Il gigante di gas (e ghiaccio) noto come Urano è un luogo affascinante. Il settimo pianeta dal nostro Sole, Urano è il terzo più grande in termini di dimensioni, il quarto più grande in termini di massa e uno degli oggetti meno densi nel nostro Sistema Solare. E abbastanza interessante, è l'unico pianeta nel Sistema Solare che prende il nome dalla mitologia greca (piuttosto che romana).
Ma questi fatti di base iniziano davvero solo a graffiare la superficie. Quando ci arrivi, Urano è pieno zeppo di dettagli interessanti e sorprendenti: dalle sue numerose lune, al suo sistema di anelli e alla composizione della sua atmosfera acquatica. Qui ci sono solo dieci cose su questo gigante di gas / ghiaccio e garantiamo che almeno uno di loro ti sorprenderà.
1. Urano è il pianeta più freddo del sistema solare:
Urano è il settimo pianeta dal Sole, in orbita a una distanza di 2,88 miliardi di km. Ma è ancora molto più vicino di Nettuno, che è in media una distanza di 4,5 miliardi di km dal Sole. Tuttavia, ciò non impedisce a Urano di essere più freddo di Nettuno. Mentre il primo ha una temperatura media di 72 K (-201 ° C / -330 ° F), raggiungendo un minimo di 55 K (-218 ° C / -360 ° F).
Al contrario, le temperature in cima alla nuvola su Urano (che è definita come "temperatura superficiale" per i giganti gassosi) è in media 76 K (-197,2 ° C / -323 ° F), ma può scendere fino a 47 K (-226 ° C / -375 ° F). Ciò è dovuto al fatto che, a differenza degli altri grandi pianeti del Sistema Solare, Urano in realtà emette meno calore di quello che assorbe dal Sole. Mentre gli altri grandi pianeti hanno nuclei tremendamente caldi, che irradiano radiazioni infrarosse, il nucleo di Urano si è raffreddato al punto da non irradiare più molta energia.
2. Urano orbita attorno al Sole:
Tutti i pianeti del Sistema Solare ruotano sul loro asse, con un'inclinazione simile al Sole. In molti casi, i pianeti hanno un'inclinazione assiale, in cui uno dei loro poli sarà leggermente inclinato verso il Sole. Ad esempio, l'asse della rotazione terrestre è inclinato di 23,5 gradi rispetto al piano del Sole. Marte è simile, con un'inclinazione di circa 24 gradi, che si traduce in cambiamenti stagionali su entrambi i pianeti.
Ma l'inclinazione assiale di Urano è sbalorditiva di 99 gradi! In altre parole, il pianeta sta ruotando su un lato. Tutti i pianeti assomigliano un po 'a trottola mentre si aggirano intorno al Sole, ma Urano sembra più una palla che rotola in un modello circolare. E questo porta ad un altro fatto strano su Urano ...
3. Una stagione su Urano dura una lunga giornata - 42 anni:
Un giorno siderale su Urano (cioè il tempo impiegato dal pianeta per completare una singola orazione sul suo asse) dura solo circa 17 ore. Ma l'inclinazione di Urano è così pronunciata che un polo o l'altro è di solito puntato verso il Sole. Ciò significa che un giorno nel polo nord di Urano dura la metà di un anno di Urano - 84 anni terrestri.
Quindi, se potessi stare sul polo nord di Urano, vedresti il Sole sorgere nel cielo e girovagare per 42 anni. Entro la fine di questa "estate" lunga e prolungata, il Sole sarebbe finalmente precipitato sotto l'orizzonte. Seguiranno 42 anni di oscurità, altrimenti noti come una singola stagione "invernale" su Urano.
4. Urano è il secondo pianeta meno denso:
Il pianeta meno denso nel Sistema Solare è Saturno. In effetti, con una densità media di 0,687 g / cm3, Il corpo di Saturno è in realtà meno denso dell'acqua (1 g / cm³). Ciò significa che il pianeta galleggerebbe in una piscina, a condizione che fosse largo circa 60.000 km. Con una densità media di 1,27 g / cm3, Urano ha la seconda densità più bassa di qualsiasi pianeta nel Sistema Solare.
