Oppkalt etter den greske himmelen Gud, ble planeten Uranus oppdaget av den berømte astronomen William Herschel i 1781. For mørk for at antikke forskere kunne se med det blotte øye, det var den første planeten som ble oppdaget med et teleskop. Som et resultat betraktet først den store astronomen og hans samtidige Uranus som en stjerne eller komet.
Denne mystiske, vakre, gassformede, blågrønne isgiganten, som ble kjent som den syvende planeten fra sola, er så langt fra stjernen at det tar 84 år for å fullføre en komplett revolusjon.
Gass- og isgigantene i solsystemet vårt er så langt fra Jorden at de er ekstremt vanskelige å observere og studere. Voyager-oppdraget har blitt den eneste kilden til mange, om ikke alle, de faktiske rådataene vi har om de ytre planetene.
Dermed har disse studiene spilt en viktig rolle i hvordan vi forstår disse planetene i dag.
10. En planet med sitt eget sinn
I likhet med Venus, roterer Uranus fra øst til vest, som er nøyaktig motsatt av jordens rotasjonsretning og de fleste andre planeter. En dag på Uranus er ganske kort, og varer bare 17 jordtimer og 14 jordminutter.
Salgsfremmende video:
Planetens rotasjonsakse vippes i en vinkel nesten parallelt med dets orbitale plan, slik at Uranus ser ut som om den snurrer på sin egen side, som et stykke marmor som ruller på gulvet. En "normal" planet er som en basketball som snurrer på en finger.
Planetforskere spekulerer i at denne rotasjonsanomalien kunne ha resultert i en kraftig kollisjon av Uranus med et annet himmellegeme, for eksempel en asteroide. På grunn av denne ekstraordinære rotasjonen, varer årstidene på Uranus i 21 år. Dette fører til dramatiske forskjeller i mengden sollys som planeten får til forskjellige tider og i forskjellige regioner over et langt år på Uranus.
9. Uranus ringsystem
I januar 1986 gikk Voyager 2-romsonden inn i de øvre skyene i Uranus til en dybde på 81 500 km, og overførte til Jorden en enorm mengde data om isgiganten, inkludert funksjonene i dets magnetfelt, overflate og atmosfære. Denne historiske NASA-flyvningen ble også kilden til tusenvis av digitale fotografier av planeten, dens satellitter og ringer.
Ja, det stemmer, ringene hans. Som alle giganter i solsystemet har Uranus ringer. Flere vitenskapelige instrumenter på sonden fokuserte på ringsystemet, og avslørte fine detaljer om kjente ringer og avslørte to tidligere ukjente ringer for totalt 13.
Avfallet i ringene varierer i størrelse fra støvstore partikler til faste gjenstander på størrelse med små steinblokker. Det er to lyse ytre ringer og 11 dimmer indre ringer. De indre ringene til 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 forskere observerte en fjern stjerne som passerte bak planeten, slik at ringene ble sett i all sin prakt. Faktisk eksisterer ringene til Uranus som to forskjellige "sett med ringer" eller "ringsystemer", noe som også er ganske uvanlig i solsystemet vårt.
8. Merkelig og uhemmet vær på Uranus
På planeten Jorden nyter vi flytende vannregn. Noen ganger kan det regne rare røde organismer eller til og med fisk. Men for det meste er regn på jorden trygt.
På Titan faller metan på planetens overflate. Det faller surt regn på Venus, som fordamper før den når overflaten. Men det regner diamanter på Uranus. Solide diamanter.
Ved å bruke den lyseste røntgenkilden på planeten har forskere endelig skaffet seg det de mener er et solid bevis på denne mangeårige vitenskapelige påstanden. Arbeidet ble publisert i Nature Astronomy i 2017, og inkluderte forskning ved SLAC National Accelerator Laboratory, som kombinerte en kraftig optisk laser, Linac Coherent Light Source (LCLS), med en røntgenfri elektronelaser noe som resulterer i røntgenpulser på en million milliardedels sekund!
Dette muliggjør ultra-rask og ekstremt nøyaktig prosessverifisering ned til atomnivået. Ved å bruke dette oppsettet har forskere registrert hvordan ørsmå diamanter danner sjokkbølger gjennom spesiell plast. Dette gjorde det mulig å se på prosessene som foregår i atmosfærene til planetene, men i mye større skala.
Et plastmateriale kalt isopor er laget av karbon og hydrogen (som er to elementer som er rikelig på Uranus), så hovedoppgaven til forsøket var å indusere sjokkbølger i materialet. Teorien antydet tilstedeværelsen av metan, bestående av ett karbon og fire hydrogenatomer, som er inneholdt i atmosfæren og danner karbonkjeder som til slutt blir til diamanter når temperaturer og trykk når visse nivåer.
Diamanter er "strukket" mer enn 8000 kilometer over planetens overflate, og forvandles til slutt til diamantregn. Dominik Kraus, hovedforfatter for tidsskriftet Nature Astronomy, sa: "Da jeg så resultatene av dette siste eksperimentet, var det et av de beste øyeblikkene i min vitenskapelige karriere." I den vitenskapelige verden er disse bittesmå diamantene kjent som nanodiamanter.
