av planeten, er det ikke rart at magnetfeltet varierer sterkt på forskjellige steder. For eksempel, i sørlige halvkule, har Uranus magnetfelt bare en tredjedel styrken av feltet på jorden. På den nordlige halvkule er Uranus magnetfelt nesten fire ganger sterkere enn jordens felt.

Forskere mener at en stor, salt vannkilde på Uranus gir impulsen til planetens magnetfelt. De pleide å tro at 59-graders helling av Uranus magnetfelt og 98-graders helling på spinnaksen ville gi planeten en kraftig magnetosfære. Men de hadde feil.

Uranus magnetosfære er ganske vanlig og ikke annerledes enn andre planeter. Forskere forsøker fortsatt å finne ut hvorfor. De oppdaget at Uranus opplever aurorer som ligner de nordlige og sørlige lysene her på jorden.

3 NASA Probe Voyager 2 og Uranus

Fotokreditt: uanews.arizona.edu

NASAs romprobe Voyager 2 ble lansert 20. august 1977 og ble den første og hittil det eneste NASA-romfartøyet som utførte et flyby av Uranus, og sendte tilbake de første nærbilder av den store blå sfæren.

Under sitt lange oppdrag har Voyager 2 fullført en flyby av alle fire såkalte "gigantiske giganter", som begynte med Jupiter i juli 1979, deretter Saturn i august 1981, Uranus i januar 1986 og Neptun i august 1989.

Voyager 1 forlot vårt solsystem for å gå inn i interstellarrom i 2012. Voyager 2 er fortsatt i heliosheath, den ytre delen av solens boble (aka heliosphere). Til slutt vil Voyager 2 fly i interstellar plass også.

2 Uranus stinker

En nylig studie tyder på at skyene i den øvre atmosfæren i Uranus hovedsakelig består av hydrogensulfid, som er den kjemiske forbindelsen som er ansvarlig for den dårlige lukten av råtne egg.I lang tid har forskere vært interessert i sammensetningen av disse skyene, spesielt lurer på om de hovedsakelig er laget av hydrogensulfidis eller ammoniakk is som Saturn og Jupiter.

Da Uranus er så fjernt, er det svært vanskelig å ha svært detaljerte observasjoner av isgiganten. I tillegg, med bare én flyby av planeten ved Voyager 2 vei tilbake i januar 1986, er svar på disse spørsmålene vanskelig å komme med.

Forskere brukte nærinfrarød integrert feltspektrometer på Hawaii for å studere sollys som reflekterer fra atmosfæren like over toppen av skyene på Uranus. De oppdaget signaturen for hydrogensulfid. Leigh Fletcher, medforfatter av studien, sa:

Bare et lite beløp forblir over skyene som en mettet damp, og derfor er det så utfordrende å fange signaturene til ammoniakk og hydrogensulfid over skydekkene til Uranus. Den overlegne evnen til Gemini ga oss endelig den heldige pause.

Forskere antar at skyene til Uranus og Neptun er veldig like. De adskiller seg sannsynligvis fra Saturn og Jupiter på grunn av å samle seg så mye lenger fra Solen enn de to gassgigantene. Patrick Irwin, hovedforfatter av studien, sa: "Hvis et uheldig menneske noen gang skulle komme ned gjennom Uranus skyer, ville de bli møtt med svært ubehagelige og luktige forhold."

Han tilføyde, "Suffokasjon og eksponering i -200 grader Celsius [-328 ° F] atmosfære, som hovedsakelig består av hydrogen, helium og metan, ville ta sin toll lenge før lukten."

1 Uranus er kantet sideveis fra flere påvirkninger

Fotokreditt: space.com

Ifølge de fleste er Uranus en "oddball" i solsystemet og kalles ofte "den skråne planeten". Forskere sier at de siste funnene gir ny lys på den isete gigantens gamle historie, inkludert dannelsen og utviklingen av alle de gigantiske planeter i vårt solsystem.

I 2011 sa lederen Alessandro Morbidelli, "Den vanlige planasjonsformasjonsteorien antar at Uranus, Neptun og kjernene til Jupiter og Saturn dannet ved å akkretere bare små gjenstander i protoplanetarisk disk. De burde ikke ha hatt gigantiske kollisjoner. "

Han fortsatte: "At Uranus ble rammet minst to ganger tyder på at betydelige virkninger var typiske for dannelsen av gigantiske planeter, så standardteorien må revideres."

Uranus er virkelig en merkelig. Dens spinnende akse er ut av whack med en absurd 98 grader. Den gigantiske kule av isaktig gass ruller i utgangspunktet på sin side. Ingen andre planet i solsystemet kommer til og med nær å være 98 grader off-kilter.

For eksempel er Jorden ut av en betydelig 23 grader, mens gigantisk Jupiter er vippet med bare 3 grader. For en stund har forskere trodd at en stor innvirkning forårsaket Uranus massive tilt. Men etter å ha kjørt en rekke komplekse datasimuleringer, kan de ha oppdaget en mer egnet forklaring.

De begynte simuleringen ved å bruke en single-impact-modell i de aller tidligste dagene av solsystemet. Dette viste at det alvorlig skjevete ekvatorialplanet ville bli oversatt til månene, noe som gjorde dem like tiltet. Så langt hadde de rett, men det var en overraskelse som kommer.

Med en enkeltkollisjonsmodell ville månene bane i motsatt retning av hva de gjør i dag. Ikke bra. Så forskerne tweaked programparametrene for å simulere en innvirkning med to organer. De oppdaget at minst to mindre kollisjoner ville forklare månens bevegelser som de er i dag. Tydeligvis vil det bli behov for mer forskning for å bekrefte disse resultatene.