Questa bassa densità ha un interessante effetto collaterale. Nonostante Urano sia 14,5 volte più massiccio della Terra, la sua densità significativamente più bassa significa che sperimenteresti solo circa l'89% della forza di gravità, supponendo che potresti stare sulle cime delle nuvole di Urano.
5. Urano ha anelli:
Quando si tratta di sistemi ad anello, quelli di Saturno sono i più famosi. Oltre ad essere colorati e di vasta portata, sono anche altamente visibili. Si potevano individuarli usando nient'altro che un telescopio da cortile. Ma in verità, tutti i giganti del gas e del ghiaccio hanno i loro sistemi di anelli e Urano è il secondo set di anelli più drammatico nel Sistema Solare.
Tuttavia, questi anelli sono composti da particelle estremamente scure di dimensioni variabili da micrometri a una frazione di metro - quindi perché non sono così riconoscibili come quelli di Saturno. Attualmente sono noti tredici anelli distinti, il più luminoso dei quali è l'anello epsilon. E ad eccezione di due molto stretti, questi anelli di solito misurano alcuni chilometri di larghezza.
Gli anelli sono probabilmente piuttosto giovani e non si ritiene che si siano formati con Urano. La materia negli anelli una volta potrebbe essere stata parte di una luna (o lune) che è stata frantumata da impatti ad alta velocità. Da numerosi pezzi di detriti che si sono formati a seguito di quegli impatti, sono sopravvissute solo poche particelle, in zone stabili corrispondenti alle posizioni degli anelli attuali.
6. L'atmosfera di Urano contiene "ghiacci":
Rispetto a Giove e Urano, Nettuno sembra abbastanza ... normale. Quando si guardano le nuvole vorticose e i vortici che scorrono sulla superficie di Giove e Saturno, la natura violenta e turbolenta delle loro atmosfere viene chiarita. Urano, al contrario, appare come un blu chiaro e uniforme. Ma grazie a strumenti migliorati che possono esaminare i pianeti attraverso altre lunghezze d'onda (cioè infrarossi) e il flyby condotto dal Voyager 2 veicoli spaziali, alcune cose significative diventano evidenti.
Ad esempio, Urano ha nella sua atmosfera potenti venti zonali che possono raggiungere fino a 250 m / s (900 km / h, 560 mph) e possono generare tempeste anticicloniche come la Grande Macchia Rossa di Giove (nota come "Macchia Oscura"). Ha anche modelli di nuvole che differiscono tra gli emisferi, alcuni dei quali durano solo poche ore mentre altri possono persistere per anni o decenni.
Ma forse la cosa più interessante è la presenza di alcuni "ghiacci" nell'atmosfera di Urano. Il terzo componente più abbondante dell'atmosfera di Urano è il metano (CH), che è ciò che spiega il colore dell'acquamarina di Urano. Ci sono anche tracce di altri idrocarburi, come etano, acetilene, metilacetilene e diacetelyne, che si ritiene siano tutti il risultato dell'interazione del metano con le radiazioni ultraviolente solari (alias fotolisi).
E infine, ci sono tracce confermate di acqua, ammoniaca, anidride carbonica, monossido di carbonio e idrogeno solforato negli strati dell'atmosfera di Urano. E a causa del freddo estremo, sono sospesi in uno stato ghiacciato (da cui il termine "gigante del ghiaccio").
7. Urano ha 27 lune:
Come tutti i pianeti giganti, Urano ha la sua parte di lune. Allo stato attuale, gli astronomi hanno confermato l'esistenza di 27 satelliti naturali. Ma per la maggior parte, queste lune sono piccole e irregolari. Se dovessi sommare tutte le loro masse, sarebbero comunque inferiori alla metà della massa di Tritone, la più grande luna di Nettuno. Tuttavia, a differenza di Tritone, si ritiene che tutte le lune più grandi di Urano si siano formate da un disco di accrescimento che circondava il pianeta, piuttosto che essere catturati oggetti.
Le lune più grandi di Urano sono, in ordine di grandezza, Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon e Titania. Queste lune variano in diametro e massa da 472 km e 6,7 × 1019 kg per Miranda a 1578 km e 3,5 × 1021 kg per Titania. Ognuna di queste lune è particolarmente scura, con basso legame e albedos geometrici. Ariel è il più luminoso mentre Umbriel è il più scuro.
