Din ce este făcut Uranus?

Departe, foarte departe de Soare, Uranus are o atmosferă verde-albastră care dă indicii despre componența sa. Unul dintre cei doi giganți de gheață, compoziția planetei diferă într-o oarecare măsură de cea a lui Jupiter și Saturn prin faptul că este alcătuită din mai multă gheață decât gaz.

Observațiile în infraroșu apropiat ale lui Uranus dezvăluie sistemul său de inele, altfel slab, evidențiind măsura în care planeta este înclinată. (Credit imagine: Lawrence Sromovsky, (Univ. Wisconsin-Madison), Keck Observatory)

„Uranus și Neptun sunt cu adevărat unice în sistemul nostru solar. Sunt planete foarte diferite de celelalte la care ne gândim”, a declarat cercetătorul planetar Amy Simon în cadrul podcastului Gravity Assist al NASA. „O parte din motivul pentru care le numim giganți de gheață este pentru că ele au de fapt o mulțime de gheață de apă. Astfel, în timp ce unele dintre celelalte planete gigantice gazoase sunt formate în principal din hidrogen și heliu, acestea sunt predominant apă și alte tipuri de gheață.”

Suprafața lui Uranus

Ca și ceilalți giganți gazoși, Uranus nu are o suprafață solidă, bine definită. În schimb, atmosfera gazoasă, lichidă și înghețată se extinde până în interiorul planetei. Dacă ați ateriza – și ați pluti – în punctul în care atmosfera face tranziția către interior, ați simți o atracție gravitațională mai mică decât cea pe care ați putea-o simți pe Pământ. Gravitația pe Uranus este de numai aproximativ 90 la sută din cea de pe Pământ; dacă ai cântări 100 de lire sterline acasă, pe Uranus ai cântări numai 91 de lire sterline.

„Cred că bietul Uranus este înțeles greșit, de fapt”, a declarat cercetătorul planetar Amy Simon în cadrul podcastului Gravity Assist al NASA. „Uranus are o înfățișare foarte insipidă în cea mai mare parte a timpului. Este un fel de planetă de un albastru palid. Este un adevărat punct albastru palid.”

Uranus este a doua cea mai puțin densă planetă din sistemul solar, ceea ce indică faptul că este alcătuită în mare parte din gheață. Spre deosebire de Jupiter și Saturn, care sunt compuse predominant din hidrogen și heliu, Uranus conține doar o mică parte din aceste elemente ușoare. Ea adăpostește, de asemenea, câteva elemente stâncoase, egale undeva între 0,5 și 1,5 ori masa Pământului. Însă cea mai mare parte a planetei este alcătuită din gheață, în principal apă, metan și amoniac. Gheața domină deoarece distanța mare la care se află Uranus față de Soare permite planetei să mențină temperaturi friguroase.

Un miez friguros

În timp ce majoritatea planetelor au miezuri stâncoase și topite, se crede că centrul lui Uranus conține materiale înghețate. Miezul lichid reprezintă 80% din masa planetei, alcătuit în principal din apă, metan și gheață de amoniac, deși se întinde doar până la aproximativ 20% din rază.

Căldura internă a lui Uranus este mai mică decât s-ar aștepta astronomii. Miezul planetei se încălzește până la 9.000 de grade Fahrenheit (4.982 de grade Celsius). Acest lucru pare fierbinte, dar este, de fapt, destul de rece în comparație cu nucleele altor planete. Potrivit lui Simon, Uranus este singura lume care nu degajă mai multă căldură din nucleul său decât primește de la Soare.

În timp ce alți giganți gazoși sunt alimentați de nucleele lor, Uranus nu radiază aproape deloc căldură în exces în spațiu. Un motiv pentru acest lucru s-ar putea datora unui impact produs la scurt timp după formarea planetei. Rotația laterală actuală a planetei, care se rotește la un unghi de 90 de grade în comparație cu celelalte planete din sistemul solar, indică deja o coliziune. Impactul ar fi putut, de asemenea, să sculpteze o porțiune din nucleu, lăsându-l cu o temperatură mai scăzută.

Un câmp magnetic ciudat

Mișcarea în interiorul nucleului tinde să determine câmpul magnetic al unei planete, dar câmpul din jurul lui Uranus este ciudat. Destul de slab, niciun indiciu al unui câmp nu a fost înregistrat până când Voyager 2 al NASA a ajuns pe planetă în 1986.

