Uránusz

 

Az Uránusz a Naptól a hetedik, átmérõje szerint pedig a harmadik legnagyobb bolygó, gázból álló óriás.
Átmérõje mintegy négyszer akkora, mint a Földé, és központi sziklás magja kb. olyan méretû mint a Föld.
Az Uránusz rendkívüli tulajdonsága forgástengelyének helyzete, amely annyira lehajlott, hogy az északi pólusa 8 fokkal a pályasíkja alatt van. Az égitest egyenlítõi síkja 97 fok 55 perces szögben metszi a pálya síkját. Az Uránusz éppen ellenkezõ irányban forog, mint a bolygók többsége: forgása retrográd, mint a Plútóé és a Vénuszé.
Az Uránuszt csak egyetlen ûrszonda, a Voyager-2 látogatta meg 1986. január 24-én.

 

Az Uránusz forgástengelye

 

Nagyon érdekes, hogy az Uránusz forgástengelye majdnem pontosan a bolygó pályasíkjában fekszik. Az égitest egyenlítõi síkja 97 fok 55 perces szögben metszi a pálya síkját, tehát még a derékszögnél is meredekebben. Az Uránusz pályájának bizonyos pontjaiban a bolygó forgástengelye éppen bolygónk felé mutat. Ha egy megfigyelõ ilyenkor a bolygó megfelelõ pólusán állna, azt tapasztalná, hogy a Nap majdnem pontosan a zenitben áll. Számára az Uránusz-nap hossza egyenlõ volna az Uránusz-év hosszával azaz 84 földi évvel. A Nap több mint 40 esztendeig egyfolytában a horizont fölött látszana. E különös jelenséget úgy is felfoghatjuk, mint a földi sarkvidékeken megfigyelhetõ éjféli nap tünemény jóval nagyobb változatát.

 

Az Uránusz szerkezete

 

Az Uránusz a Jupiter típusú bolygók közé tartozik, nagyobb az átmérõje, de kisebb a tömege mint a Neptunusznak.

 

  Vasból és szilikátokból álló magja nagyobb, mint a Föld, a tömege pedig a Földének háromszorosa. A magot kb. 18000 km sugarú vízbõl, ammóniából és metánjégbõl álló kéreg és egy vastag, héliumot, hidrogént és metánt tartalmazó légkör övezi. (A bolygó belseje talán részben folyékony.)
Vastag légköre van, amely kõzetekbõl álló magjának középpontjában 20 milliószor akkora nyomást hoz létre, mint amekkora a nyomás a Földön a tenger szintjén. De a bolygó túl kicsi ahhoz, hogy magját fémes hidrogén vegye körül, mint a Jupiterét és a Szaturnuszét. Van azonban mágneses tere, melyet a magjában keringõ áramok hoznak létre, mágneses tengelye 60 fokos szöget zár be a forgástengellyel.

 

Amíg az óriásbolygók mindegyike a Naptól nyert hõnek körülbelül a kétszeresét bocsátja ki, addig ezt az Uránuszról nem sikerült kimutatni.

 

Az Uránusz felfedezése

 

A Merkúrral, Vénusszal, Marssal, Jupiterrel és Szaturnusszal szemben -amelyek szabad szemmel is megfigyelhetõ objektumok-, az Uránuszt nem ismerték az ókori és a középkori csillagászok. Az Uránusz akkor is csak halvány csillagnak látszik amikor a legfényesebb.
Az Uránuszt a csillagászat történetének egyik legjobb megfigyelõje, Sir William Herschel fedezte fel 1781. március 13-án a körülbelül 18 cm átmérõjû távcsövével. Amikor megpillantotta a korong alakúnak tûnõ objektumot, amely határozottan különbözött a pontszerûnek tûnõ csillagoktól, azt gondolta, hogy egy üstököst fedezett fel.
Mivel az Uránusz korongjának átmérõje kisebb, mint 4 ívmásodperc, részletesebb vizsgálatára csak nagyobb távcsövek használata során lehet reményünk. Jó megfigyelési körülmények között felismerhetjük a bolygó korongjának zöldes színét. 
Két évszázaddal késõbb fedezték fel halvány gyûrûrendszerét, majd 1986. januárjában a Voyager-2-nek köszönhetõen bõvültek róla az ismereteink. Máig ez az egyetlen ûrszonda, amely felkereste.

 

Az Uránusz gyûrûi

 


Az Uránusz gyûrûit 1977-ben fedezték fel, amikor azt figyelték, hogy a bolygó eltakar egy csillagot.  A csillag fénye a fedés elõtt, majd a fedés után is többször elhalványodott, mivel a bolygó körüli koncentrikus gyûrûk bizonyos idõközönként, átmenetileg eltakarták.

 

  Az Uránusz körül 11, meglehetõsen sötét gyûrût fedeztek fel, amelyek enyhén elnyúlt alakúak, és a bolygó középpontjától 38 000 és 52 000 km közötti távolságban találhatóak.
A gyûrûrendszer a felhõzet teteje felett mintegy 12 000-tõl  26 000 km-ig terjedõ magasságban helyezkednek el.
Az Uránusz gyûrûi nem olyan látványosak, mint a Szaturnusz gyûrûi, mégis szokatlanok, mert a legsötétebb anyagot tartalmazzák, amelyet valaha is felfedeztek a Naprendszerben.

