Уран: последние новости. Назван им в честь планеты Уран, открытой английским астрономом Уильямом Гершелем в 1781 году.
Радий — элемент-убийца, который долгое время считали лекарством. История Марии и Пьера Кюри
Уран был открыт в 1789 году немецким химиком Мартином Клапротом в минерале, называемом уранит. К моменту открытия Урана наличие у планет спутников уже не казалось чем-то необычным, и астрономы приступили к поискам его компаньонов. Уильям Гершель – человек, открывший Уран, посвятивший жизнь Урану и покинувший мир под влиянием Урана. 13 марта 1781 английский астроном Вильям Гершель открыл новую планету – Уран.
Уран (химический элемент)
Было открыто более 30 месторождений урана, среди них уникальное по запасам Нидершлема-Альберода и крупные месторождения Роннебургского рудного поля. 11 января 1787 года Уильям ГЕРШЕЛЬ, спустя 6 лет после открытия планеты Уран, открывает два его первых спутника Титанию и Оберон. 1789 г. — немецкий химик Мартин-Генрих Клапрот открыл уран, ошибочно приняв за чистый металл диоксид урана.
Уран. Открытие Урана
Пример открытий Нобеля знаменателен: мощные взрывчатые вещества позволили осуществить замечательные работы, но одновременно — в руках великих преступников — они представляют ужасное средство уничтожения, которое влечет народы к войне. Я отношусь к числу тех, кто вместе с Нобелем думает, что человечество извлечет из новых открытий больше блага, чем зла…» Из Нобелевской речи Пьера Кюри Открытие супругов Кюри перевернуло физику. Ведущие ученые взялись за исследования радиоактивных элементов, что к сороковым годам приведет к созданию первой атомной бомбы и атомной электростанции. Пьер стал профессором физики Сорбонны, а Мария заняла пост главы лаборатории промышленной физики и химии. Мария и Пьер Кюри, 1905 год Но 19 апреля 1906 года Пьер поскользнулся, попал под экипаж и мгновенно погиб. Это был удар для Марии. Пьер был для неё не только мужем, отцом их детей, но и единомышленником, соратником.
Факультетский совет Сорбонны назначил её на кафедру физики, которую прежде возглавлял её муж. Когда через шесть месяцев Склодовская-Кюри прочитала первую лекцию, она стала первой женщиной — преподавателем Сорбонны В 1910 году Мария Кюри вместе с Андре Дебьерном выделила чистый металлический радий, а не его соединения. Они доказали, что это самостоятельный химический элемент. Кандидатуру Марии выдвинули на выборах во Французскую академию наук, однако консервативные академики не проголосовали за женщину. Кандидатура Марии Кюри была отклонена. Зато в 1911 году она получила вторую Нобелевскую премию — по химии.
Так она стала первым ученым, который удостаивался Нобелевской премии дважды. Читайте также: 6 учёных, которые своими открытиями в физике, химии и медицине изменили мир Сегодня можно удивиться, что одни и те же исследования были отмечены Нобелевскими премиями в разных номинациях, но в те годы разница между физикой и химией на атомном уровне была еще не столь ясна. Многие из первых лауреатов Нобелевских премий по химии и по физике получали награду за работы, связанные с периодической системой, так как упорядочивание таблицы Менделеева ещё продолжалось. Только к 1944 году, когда был синтезирован 96-й элемент и назван кюрием в честь Марии Кюри, её работа была уверенно отнесена к области химии. В 1918 году Мария стала научным директором Радиевого института в Париже. Здоровье её продолжало стремительно ухудшаться.
Пагубные последствия радиоактивности впервые стали заметны на ученых, её исследовавших. Марии Кюри не стало 4 июля 1934 года, она умерла от лучевой анемии. Прошли десятилетия, но и сегодня вещи Марии Кюри хранятся в особых условиях и недоступны для посетителей. Её научные записи и дневники до сих пор излучают и имеют уровень радиоактивности, опасный для окружающих. Она работала в Радиевом институте, с 1921 стала заниматься самостоятельными исследованиями, в 1926 году вышла замуж за коллегу, учёного Фредерика Жолио. Для Ирен Фредерик стал тем же, чем Пьер был для Марии.
Мария, Пьер и Ирен Кюри. Около 1902 года Ирен не просто искала новые элементы, а открыла способ превращения обычных элементов в искусственные при бомбардировке их субатомными частицами. За эту работу она получила Нобелевскую премию в 1935 году. К сожалению, в качестве «атомных снарядов» она использовала полоний. Во время одного из экспериментов в 1946 году капсула с полонием взорвалась в лаборатории Ирен, и она надышалась элементом, который открыла её мать. Ирен умерла от лейкемии в 1956 году.
