Эти составные изображения показывают Uranus auroras, который ученые мельком увидели через космический телескоп Хаббла в 2011 году. Изображение было выпущено 13 апреля 2012 года.
(Изображение: © Лоран Лами)
Седьмая планета от Солнца, Уран имеет самую холодную атмосферу среди планет Солнечной системы, хотя она и не самая отдаленная. Несмотря на то, что его экватор направлен в сторону от солнца, распределение температуры на Уране очень похоже на другие планеты с более теплым экватором и более холодными полюсами.
Ледяная атмосфера
Подобно Нептуну, Уран, открытый в 1781 году, известен как «ледяной гигант» в несколько иной категории, чем Сатурн и Юпитер. Обе планеты имеют холодную атмосферу, состоящую из льда, а не газа.
Уран состоит преимущественно из водорода, гелия и метана. Большинство легких газов находятся в слоистой атмосфере. Температура и давление увеличиваются дальше от незначительной поверхности (как и у большинства газовых гигантов, поверхность Урана устанавливается там, где давление газа равно давлению на уровне моря на Земле).
Плотная тропосфера, в которой находятся облака планеты, имеет холодную температуру от минус 243 градусов по Фаренгейту (минус 153 градусов по Цельсию) до минус 370 градусов по Фаренгейту (минус 218 градусов по Цельсию), что делает ее самой холодной атмосферой в Солнечной системе. Нагретая солнцем и радиацией из космоса тропосфера имеет несколько более высокие температуры от минус 370 F (минус 218 C) до минус 243 F (минус 153 C). Внешний слой может быть горячим как 1070 F (577 C).
Наклонено на бок
В отличие от большинства планет Солнечной системы, экваторы которых направлены в направлении солнца, Уран наклонен на бок. Планета направлена к одному полюсу за раз к Солнцу, постепенно вращаясь по ходу своей орбиты, пока другой полюс не получит свет вместо тьмы. Странная ориентация планеты, вероятно, была вызвана столкновением вскоре после ее образования.
Наклон вне радиуса действия должен означать, что температура на одном полюсе будет выше, чем на экваторе, и значительно выше, чем на темном полюсе. Более высокие температуры должны управлять погодой планеты, поскольку восходящий теплый воздух перемещается к другому полюсу и падает.
Столкновение могло сделать больше, чем просто опрокинуть Уран.
«Материал из двух тел выбрасывается в диск для мусора, и, наконец, из диска для мусора образуются спутники», - сказала Space.com исследователь Юя Ишизава из Японского университета в Киото. «Можно объяснить осевой наклон и образование регулярных спутников Урана одновременно».
Но погода на Уране функционирует так же, как и на других газовых гигантах. Подобно Юпитеру и Сатурну, планета имеет полосы зон и поясов, которые вращаются вокруг экватора, который теплее полюсов. Теплые температуры, которые управляют погодой планеты, происходят изнутри планеты, а не от солнца. Значительное расстояние до Урана от Солнца может сыграть роль в том, почему внутреннее тепло планеты подавляет слабый свет звезды.
Странная ориентация оказывает необычное влияние на деятельность планеты. Год на Уране охватывает 84 земных года, поэтому каждый сезон длится 21 год.
«Поскольку он наклонен на бок, это означает, что, например, южный полюс не будет видеть солнечного света около 40 лет», - сказал Саймон. «Итак, здесь действительно экстремальные сезоны, которые помогают управлять погодой».
Классный интерьер
Несмотря на то, что она питает погоду планеты, внутренняя температура Урана ниже, чем у других планет. Очень мало избыточного тепла излучается в космос.
В отличие от других газовых гигантов, Уран, скорее всего, имеет каменное ядро, а не газообразное ядро. Температура внутри него может достигать 8540 F (4727 C), что звучит тепло, но холоднее, чем на других планетах - ядро Юпитера может достигать 43 000 F (24 000 C).
Саймон сказал, что температура - большая часть причины мягкости Урана. У ледяного гиганта не так много тепла. Фактически, это единственная планета, которая не выделяет больше тепла, чем получает от солнца, сказала она. Это замедляет рост и падение тепла, которое в противном случае привело бы к штормам.
«Вы не получаете эквивалент грозы. Итак, вы не видите ярких облаков на Уране, которые вы видите на других планетах», - сказал Саймон.
