Уран

Уран — седьмая от Солнца планета Солнечной системы, с Земли невооруженным глазом практически не виден. Плоскость орбиты Урана наклонена к эклиптике под углом 0,77°, а большая полуось равна 2,87 млрд км (19,2 а. е.). Разница между наибольшим и наименьшим расстоянием до Солнца равна 262 млн км. Двигаясь со средней скоростью 6,8 км/с, гигант совершает один полный оборот вокруг светила за 30 799 дней, т. е. за 84 с лишним земных года.

Уран в 14,5 раза массивнее и в четыре раза больше по размеру, чем Земля. Средняя плотность вещества планеты, как и у остальных гигантов, невелика — 1,27 г/см3. Уран состоит в основном из легких элементов и считается самым легким из внешних планет. В верхних слоях его атмосферы дуют очень сильные ветры, поэтому воздушные массы вблизи 30° южной широты делают полный оборот вокруг планеты на 3 часа быстрее, чем в других широтах.

Сопоставление размеров Земли и Урана
Сопоставление размеров Земли и Урана

В отличие от Юпитера и Сатурна, состоящих в основном из водорода и гелия, в недрах Урана и схожего с ним Нептуна отсутствует металлический водород, но зато много льда, поэтому Уран и Нептун часто называют ледяными гигантами.

Уран — это первая планета, которая была открыта с помощью телескопа. Как и Венера, Уран вращается вокруг своей оси «ретроградно», то есть по часовой стрелке (все остальные планеты Солнечной системы вращаются против часовой стрелки). Ось вращения Урана практически лежит в плоскости его орбиты, поэтому он единственный из всех планет Солнечной системы как бы катится, переворачиваясь с боку на бок. В результате на планете наблюдаются очень сильные сезонные изменения погоды.

Времена года в южном и северном полушариях Урана, на его полюсах и экваторе меняются так странно, словно это происходит на разных планетах. В южном и северном полушарии весна, лето, осень и зима длятся по 21 году. Летом там непрерывный день, зимой — непрерывная ночь, а весной и осенью Солнце, как и положено, утром встает, вечером заходит. Полюса гиганта по 42 года находятся в темноте и по 42 года — на солнечной стороне, там бывают только зима и лето. А на экваторе за один уранианский год проходят 2 лета и 2 зимы, продолжающиеся по 20 лет.

Круглый год, даже летом, температура на Уране не поднимается выше –200 °С, а минимальная температура атмосферы Урана достигает значений –224 °С, так что эта планета — самая холодная из всех планет Солнечной системы. Из-за большой удаленности от Солнца температуры на зимней и летней стороне планеты почти одинаковы, около верхушки облаков они достигают значений –216 °С.

Уран — самый спокойный из всех планет гигантов. Там, конечно же, бывают и штормы, и ураганы, но по сравнению с бурями на Юпитере и Сатурне ветры Урана можно назвать легким дуновением. С Земли Уран кажется голубым, потому что метан, в заметных количествах содержащийся в его атмосфере, очень хорошо поглощает красные лучи.

Магнитная ось планеты наклонена к оси вращения под углом 59° и смещена от центра Урана к южному полюсу примерно на 1/3 радиуса. Столь необычное расположение оси приводит к тому, что магнитные полюсы планеты очень сильно удалены от географических полюсов, а конфигурация поля (которое в 48 раз сильнее земного) достаточно сложная.

Магнитосфера гиганта на противоположной от Солнца стороне закручена, как нити в канате, и этот «хвост» тянется на миллионы километров. Мощность поля сильно меняется от района к району. Кроме того, на планете имеются две сильные магнитные аномалии. Радиационные пояса гиганта по интенсивности такие же, как земные, а в верхних слоях атмосферы Урана наблюдаются полярные сияния.

Спутники и кольца Урана

Все 27 естественных спутников Урана вращаются в плоскости экватора планеты, практически перпендикулярно плоскости ее орбиты. Они состоят наполовину изо льда с включениями аммиака и углекислого газа, а наполовину — из горных пород. Эти спутники такие мелкие, что из них всех не получилось бы слепить даже одну нашу Луну. 13 колец Урана очень тонкие, темные и непрозрачные, их вещество подобно застывшей лаве и углю. Они образованы из частиц диаметром от нескольких миллиметров до нескольких метров и постоянно пополняются пылью, которую мощные метеориты выбивают с поверхности спутников. По-видимому, кольца Урана молоды и не были сформированы вместе с планетой, предположительно они состоят, в основном, из частичек маленьких спутников и метеоритов, которые Уран захватил и перемолол в пыль.

Ариэль, самый крупный спутник Урана
Ариэль, самый крупный спутник Урана