Тогда никто не знал, насколько ядовит полоний, один из самых страшных ядов на свете. Ирен и Мария Кюри в лаборатории, 1925 год Недорогие радиоактивные вещества, полученные Ирен, стали важными инструментами в арсенале врачей. Радиоактивные вещества-индикаторы, принимаемые внутрь в микродозах, «высвечивают» органы и мягкие ткани не менее эффективно, чем рентген — кости. Сегодня их используют практически во всех крупных больницах мира, а такой диагностикой занимается особая медицинская дисциплина, называемая радиологией. Мода на излучение В начале XX века появилась мода на радиацию. В радиевых ваннах и питье радиоактивной воды видели чуть ли не панацею от всех болезней.
Радий стали использовать в потребительских товарах по всему миру. Некоторые люди пили обогащенную радием воду из керамических кружек с радиевым покрытием в качестве оздоровляющего напитка; такие сосуды назывались «ревигаторами». Конкурирующая с ревигаторами компания «Радитор» продавала закупоренные бутылочки с радиевой и ториевой водой.
Зонд «Вояджер-2», стартовавший с Земли в 1977 году, добрался до Урана спустя 8,5 лет.
Гипотетически до Урана можно добраться: на велосипеде за 15000 лет; на Боинге за 326 лет; на Ан-2 за 1500 лет; со скоростью света за 2ч 40мин. А гравитация зависит от этого параметра. Жизнь на Уране Уран нагревается внутренним теплом. В атмосфере происходят грозы, дуют ветра, присутствуют химические элементы, способствующие формированию простейших органических веществ.
Кроме того, ядро планеты окружает жидкий океан, составной частью которого является вода. Но огромное давление не сможет выдержать никакая форма жизни, известная человеку. Поверхность Урана имеет низкую температуру, она считается полюсом холода солнечной системы. И еще один фактор, исключающий жизнь на планете — это недостаточное количество солнечной энергии, связанное с большим расстоянием между Ураном и светилом.
Расстояние до Солнца Орбита, перигелий и афелий Урана Солнечный свет достигает поверхности Земли за 8 минут. До далекого Урана ему необходимо потратить приблизительно 2,7 часа. Среднее расстояние составляет 2. День на Уране Сутки на Уране длятся 17 ч 14 мин 24 с.
За это время планета совершает оборот вокруг своей оси. Но поскольку наклон небесного тела большой, оно практически лежит на боку. Из-за этого долгое время одно полушарие находится на Солнце, а другое в тени. Расстояние до Урана В связи с беспрерывным движением планет по своим орбитам, меняется расстояние между ними.
Максимальное сближение происходит в момент, когда случается «парад планет». Расстояние от Урана до Земли: от 2,6 — 3,1 млрд км. Открытие планеты Уран — первая планета, открытая благодаря телескопу. Уильям Гершель, музыкант из Лондона, увлекался астрономией.
Он сам сделал телескоп и ночи напролет наблюдал за звездами. Его мечтой было создание подробной карты звезд Северного полушария. Уильям решил, что это комета. Позже выяснилось, что она имеет круговую орбиту и не может быть кометой.
Король Георг III, увлекающийся наблюдением за звездами, назначил его астрономом и определил жалованье в 200 фунтов. История изучения Внутреннее строение и масса Урана определялись только по косвенным признакам. Издалека планета похожа на гигантский шар сине-зеленого цвета, благодаря метану. Если бы удалось «нырнуть» под оболочку атмосферы, можно было попасть в вязкую массу, которая по мере падения в нее становится более плотной и горячей.
Здесь такое давление и температура, что газ способен превратиться в жидкость. Любой исследовательский аппарат просто испарится в таких условиях. Исследования автоматическими межпланетными станциями На протяжении двух веков об Уране было очень мало информации.
Объект смещался по эклиптике и имел ярко выраженный диск. Подумав, что это комета, астроном поделился своими наблюдениями с другими астрономами об её открытии. Спустя несколько месяцев, известным ученым — академику Петербургской академии наук Андрею Ивановичу Лекселю и академику Парижской академии наук Пьеру-Симону Лапласу удалось вычислить орбиту нового небесного тела. Они доказали, что У. Гершель открыл не комету, а новую планету, располагающуюся после Сатурна. Среди ученых планету назвали в честь имени самого астронома.