Det antas at regnet av nanodiamonds faller på Neptun.
7. Uranus er det kaldeste stedet i solsystemet … noen ganger
Med en minimumstemperatur på planetens atmosfære når -224 grader celsius, er den gjennomsnittlige avstanden til Uranus fra solen 2,9 milliarder kilometer, og er noen ganger det kaldeste stedet i solsystemet.
På den annen side er Neptuns gjennomsnittlige avstand fra solen 4,5 milliarder kilometer, og derfor kjemper de om tittelen på den kaldeste planeten. Hva tror du er den kaldeste planeten - Neptun, med en gjennomsnittstemperatur på -214 grader celsius, eller Uranus?
Det er logisk å anta at dette er Neptun, fordi det er planeten lengst fra solen. Men dette er ikke tilfelle. Uranus har overgått Neptun i et forsøk på å bli den kaldeste kroppen i solsystemet.
Det er for tiden to teorier om hvorfor Uranus noen ganger er den kaldeste planeten. For det første ser det ut som Uranus ble slått til siden av en tidlig kollisjon som kunne ha lekket varme fra planetens kjerne ut i verdensrommet. I følge den andre teorien, kan den levende atmosfæren til Uranus i løpet av equinox-perioden miste varmen.
6. Hvorfor er Uranus blågrønn?
Som en av to isgiganter i det ytre solsystemet (Neptune II), har Uranus en atmosfære som er veldig lik den av sin gassbror Jupiter - hovedsakelig sammensatt av hydrogen og helium med noe metan og resterende ammoniakk og vann. Det er metan i atmosfæren som gir planeten sin vakre blågrønne fargetone.
Ved å absorbere den røde delen av sollysspekteret, provoserer metan den blågrønne fargen på ismonsteret. Mesteparten av massen av Uranus - opptil 80 prosent, om ikke mer - holdes fast i væskekjernen, som hovedsakelig er sammensatt av frosne elementer og forbindelser som ammoniakk, vannis og metan.
5. Uranus kan skjule to måner
Da Voyager 2 fløy rundt Uranus i 1986, oppdaget den 10 nye måner, og bragte totalen til 27. Hvis planetforskere ved University of Idaho imidlertid har rett, vil sonden under det historiske oppdraget savnet et par måner.
Ved gjennomgang av Voyager-data fant planetforskerne Rob Chancia og Matthew Hedman krusninger i de to ringene som omgir planeten, kalt Alpha og Beta. Tidligere ble utseendet til slike bølgete mønstre forårsaket av alvorlighetsgraden av to forbipasserende måner, Ophelia og Cordelia, samt et par dusin kuler og baller som nærmet seg iskjempen.
Det antas at ringene rundt Uranus ble dannet av tyngdekraften til disse små kroppene som komprimerte seg rundt den og forårsaker partikler av kosmisk støv og annet rusk til å danne de tynne ringene som vi ser i dag. Den siste oppdagelsen av slike krusningssorter antyder eksistensen av to ukjente satellitter.
Hvis disse månene eksisterer, er de ifølge Changsia veldig små, omtrent 4,0-13,7 km i diameter. Derfor kunne ikke Voyagers kamera enten oppdage dem, eller så dukket de opp på bildene som bakgrunnsstøy.
Mark Showalter, stolthet av SETI-prosjektet, sa: “De nye funnene viser at Uranus har et ungt og dynamisk system av ringer og måner. Vi er med andre ord sikre på at Uranus vil fortsette å forbløffe oss."
4. Det mystiske magnetfeltet til Uranus
Dette er rart. Planetens magnetiske poler kommer ikke engang i nærheten av å sammenfalle med de geografiske polene. Uranus magnetfelt er forskjøvet 59 grader fra planetens rotasjonsakse og er forskjøvet slik at det ikke passerer gjennom planetens sentrum.
Til sammenligning er jordas magnetfelt kun tiltet 11 grader og ser ut som en magnetisk stang, som har en nordpol og en sørpol, og selve feltet kalles dipol. Uranus magnetfelt er mye mer sammensatt. Den har en dipolkomponent og en annen del med fire magnetiske poler.
Med alle disse forskjellige magnetiske polene og planetens store tiltvinkel, er det ingen overraskelse at styrken til magnetfeltet varierer veldig fra sted til sted. For eksempel tilsvarer Uranus magnetiske felt på den sørlige halvkule bare en tredjedel av jordens magnetfelt. På den nordlige halvkule er imidlertid Uranus magnetfelt nesten fire ganger planeten vår.
Forskere mener at planetens magnetiske felt er forsterket av en stor, salt vannmasse på Uranus. De trodde at 59-graders tilt av Uranus magnetfelt og 98-graders tilt på rotasjonsaksen gir planeten en kraftig magnetosfære. Men de viste seg å være feil.