 

Az Uránusz holdjai

 

Az Uránusznak 15 ismert holdja van. Ellentétben a Naprendszer többi objektumával az Uránusz holdjait nem az ókori mitológiából, hanem Shakespeare színpadi mûveinek és Alexander Pope angol költõ Fürtrablás címû szatirikus eposzának szereplõirõl nevezték el.
1985 végéig az Uránusznak csak az öt nagy holdját, az Arielt, Umbrielt, Titaniát, Oberont és a Mirandát ismerték.
(Közül is kettõt még Herschel fedezett fel.) 1985 - 86-ban a Mirandán belüli térségben a Voyager-2  fedezett fel tíz kicsiny sötét holdat. A tíz kicsiny hold átmérõje 26 és 154 km között van.

 

Ez a kép a Voyager-2 által 1986. januárjában az Uránuszról és öt nagy holdjáról készített képekbõl áll össze.

A kép elõterében az Ariel, bal oldalán az Umbriel, az elõtérben jobbra a Miranda látható. A Titania jobb oldalon, az Oberon a kép tetején található.

Ezeknek a holdaknak az átmérõje 472 és 1580 km között váltakozik.
Az Uránusz öt nagy holdja egyben az
öt legkülsõ is, melyek az Uránusztól
130 000 - 600 000 km közötti
távolságban keringenek. 

Ezek a nagy holdak valószínûleg jég és kõzetek fele-fele arányú keverékébõl állnak.
Mindegyik hold az Uránusz egyenlítõi síkjában kering.

 

Öt nagy holdja:
 
A Miranda az Uránusz legbelsõ nagy holdja. Az  Uránusztól mért távolsága 129 850 km, átmérõje 472 km. Az öt nagy hold közül a legkisebb. 
Furcsa, toldott-foldottnak tetszõ hold. Lehetséges, hogy az eredeti hold egy becsapódás következtében széthullott, de darabjai késõbb újra összeálltak. Felszíne a kõszirtek, kráterek és szurdokvölgyek (kanyonok) összevisszasága. Szurdokvölgyei néhány tízszer mélyebbek, mint a Földön a Grand Canyon.  Kuiper fedezte fel 1948-ban.  Miranda a varázsló Prospero lánya Shakespeare A vihar címû drámájában. 
Az Ariel Uránusztól mért távolsága 190 930 km, átmérõje 1158 km. Felszínén kevés kráter akad, de keresztül-kasul 30 km mélységig terjedõ árkok borítják. Úgy tûnik, hogy a vulkáni tevékenység újjáalakította felszínét. Lassell fedezte fel 1851-ben. Ariel pajkos légi szellem Shakespeare A vihar címû drámájában.
Az Umbriel az Uránusz harmadik legnagyobb holdja. Az Uránusztól mért távolsága 265 980 km, átmérõje 1170 km. Bár látható rajta egy 110 km méretû kráter, felszíne nem mutatja vulkanizmus jeleit. Lassell fedezte fel 1851-ben.  Umbriel egy szereplõ Alexander Pope A fürtrablás címû komikus eposzában. 
A Titania az Uránusz legnagyobb holdja, Uránusztól mért távolsága 436 270 km, átmérõje 1578 km. Felszínét jég borítja, hosszú völgyek szabdalják fel a nemegyszer 400 km átmérõjû kráterek vidékét. Van egy 1500 km hosszú, 75 km széles völgye. Herschel fedezte fel 1787-ben.  Titania a tündérek királynõje és Oberon felesége Shakespeare Szentivánéji álom címû drámájában.
Az Oberon az Uránusz legkülsõ holdja, és a második legnagyobb. Uránusztól mért távolsága 583 420 km átmérõje 1523 km. Sok krátere van, ezek némelyike vulkáni aktivitás jeleit mutatja. Herschel fedezte fel 1787-ben. Oberon a tündérek királya és Titania férje Shakespeare Szentivánéji álom címû drámájában.

 

A URÁNUSZ ADATAI
Tömeg
        A Föld tömegével kifejezve:
8,68*1025 kg 
14,5*Föld tömeg 
 Egyenlítõi sugár
        A Föld egyenlítõi sugarával:
25 559  km 
 Közepes sûrûség (gm/cm3) 1,29 g/cm
 Naptól mért közepes távolság
         A Föld-Nap távolsággal kifejezve:
2 735 millió km 
19,18 
 Tengelyforgási idõ 17,9 óra 
 Keringési idõ 84,01 földi év 
 Közepes pályamenti sebesség: 6,81 km/sec 
 A pálya excentricitása 0,047 
 Az egyenlítõ hajlásszöge a pályasíkhoz 97,9 ° 
 A pályasíknak az Ekliptikával bezárt szöge: 0,77 ° 
 Egyenlítõi nehézségi gyorsulás  7,7 m/sec2
 Egyenlítõi szökési sebesség 22,5 km/sec 
 Albedó (Fényvisszaverõ képesség) 0,56 
 Hõmérséklet - 210 °C  
A légkör összetétele:
       Hidrogén 
       Hélium
       Metán

A légkör összetétele: 
       83 % 
        15 % 
       2 %