Все это время южное полушарие погружено в сплошную темноту — там «зима», которую можно назвать и полярной ночью. В весенний и осенний периоды на Уране происходят ежесуточные восходы и закаты Солнца. Далее, по мере смещения планеты вдоль орбиты к области, соответствующей зиме в северном полушарии, экстремальные условия освещенности наступают вновь, но теперь уже постоянно освещенным становится южное полушарие, а северное погружается более чем на 20 земных лет в холодный мрак полярной ночи. На полюсах и на экваторе смена времен года происходит совершенно по-разному. На экваторе урановый год включает 2 лета и 2 зимы, и продолжительность этих сезонов соответствует почти 21 земному году. А вот на полюсах бывает лишь по одному лету и одной зиме. Зато длятся они там в 2 раза дольше, чем на экваторе, — по 42 земных года. Сердце-камень Судить о внутреннем строении Урана возможно лишь по косвенным признакам. Масса планеты была определена с помощью расчетов, основанных на астрономических наблюдениях за гравитационным воздействием, которое оказывает Уран на свои спутники. Хотя по объему Уран в 60 раз больше нашей Земли, масса его лишь в 14,5 раза превышает земную. Такие низкие плотности типичны для всех четырех планет-гигантов, состоящих преимущественно из легких химических элементов. Вокруг него — оболочка из смеси водного льда и каменных пород. Еще выше следует глобальный океан жидкого водорода, а затем — очень мощная атмосфера. По другой модели предполагается, что у Урана и вовсе нет каменного ядра. В таком случае Уран должен выглядеть как огромный шар из снеговой «каши», состоящий из смеси жидкости и льда, окутанный газовой оболочкой. Читайте также 7 чудес Солнечной системы: путешествие по любимым достопримечательностям космических туристов Сквозь метановый иней Когда «Вояджер» добрался до Урана, одной из его главных задач стало исследование атмосферы планеты. Космический аппарат уточнил размеры Урана — диаметр планеты по уровню облачного слоя оказался равным 51 200 км, что примерно в 4 раза больше, чем у Земли. Верхнюю границу атмосферы, мощность которой достигает около 7 000 км, составляют облака. Внешняя часть атмосферы очень прозрачна. Зеленовато-голубой цвет газовой оболочки Урана является результатом того, что красные лучи поглощаются имеющимся в атмосфере метаном. Один из снимков Урана, сделанный «Вояджером-2» Источник: NASA, Public domain, via Wikimedia Commons Используя различные светофильтры, «Вояджер-2» сфотографировал пояса атмосферной дымки над южным полюсом планеты, который во время съемки был расположен в центре освещенного Солнцем полушария. Эта дымка образовалась при прохождении солнечных ультрафиолетовых лучей через атмосферу Урана. Кое-где в верхнем слое атмосферы видны белые облачные образования, состоящие скорее всего из метанового инея. Казалось бы, из-за крайне неравномерного распределения солнечного тепла на Уране должна быть колоссальная разница температуры между освещенными и погруженными во мрак областями планеты. Можно было бы ожидать, что полюс, так надолго обращенный к Солнцу, станет существенно теплее того, который находится в потемках, но похоже, что ничего подобного не происходит. Измерения температуры верхних слоев атмосферы Урана были выполнены со станции «Вояджер-2» как раз в то время, когда зима и лето на полюсах достигли своего максимального развития. Оказалось, что температурные значения и на обоих полюсах, и на экваторе практически одинаковы! Это указывает на наличие какого-то механизма переноса тепла в атмосфере Урана от более нагретых районов к менее нагретым, и наоборот. Не подтвердились и предположения о циркуляции атмосферы Урана. Все расчеты относительно динамики воздушной оболочки планеты исходили из того факта, что когда один из полюсов Урана обращен в сторону Солнца, он непрерывно освещен, независимо от вращения планеты вокруг оси. Следовательно, можно было ожидать, что в районе полюса, длительно обогреваемого Солнцем, теплый воздух будет подниматься и перемещаться к экватору, а затем далее, на неосвещенную сторону планеты, где начнет, остывая, тяжелеть и опускаться в глубь атмосферы в районе затененного полюса. Однако если судить по снимкам «Вояджера», то в общей картине циркуляции атмосферы на Уране преобладает перенос в направлении вращения планеты — полосы облачности вытянуты здесь с запада на восток. Впрочем, определить это было довольно трудно, поскольку в атмосфере удалось заметить очень мало отдельных облачных образований, отличающихся по цвету от общей однородной облачной массы, окутывающей всю планету. Эти белые облачка состоят, вероятнее всего, из метана. Уран, как и три другие газовые планеты-гиганты —— Юпитер, Сатурн и Нептун, — расположен во внешней части Солнечной системы, чрезвычайно далеко от Солнца, поэтому даже на дневной стороне этой планеты температура очень низкая. У верхней границы атмосферы Урана над освещенным полушарием она почти одинаковая в различных районах — от полюса до экватора. Это обстоятельство стало еще одним из сюрпризов, который преподнес ученым «Вояджер-2» во время исследований Урана. Как и на других планетах-гигантах, в атмосфере Урана наблюдаются признаки сильных ветров, дующих параллельно экватору планеты. Особенно поразительными показались ученым данные о его магнитосфере. Еще бы, ведь Уран, опять же выказав свою исключительность, обзавелся сразу четырьмя магнитными полюсами — двумя главными и двумя второстепенными. Источник: Ruslik0SVG version by User: Zanhsieh Translation by: Minami Himemiya, Public domain, via Wikimedia Commons Структура магнитных полей у разных планет в целом сходная — силовые линии выходят из одного магнитного полюса, огибают планету на определенном расстоянии и входят в нее на другом магнитном полюсе. Таким образом, планета заключена в своего рода магнитный кокон. Вид его несимметричен, поскольку солнечный ветер — постоянно идущий от Солнца поток заряженных частиц, — сталкиваясь с магнитосферой, искажает ее, «сдавливая» со стороны, обращенной к Солнцу, и, вытягивая на очень большое расстояние с противоположной стороны, образует так называемый магнитный хвост, или шлейф.