În general, un câmp magnetic învăluie planeta de la polii săi. Pe Pământ, de exemplu, Polul Nord geografic este foarte aproape de Polul Nord magnetic. Dar Uranus, descoperit în 1781, este înclinat pe o parte, astfel încât un pol sau celălalt este îndreptat aproape direct spre Soare. Câmpul magnetic al planetei este decalat față de poli cu aproape 60 de grade, creând un câmp magnetic care tinde să fie mai puternic la un pol decât la celălalt.

Deși câmpul magnetic al lui Uranus este ciudat, el nu este unic. Neptun, celălalt gigant de gheață, se mândrește cu un câmp magnetic similar, ceea ce i-a determinat pe astronomi să concluzioneze că este posibil ca nucleul să nu fie cel care conduce câmpurile.

„Dacă v-ați putea gândi la doi magneți încrucișați unul cu celălalt, este aproape la fel”, a spus Simon. „Este foarte ciudat.”

În 2017, cercetătorii au descoperit că câmpul magnetic din jurul gigantului de gheață ar putea avea un efect ciudat, asemănător unui stroboscop. De fiecare dată când planeta se rotește (aproximativ la fiecare 17,24 ore), câmpul dezechilibrat se rostogolește, deschizându-se și închizându-se pe măsură ce câmpurile magnetice se deconectează și se reconectează.

„Uranus este un coșmar geometric”, a declarat Carol Paty, profesor asociat la Școala de Științe ale Pământului & Atmosferei de la Georgia Tech și co-autor al studiului, într-o declarație. „Câmpul magnetic se rostogolește foarte repede, ca un copil care se rostogolește pe un deal cu capul în jos. Atunci când vântul solar magnetizat întâlnește acest câmp tumultuos în mod corect, se poate reconecta, iar magnetosfera lui Uranus trece zilnic de la deschis la închis la deschis.”

Inele stâncoase

Ca toți giganții gazoși, Uranus poartă un set de inele stâncoase în jurul ecuatorului său. Benzile subțiri, majoritatea cu o lățime de doar câțiva kilometri, sunt alcătuite din mici bucăți de rocă și gheață mai mici de un metru. Planeta are cel puțin 13 inele cunoscute în două sisteme.

Inelul cel mai exterior al lui Uranus strălucește de un albastru strălucitor. Saturn este singura altă lume din sistemul solar care are un inel albastru. Inelele albastre ale ambelor lumi sunt asociate cu sateliții, Saturn cu Enceladus și Uranus cu Mab.

„Inelul exterior al lui Saturn este albastru și îl are pe Enceladus chiar în punctul său cel mai strălucitor, iar Uranus este izbitor de asemănător, cu inelul său albastru chiar deasupra orbitei lui Mab”, a spus Imke de Pater, profesor de astronomie la Universitatea din California, Berkeley, într-o declarație din 2006.

Undele din inel sugerează că planeta ar putea avea mai mult decât cei 27 de sateliți cunoscuți.

„La marginile inelelor … este aproape ca și cum cantitatea de lucruri urcă și coboară într-o manieră periodică care arată ca un fel de val, cu creste și depresiuni”, a declarat pentru Space.com studentul de atunci Robert Chancia, de la Universitatea din Idaho, la acea vreme, Robert Chancia, de la Universitatea din Idaho. „Pare a fi în concordanță cu ceva care perturbă inelele de acolo”, a adăugat el.

„Pe baza amplitudinii acestui model de valuri și a acelei distanțe față de inel … și a încercărilor noastre de a găsi luna în imagini, practic indică faptul că, dacă există, sunt destul de mici”, a spus Chancia. El a estimat că lunile, dacă există, au probabil o rază mai mică de 5 kilometri (3 mile).

Pe lângă faptul că indică spre lunile potențial nevăzute, inelele subțiri înguste îi pot ajuta pe cercetători să înțeleagă mai multe despre planetă.

„Inelele sunt grozave pentru că sunt o modalitate prin care putem face de fapt un fel de echivalent al seismologiei pe planete”, a spus Simon. „Ne putem uita la modul în care inelele oscilează și la modul în care formele lor se schimbă și putem afla câte ceva despre interiorul planetelor.”

Să o urmăriți pe Nola Taylor Redd la @NolaTRedd, Facebook sau Google+. Urmăriți-ne la @Spacedotcom, Facebook sau Google+.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.