Uranus magnetosfæren er ganske vanlig og skiller seg ikke på noen måte fra magnetosfæren til andre planeter. Forskere prøver fortsatt å finne ut hvorfor dette skjer. De fant ut at Uranus har aurora som ligner på nord- og sørlyset her på jorden.
3. NASA-sonde Voyager 2 og Uranus
NASAs Voyager 2-romfart ble lansert 20. august 1977, og var den første og hittil eneste NASA-romfartøyet som gikk i bane rundt Uranus og sendte de første nærbildefotografiene av en stor blå sfære tilbake til Jorden.
Under det lange oppdraget fullførte Voyager 2 vellykket sin omgåelsesundersøkelse av alle de fire såkalte "gassgigantene", som startet med Jupiter i juli 1979, og deretter sirklet Saturn i august 1981, Uranus i januar 1986 og Neptun i august 1989.
Voyager 1 forlot solsystemet vårt og kom tilbake til den interstellare plassen i 2012. Voyager 2 er fremdeles i heliosheathen, den ytre regionen av solens sfære (også kalt heliosfæren). Etter hvert vil Voyager 2 også fly inn i det interstellare rommet.
2. Uranus stinker
En fersk undersøkelse viser at skyer i Uranus 'øvre atmosfære hovedsakelig er sammensatt av hydrogensulfid, som er kjemikaliet som lukter råtne egg.
I lang tid har forskere vært interessert i sammensetningen av disse skyene, spesielt om de hovedsakelig består av hydrogensulfidis eller ammoniakkis, som på Saturn og Jupiter.
Fordi Uranus er så langt unna, er en detaljert studie av denne isgiganten i beste fall vanskelig. I tillegg, med data fra et enkelt fly fra Voyager 2 i januar 1986, er disse spørsmålene vanskelige å svare på.
Forskere har brukt Hawaiis nær-infrarøde integrerte felt-spektrometer på Hawaii for å studere sollys som spretter av atmosfæren like over skydetoppene på Uranus. De fant spor av hydrogensulfid. Leigh Fletcher, medforfatter av studien, sa: “Bare en liten mengde gjenstår over skyene i form av mettet damp, og det er derfor det er så vanskelig å fange spor av ammoniakk og hydrogensulfid over skylagene på Uranus. Med de unike egenskapene til Gemini er vi endelig heldige."
Forskere antyder at skyene i Uranus og Neptune er veldig like. De er sannsynligvis forskjellige fra skyene i Saturn og Jupiter på grunn av det faktum at disse planetene er mye lenger fra solen enn de to gassgigantene. Patrick Irwin, hovedforfatter av studien, uttalte: “Hvis uheldige mennesker noen gang kommer ned gjennom skyene i Uranus, vil de bli møtt av et veldig ubehagelig og stinkende miljø.
Han la til: "Før du lukter den dårlige pusten, vil du kveles og føle effekten av en temperatur på -200 grader celsius, i en atmosfære som hovedsakelig består av hydrogen, helium og metan."
1. Uranus vendes til siden på grunn av mange påvirkninger
Etter de fleste kontoer er Uranus i solsystemet en "eksentrisk" og blir ofte referert til som en "vippet planet." Forskerne sier at nylige funn kaster lys over isgigantens gamle historie, inkludert dannelsen og utviklingen av alle gigantiske planeter i solsystemet vårt.
I 2011 sa den daværende forskningslederen Alessandro Morbidelli: “Standard planetarisk teori antyder at Uranus, Neptune og kjernene til Jupiter og Saturn dannes av sammenblandingen av små gjenstander til en protoplanetær disk. De skal ikke ha lidd av voldelige sammenstøt."
Han fortsatte: At Uranus minst to ganger har opplevd en kollisjon, tyder på at gigantplanetene ble dannet av kraftige kollisjoner, så standardteorien bør revideres."
Uranus er virkelig rart. Rotasjonsaksen er lokalisert i en merkelig vinkel på 98 grader. En gigantisk ball med isete gass snurrer på siden. Tippevinkelen til noen annen planet i solsystemet kommer ikke engang nær 98 grader.
For eksempel er hellingsvinkelen til jordas akse 23 grader, mens den gigantiske Jupiter kun vippes med 3 grader. I lang tid trodde forskere at en så stor helningsvinkel dukket opp som et resultat av ett sterkt slag. Men etter å ha kjørt en serie komplekse datasimuleringer, kan de ha funnet en bedre forklaring.
De startet en simulering ved å bruke en modell der det bare ble en hit i de første tidene av solsystemet. Analysen viste at i dette tilfellet vil ekvatorens skeive plan reflekteres på satellittene, som et resultat av at de også vipper. Foreløpig hadde forskerne rett, men de var overraskende.
I One Impact-modellen vil satellittene rotere i motsatt retning fra der de er i dag. Ikke bra. Derfor endret forskerne parameterne til programmet for å simulere virkningen av to kropper. De fant ut at minst to mindre voldelige kollisjoner forklarer månenes bevegelse slik den er i dag. Det er klart, mer forskning er nødvendig for å bekrefte disse resultatene.