15 интригующих фактов об уране - Слабый радиоактивный металл
Ее открыл английский астроном, оптик и композитор Уильям Гершель. Уран Кто открыл планету Уран – вопрос, задаваемый не только современными учёными, но и простыми обывателями. Благодаря открытию Урана удалось математическим способом определить расположение небесных тел, которые находятся за его орбитой. Впоследствии были открыты два основных изотопа урана: уран-235 и уран-238. – В учебниках не было никакого урана (хотя он был открыт в 1928 году.
Кто открыл Уран?
Планета Уран является газовым гигантом Уран является самой холодной планетой Солнечной системы, минимальная температура на которой составляет -224 градуса Цельсия. Площадь поверхности Урана составляет примерно 8,1 миллиарда квадратных километров, а ее масса в 14,5 раза превосходит массу Земли. Он является очень крупным газовым гигантом и на его фоне Земля кажется очень маленькой. Как и Нептун, эта планета окрашена в синий цвет — о причине такой окраски можно почитать в статье «Ученые объяснили, почему Уран и Нептун окрашены в разные оттенки синего». Сравнение размеров Урана и Земли Читайте также: Уран пахнет тухлыми яйцами — доказано астрономами Как добывается уран? Уран является редким радиоактивным металлом, по распространенности он находится на 38 месте. Его довольно много в земной коре, однако он очень рассеян и не образует мощных месторождений. В чистом виде он практически не встречается, поэтому его выделяют из минералов. Наиболее распространенным минералом урана считается урановая смолка, которая также известна как настуран. Помимо самого урана, в состав этого минерала входят радий, актиний, полоний и другие элементы — продукты радиоактивного распада его изотопов.
Настуран — минерал, содержащий в себе уран Так как уран является радиоактивным металлом, его месторождения можно найти при помощи оборудования для измерения уровня радиации. Но добыча этого металла — очень опасная затея, потому что радиация вредит человеческому здоровью. Так как уран играет очень большую роль в современной промышленности, без его добычи никуда. Существует три основных вида добычи урана: открытый, применяемый в случаях, когда урановая руда находится на поверхностных слоях земной коры. Рабочие копают бульдозерами большую яму, загружают руду в грузовики и отправляют в перерабатывающий комплекс; подземный, применяемый при глубоком расположении радиоактивного материала. Рабочие бурят вертикальную шахту глубиной до двух километров и поднимают руду при помощи специальных грузовых лифтов.
Гершель — хозяин своей жизни Уильям Гершель получил музыкальное образование и стал органистом. Заработки на родине, в Королевстве Ганновер северо-запад современной Германии позволяли лишь сводить концы с концами, поэтому в возрасте 19 лет Гершель решил попытать удачу и отправился в Англию. Музыка неплохо кормила Гершеля, но к 30 годам он четко осознал, что его истинная страсть — космос. В 42 он сделал эпохальное открытие, чем привлек внимание короля Георга III, который, кстати, был почти его ровесником родился 4 июня 1738 года. Королевские инвестиции позволили Гершелю бросить музыку и с головой окунуться в исследование космоса. Наука ради науки Какова была практическая польза от научной деятельности Гершеля?
Новая космическая миссия к одной из них могла бы помочь восполнить пробелы в знаниях. Кольца: тонкие, ледяные и пыльные Когда аппарат «Вояджер-2» пролетел мимо Урана и Нептуна, он не просто дал новый взгляд на эти гигантские миры. Он также дал нам первое представление об их кольцах. Как и все планеты-гиганты в нашей солнечной системе, Уран и Нептун окружены системой колец. В 1977-м году астроном Джеймс Эллиотт открыл пять колец Урана. Уран стал второй планетой после Сатурна, у которой были обнаружены кольца. С помощью дальнейших наблюдений с Земли учёным удалось открыть ещё четыре. А достигший Урана в 1986-м году «Вояджер-2» открыл десятое кольцо. На данный момент известно, что у Урана есть система из тринадцати колец различной степени толщины и прозрачности. Большая часть колец сформирована частицами размером от 20 сантиметров до 20 метров. Вероятно, они состоят из водяного льда с примесью образовавшейся в ходе воздействия космического излучения органики. Система колец, скорее всего, имеет возраст около 600 миллионов лет. Вероятно, кольца сформировались в результате столкновений древних спутников планеты. У Урана известно 13 колец и 27 спутников. Миранда и Ариэль примечательны своими необычными ландшафтами поверхности. У Нептуна всего пять колец и 14 спутников, самый известный из которых — Тритон. Он вращается вокруг своей планеты по ретроградной орбите, то есть в направлении, противоположном направлению вращения Нептуна. Обнаружение колец Урана заставило астрономов повнимательнее присмотреться