Ognuno è composto da quantità approssimativamente uguali di roccia e ghiaccio, ad eccezione di Miranda che è costituita principalmente da ghiaccio, che può includere ammoniaca e anidride carbonica, mentre si ritiene che il materiale roccioso sia composto da materiale carbonioso. Si ritiene che le loro composizioni siano differenziate, con un mantello ghiacciato che circonda un nucleo roccioso. Nel caso di Titania e Oberon, si ritiene che al confine nucleo / mantello possano esistere oceani di acqua liquida.
Il resto delle lune di Urano, che si trovano all'interno dell'orbita di Miranda o oltre Oberon, sono tutti collegati al sistema ad anello di Urano, che probabilmente derivava dalla frammentazione di una o più piccole lune interne. Tutti loro sono composti da ghiacci contaminati da un materiale scuro, che sono probabilmente composti organici oscurati dall'esposizione alle radiazioni UV.
8. Urano fu il primo pianeta scoperto nell'era moderna:
La maggior parte dei pianeti sono visibili ad occhio nudo, ed erano conosciuti nei tempi antichi. Urano fu il primo pianeta scoperto dopo l'invenzione del telescopio. Fu registrato per la prima volta nel 1690 da John Flamsteed, che pensava fosse una stella nella costellazione di Tauri. Ma non è stato fino a quando Sir William Herschel ha fatto le sue osservazioni nel 1781 che gli astronomi hanno finalmente capito che era un pianeta.
Originariamente Herschel voleva chiamare Urano "Stella di Giorgio" come il re Giorgio III d'Inghilterra. Tuttavia, questo non era un nome popolare fuori dall'Inghilterra. Alla fine, la comunità astronomica stabilì ufficialmente il nome Urano - la versione latinizzata del dio greco del cielo, Ouranos - e il nome bloccato.
9. Puoi vedere Urano ad occhio nudo:
Potresti essere sorpreso di sapere che puoi vedere Urano senza un telescopio. A magnitudo 5.3, Urano è proprio all'interno della scala di luminosità che un occhio umano può percepire. Sfortunatamente, dovresti assicurarti che il cielo notturno fosse estremamente buio (cioè senza inquinamento luminoso) e che dovresti sapere esattamente dove cercare.
Per questo motivo, Urano è stato effettivamente individuato molte volte in passato da astronomi antichi e pre-moderni. Ma data la sua bassa luminosità rispetto agli altri pianeti, fu generalmente scambiato per una stella. Infatti, quando Flamsteed lo osservò per la prima volta, lo catalogò come 34 Tauri, credendo che fosse una stella nella costellazione del Toro.
10. Urano è stato visitato una sola volta:
Solo un veicolo spaziale nella storia del volo spaziale ha mai avvicinato Urano. NASA Voyager 2 condusse il suo approccio più vicino a Urano il 24 gennaio 1986, passando entro 81.000 km dalle cime delle nuvole di Urano. Prese migliaia di fotografie del gigante gassoso / ghiaccio e delle sue lune prima di affrettarsi verso il suo prossimo obiettivo: Nettuno.
Nessun altro veicolo spaziale è mai stato inviato verso Urano, e al momento non è previsto alcun altro invio. La possibilità di inviare il Cassini la navicella spaziale da Saturno a Urano è stata valutata durante una fase di pianificazione dell'estensione della missione nel 2009. Tuttavia, ciò non è mai stato realizzato, poiché ci sarebbero voluti circa venti anni Cassini per raggiungere il sistema uraniano dopo aver lasciato Saturno. Mentre diverse proposte sono attualmente all'esame, nessuna è stata ancora confermata.
Abbiamo scritto molti articoli interessanti su Urano qui su Space Magazine. Eccone uno sulla inclinazione di Urano, sull'atmosfera di Urano, sugli Anelli di Urano e su quante lune ha Urano?
Il cast di Astronomia ha anche alcuni episodi affascinanti sull'argomento, tra cui: Episodio 62: Urano e Episodio 199: Il programma Voyager,