к его собрату Нептуну. Пять колец планеты — Галле, Леверье, Лассель, Араго и Адамс — названы в честь астрономов, которые сделали важные открытия, касающиеся Нептуна. Сделали они это при помощи математики: Нептун стал первой планетой Солнечной системы, открытой подобным образом. Исследовать аномалии движения Урана, которые намекали на существование Нептуна, Жозефу Леверье предложил Франсуа Араго. А Уильям Лассел открыл Тритон. Как выяснилось, ранее открытые неполные кольцевые дуги являлись наиболее плотными частями кольца Адамса. В кольцах Нептуна больше пыли, чем в кольцах Урана, а сама система скорее напоминает аналогичную у Юпитера. Чтобы увидеть кольца отчётливо, свет от Нептуна необходимо заблокировать. Новая миссия могла бы пролить свет на их структуру и возраст. Спутники маленькие и большие Кроме колец у каждого из ледяных гигантов имеется система из более чем дюжины спутников. И один из них может дать учёным повод вернуться к изучению Урана и Нептуна. Поверхность Миранды — спутника, который по диаметру в 7 раз меньше нашей Луны — будто бы составлена из совершенно различных кусочков и имеет ущелье в 12 раз более глубокое, чем Большой каньон в Аризоне. А Ариэль, который в два раза крупнее Миранды, среди других лун Урана имеет самую молодую поверхность. У Нептуна всего 14 известных спутников. Самые внешние из них — Несо и Псамаф — имеют размеры в 60 и 40 километров соответственно. Хотя они и не являются самыми маленькими спутниками в Солнечной системе это место занимает 12-километровый спутник Марса Деймос , они довольно сильно удалены от своей планеты: Несо находится на расстоянии в 49 миллионов километров от Нептуна примерно треть расстояния от Земли до Солнца. Этому спутнику требуется 27 лет, чтобы совершить один оборот вокруг своей планеты. Псамаф же находится на расстоянии в 48 миллионов километров от ледяного гиганта. Названный в честь сына Посейдона, Тритон может скрывать под своей поверхностью целый океан.
Клапротом , который дал элементу название в честь планеты Уран ; в виде металла получен в 1841 г. Важнейшие минералы: уранинит , карнотит , тюямунит. Карнотит жёлтый в песчанике. Механические характеристики урана сильно зависят от содержания примесей Н, N, C и О. Ядра 235U и 233U делятся спонтанно, а также при захвате медленных тепловых или быстрых нейтронов, ядра 238U — только при захвате быстрых нейтронов с энергией не менее 1 МэВ; реакция деления имеет цепной характер. Уран имеет высокую реакционную способность. Наиболее важные соли — уранилнитрат, уранилсульфаты, уранилкарбонаты, уранилфосфаты. Уран химический элемент. Наиболее крупнотоннажное производство связано с ураном, имеющим природное соотношение изотопов цель — концентрирование и очистка, подготовка к разделению изотопов и производству Рu ; меньшее по объёму — производство обогащённых по изотопу 235U соединений цель — получение диоксида или сплавов урана для твэлов ядерных реакторов и ядерных зарядов.
История урана
Ученые могли наблюдать только самые крупные спутники, строить предположения о кольцах или атмосфере. Только в двадцатом веке был запущен зонд «Вояджер — 2», который, стартовав в 1977 году, в 1986 году достиг планеты. Он передал первые снимки— невыразительная, тусклая поверхность, едва видная сквозь облака. Миссия «Вояджера — 2» состояла в изучении магнитного поля Урана, наблюдении за атмосферой. Так же аппарат изучал погоду, обнаружил два неизвестных ранее кольца и сделал снимки наиболее крупных спутников. Часть планеты осталась вне поля зрения ученых, так как зонд приблизился к освещенной Солнцем части планеты. Больше полезных сведений дали наблюдения с помощью радиотелескопа «Хаббл» уже в девяностые годы. Именно он первым зафиксировал атмосферные вихри Урана, обнаружил «темное пятно» в облаках и асимметрию в строении планеты. Эти открытия позволили группе из 168 ученых начать подготовку к новому проекту. Зонд начнет путешествие на Земле и завершит его в районе Урана, где пройдет сквозь атмосферу и возьмет множество проб.
Проект предполагает масштабное исследование внешней стороны Солнечной системы. Будут визуально обследованы гигантские области за Ураном. Предполагается, что аппарат стартует в 20-х годах. Миссия может растянуться до 15 лет, из которых почти 10 уйдет на полет к голубой планете. В культуре Уже через 3 года после открытия Уран стал местом действия сатирического памфлета. Уран был выбран в качестве места действия фильма «Путешествие к седьмой планете», а также отдельных эпизодов сериалов «Космический патруль» и «Генеральный план далеков» эпизод телесериала «Доктор Кто». Также планета упоминается в нескольких комиксах, аниме и компьютерных играх. В астрологии Уран считается управителем знака Водолея. Загадки Боковое вращение Это, пожалуй, главная загадка планеты.
Почему она лежит на боку? Существует предположение, что в далёкие времена зарождения Солнечной системы Уран столкнулся с протопланетой, положившей его на бок, что изменило направление магнитной оси. Оно же остудило и тепловой поток планеты. Шеврон Это загадка Миранды. При обработке снимков со спутника на нём выявилась область правильной формы, почти не атакованная метеоритами. Эта «галочка» размером 140х200 км получила название «шеврон», происхождение его пока неизвестно. Интересные факты о Уране Уран — наименее массивный из всех планет-гигантов Солнечной системы. Каждый полюс Урана 42 земных года находится в темноте, а следующие 42 года купается в солнечных лучах. При чистом темном небе Уран в противостоянии виден невооруженным глазом, а с биноклем его можно наблюдать даже в условиях города.
Уран стал первой планетой, открытой с помощью телескопа. Уран — единственная большая планета Солнечной системы, название которой происходит не из римской, а из греческой мифологии.
Читайте также Разведчики внешних планет: как начиналась история «Пионеров» и «Вояджеров» Его планетарные сезоны По наблюдениям с Земли период вращения Урана вокруг своей оси определить было невозможно. Это удалось сделать лишь при пролете вблизи планеты все того же «Вояджера-2». Выяснилось, что оборот вокруг оси занимает у Урана 17 часов 14 минут. Поскольку ось вращения Урана находится практически в плоскости его орбиты, то он перемещается вокруг Солнца, перекатываясь с боку на бок, а не наподобие юлы, как все остальные планеты. Это одна из наиболее примечательных, хотя до сих пор и не объясненных особенностей Урана. У большинства планет, включая Землю, ось вращения расположена почти вертикально, то есть перпендикулярно к плоскости орбиты планеты. Вращаясь же вокруг вертикальной оси, они еще и передвигаются по кругу — по своей орбите вокруг Солнца. Такой тип вращения создает ежесуточную смену дня и ночи почти на всей поверхности планеты за исключением приполярных областей, где из-за наклона оси планеты смена светлых и темных периодов происходит реже.
Полярный день и полярная ночь длятся, к примеру, на полюсах Земли по полгода. Одно из них — исключительно странная и чрезвычайно причудливая картина смены времен года. Один оборот вокруг Солнца Уран совершает за 84 земных года. За это время на нем происходит смена всех 4 сезонов — весны, лета, осени и зимы, продолжительность каждого из которых равна почти 21 земному году. В «разгар» летнего сезона в северном полушарии Урана непрерывный день длится более 20 земных лет. Все это время южное полушарие погружено в сплошную темноту — там «зима», которую можно назвать и полярной ночью. В весенний и осенний периоды на Уране происходят ежесуточные восходы и закаты Солнца. Далее, по мере смещения планеты вдоль орбиты к области, соответствующей зиме в северном полушарии, экстремальные условия освещенности наступают вновь, но теперь уже постоянно освещенным становится южное полушарие, а северное погружается более чем на 20 земных лет в холодный мрак полярной ночи. На полюсах и на экваторе смена времен года происходит совершенно по-разному. На экваторе урановый год включает 2 лета и 2 зимы, и продолжительность этих сезонов соответствует почти 21 земному году.
А вот на полюсах бывает лишь по одному лету и одной зиме. Зато длятся они там в 2 раза дольше, чем на экваторе, — по 42 земных года. Сердце-камень Судить о внутреннем строении Урана возможно лишь по косвенным признакам. Масса планеты была определена с помощью расчетов, основанных на астрономических наблюдениях за гравитационным воздействием, которое оказывает Уран на свои спутники. Хотя по объему Уран в 60 раз больше нашей Земли, масса его лишь в 14,5 раза превышает земную. Такие низкие плотности типичны для всех четырех планет-гигантов, состоящих преимущественно из легких химических элементов. Вокруг него — оболочка из смеси водного льда и каменных пород. Еще выше следует глобальный океан жидкого водорода, а затем — очень мощная атмосфера. По другой модели предполагается, что у Урана и вовсе нет каменного ядра. В таком случае Уран должен выглядеть как огромный шар из снеговой «каши», состоящий из смеси жидкости и льда, окутанный газовой оболочкой.
Читайте также 7 чудес Солнечной системы: путешествие по любимым достопримечательностям космических туристов Сквозь метановый иней Когда «Вояджер» добрался до Урана, одной из его главных задач стало исследование атмосферы планеты. Космический аппарат уточнил размеры Урана — диаметр планеты по уровню облачного слоя оказался равным 51 200 км, что примерно в 4 раза больше, чем у Земли. Верхнюю границу атмосферы, мощность которой достигает около 7 000 км, составляют облака. Внешняя часть атмосферы очень прозрачна. Зеленовато-голубой цвет газовой оболочки Урана является результатом того, что красные лучи поглощаются имеющимся в атмосфере метаном. Один из снимков Урана, сделанный «Вояджером-2» Источник: NASA, Public domain, via Wikimedia Commons Используя различные светофильтры, «Вояджер-2» сфотографировал пояса атмосферной дымки над южным полюсом планеты, который во время съемки был расположен в центре освещенного Солнцем полушария. Эта дымка образовалась при прохождении солнечных ультрафиолетовых лучей через атмосферу Урана. Кое-где в верхнем слое атмосферы видны белые облачные образования, состоящие скорее всего из метанового инея. Казалось бы, из-за крайне неравномерного распределения солнечного тепла на Уране должна быть колоссальная разница температуры между освещенными и погруженными во мрак областями планеты. Можно было бы ожидать, что полюс, так надолго обращенный к Солнцу, станет существенно теплее того, который находится в потемках, но похоже, что ничего подобного не происходит.
Измерения температуры верхних слоев атмосферы Урана были выполнены со станции «Вояджер-2» как раз в то время, когда зима и лето на полюсах достигли своего максимального развития. Оказалось, что температурные значения и на обоих полюсах, и на экваторе практически одинаковы! Это указывает на наличие какого-то механизма переноса тепла в атмосфере Урана от более нагретых районов к менее нагретым, и наоборот. Не подтвердились и предположения о циркуляции атмосферы Урана. Все расчеты относительно динамики воздушной оболочки планеты исходили из того факта, что когда один из полюсов Урана обращен в сторону Солнца, он непрерывно освещен, независимо от вращения планеты вокруг оси.
Гершель — хозяин своей жизни Уильям Гершель получил музыкальное образование и стал органистом. Заработки на родине, в Королевстве Ганновер северо-запад современной Германии позволяли лишь сводить концы с концами, поэтому в возрасте 19 лет Гершель решил попытать удачу и отправился в Англию. Музыка неплохо кормила Гершеля, но к 30 годам он четко осознал, что его истинная страсть — космос. В 42 он сделал эпохальное открытие, чем привлек внимание короля Георга III, который, кстати, был почти его ровесником родился 4 июня 1738 года. Королевские инвестиции позволили Гершелю бросить музыку и с головой окунуться в исследование космоса. Наука ради науки Какова была практическая польза от научной деятельности Гершеля?
И лишь в 1850 году это название утвердилось окончательно. Снимок планеты Уран « Вояджера-2 » Внутреннее строение Урана Сопоставление размеров Земли и Урана «Вояджер-2» — действующий космический аппарат , запущенный НАСА 20 августа 1977 года в рамках программы « Вояджер » для исследований дальних планет Солнечной системы. Поделиться ссылкой:.
Открытие планеты Уран
Спустя несколько месяцев, известным ученым — академику Петербургской академии наук Андрею Ивановичу Лекселю и академику Парижской академии наук Пьеру-Симону Лапласу удалось вычислить орбиту нового небесного тела. Они доказали, что У. Гершель открыл не комету, а новую планету, располагающуюся после Сатурна. Среди ученых планету назвали в честь имени самого астронома. И лишь в 1850 году это название утвердилось окончательно. Уран — планета газовый гигант.
Именно метан придаёт Урану красивый аквамариновый цвет. Нептун более синий. За счёт чего — пока не ясно. Мантии обеих планет состоят в основном из воды, аммиака и метана под высоким давлением. По сути, это глобальный жидкий электропроводник. Где-то в их глубине вода может расщепляться на водород и кислород. Ближе к ядру давление столь велико, что на части распадается и метан. Его углеродная составляющая превращается в кристаллы алмазов, которые спускаются на ядра ледяных гигантов. Да, настоящий дождь из алмазов. Считается, что ядра Урана и Нептуна состоят из железа, никеля и силикатов. Масса Нептуна превышает земную примерно в 17 раз, тогда как его ядро примерно в 1,2 раза тяжелее нашей планеты. Ядро Урана поменьше — всего 0,55 масс Земли, тогда как сама планета имеет массу примерно в 14 земных. Несмотря на то, что всё это уже известно довольно давно, вопрос с внутренним запасом тепла у ледяных гигантов представляет большую загадку. Уран, в отличие от других планет Солнечной системы, практически не излучает собственного тепла. В то же самое время Нептун, который находится примерно в 10 а. Давнее столкновение Урана с протопланетой могло бы объяснить подобный феномен. Но астрономы до сих пор не знают, имеет ли тепловыделение обеих планет сезонный характер. Новая космическая миссия к одной из них могла бы помочь восполнить пробелы в знаниях. Кольца: тонкие, ледяные и пыльные Когда аппарат «Вояджер-2» пролетел мимо Урана и Нептуна, он не просто дал новый взгляд на эти гигантские миры. Он также дал нам первое представление об их кольцах. Как и все планеты-гиганты в нашей солнечной системе, Уран и Нептун окружены системой колец. В 1977-м году астроном Джеймс Эллиотт открыл пять колец Урана. Уран стал второй планетой после Сатурна, у которой были обнаружены кольца. С помощью дальнейших наблюдений с Земли учёным удалось открыть ещё четыре. А достигший Урана в 1986-м году «Вояджер-2» открыл десятое кольцо. На данный момент известно, что у Урана есть система из тринадцати колец различной степени толщины и прозрачности. Большая часть колец сформирована частицами размером от 20 сантиметров до 20 метров. Вероятно, они состоят из водяного льда с примесью образовавшейся в ходе воздействия космического излучения органики. Система колец, скорее всего, имеет возраст около 600 миллионов лет. Вероятно, кольца сформировались в результате столкновений древних спутников планеты. У Урана известно 13 колец и 27 спутников. Миранда и Ариэль примечательны своими необычными ландшафтами поверхности. У Нептуна всего пять колец и 14 спутников, самый известный из которых — Тритон. Он вращается вокруг своей планеты по ретроградной орбите, то есть в направлении, противоположном направлению вращения Нептуна. Обнаружение колец Урана заставило астрономов повнимательнее присмотреться к его собрату Нептуну. Пять колец планеты — Галле, Леверье, Лассель, Араго и Адамс — названы в честь астрономов, которые сделали важные открытия, касающиеся Нептуна.
Экваториальная система в современной астрономии является базовой системой координат. Но в прежнюю эпоху большей популярностью пользовалась эклиптическая, и соединения планет отсчитывали по равенству эклиптических долгот — таким делом сейчас никто кроме астрологов не занимается. Но тем не менее обе системы благополучно существуют. И соединения планет относительно разных систем отсчета могут наступать в разные моменты времени, и даже в разные даты. Вот так, в экваториальной системе координат соединение Марса и Урана произошло в ночь с 31 июля на 1 августа. Но эклиптические долготы этих светил сравняются лишь в ночь с 1 на 2 августа. Говоря по правде, для наблюдателя, преследующего чисто эстетические цели, разница совсем невелика. С античных времен человечеству было известно 5 блуждающих звездообразных светил — планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн. Конечно, такой точки зрения придерживались лишь единицы — умнейшие из землян. И это объясняло неравномерность движения как планет, так и самой Земли в течении года… Но мысль о том, что планет может быть больше, чем знали египетские жрецы времен строительства пирамид, никому не приходила в голову еще полтора столетия. Седьмую планету Солнечной системы совершенно случайно обнаружил Уильям Гершель — астроном-любитель. По профессии он был музыкант, но Муза Урания одинаково покровительствовала как изящным искусствам, так и науке о небесных знамениях, и в 30-летнем возрасте вполне признанный английский музыкант неожиданно переметнулся на другую сторону Силы. Глубокими астрономическими знаниями Уильям тогда еще не обладал, но научился делать отменные телескопы, за счет чего успешно конкурировал с лучшими обсерваториями своего времени. Когда 13 марта 1781 года в поле зрения его 7-футового рефлектора попал странный объект, не нанесенный на карты, да еще и слегка диффузный расплывчато-туманный на вид, Гершель подумал, что открыл новую комету, о чем и сообщил в Королевское Научное Общество Великобритании. И разумеется, никто не смог найти новую комету по такому описанию. А может быть её просто принимали за звезду. К тому же, объект менял свое положение, и мог уйти из района поисков. Это открытие сделало Уильяма Гершеля героем эпохи, потому что еще никто на свете до него не открывал новых планет. И действительно. Скажите мне, кто открыл планету Марс? Или Юпитер? А Венеру кто открыл?
Уран и его спутник Ариель белая точка на фоне планеты. Фото: solarsystem. Планета находилась на расстоянии почти 3 мдрд километров от Солнца и превышала объем Земли больше чем в 60 раз. Он мотивировал это тем, что в просвещенное время давать планетам имена в честь греческих богов или героев было бы весьма странно. Тем более, по мнению Гершеля, при разговоре о любом событии всегда возникает вопрос — когда оно произошло. И название "Звезда Георга" точно бы указывало на эпоху. Однако за пределами Британии предложенное Гершелем имя не снискало популярности, и вскоре появились альтернативные версии. В 1850 году было утверждено привычное сегодня имя. И все эти достижения принадлежат Гершелю. Через шесть лет после открытия Урана Гершель обнаружил у планеты первые спутники. Названия спутникам дал сын Гершеля, Джон. Отойдя от сложившейся традиции именовать небесные тела в честь персонажей греческой мифологии, он выбрал персонажей магических — королеву и короля фей Титанию и Оберона из комедии "Сон в летнюю ночь" Уильяма Шекспира и сильфиду Ариель и гнома Умбриель из поэмы "Похищения локона" Александра Поупа. Кстати, спутники, открытые Гершелем, в те времена были различимы только в его телескоп. Спутник Сатурна Мимас.
НЛО рядом...
- 15 интригующих фактов об уране - Слабый радиоактивный металл |
- Биография ученого
- Элементы: Элемент, повлиявший на ход истории – уран
- Содержание
Подписка на дайджест
- История открытия Урана и Плутона: watch Video online | VK
- Основные характеристики
- Родился Билл
- Уран – химический элемент энергетической и военной промышленности
- В этот день, 231 год назад, открыли планету Уран
- Как была открыта планета Уран