Исследования Урана — Уран Фотография Урана с аппарата «Вояджер-2». Сведения об открытии Дата открытия 13 марта 1781 Первооткрыватель Уильям Гершель Место открытия Бат. Исследование Урана Уран открыт 13 марта 1781 года английским астрономом Уильямом Гершелем, до этого момента он наблюдался 21 раз, но астрономы принимали его за звезду. Смотрите видео онлайн «КТО ОТКРЫЛ ПЛАНЕТУ УРАН» на канале «Колебания Молекул» в хорошем качестве и бесплатно, опубликованное 31 июля 2023 года в 8:58, длительностью 00:01:38, на видеохостинге RUTUBE. Была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Открытие планеты Уран состоялось 13 марта 1781 года астрономом Уильямом Гершелем, который, рассматривая небосвод в оптический телескоп, первоначально принял.
История открытия Урана и Плутона: watch Video online
За свое открытие Гершель в том же году был избран членом Лондонского Королевского общества и получил степень доктора Оксфордского университета. Уран стал первой планетой, обнаруженной в Новое время и при помощи телескопа. Это последняя в Солнечной системе планета, которую временами можно различить невооружённым глазом в ночном небе. Однако, более ранние наблюдатели не догадывались о том, что видят планету. Это происходило из-за тусклости небесного тела и его медленного движения, не характерного для уже известных планет. Так же в этот день:.
Новые спутники также получили имена героинь пьес Шекспира. Продолжение шекспировской темы произошло и при выборе названий для деталей на поверхностях больших спутников, впервые обнаруженных по снимкам с «Вояджера». Развитие методов астрономических наблюдений с Земли привело к тому, что за последние годы найдено еще 12 малых спутников диаметром от 10 до 190 км. Общая картина системы сателлитов Урана такова: между кольцами и главными спутниками расположена внутренняя группа из 13 малых спутников, затем следуют 5 главных спутников, а еще дальше — внешняя группа из 9 малых спутников.
Это делает картину строения магнитосферы еще более сложной, так как спутники оказывают на нее определенное влияние. Ни у одного из спутников Урана атмосферы нет. Все они слишком малы, чтобы удержать вокруг себя газовую оболочку. Читайте также Звезда в иллюминаторе: как выглядит Солнце с каждой из планет Солнечной системы Кольца-невидимки Спустя 8 лет после открытия Урана, в 1789 году, Гершель, наблюдая «свою» планету, зарисовал кольцо, окружавшее это небесное тело, и сделал запись в дневнике, которая гласила, что обнаруженное им кольцо «короткое, не такое, как у Сатурна». Поскольку никто другой кольца вокруг Урана не видел, это наблюдение Гершеля сочли результатом дефекта оптики его телескопа и на протяжении целых двух столетий даже не вспоминали о «курьезном» сообщении Королевского астронома. Лишь в 1977 году во время исследований атмосферы Урана стало очевидно, что эта планета преподнесла астрономам очередной сюрприз, который заставил их вновь обратиться к записям Гершеля. Изучение атмосферы Урана с Земли проводилось в тот момент, когда планета в своем движении по небосводу проходила на фоне далекой звезды, перекрывая собой ее свет. Таким приемом астрономы выполняют «просвечивание» планетных атмосфер, определяя их плотность, состав и другие параметры. Однако при наблюдении Урана в 1977 году приборы зафиксировали исчезновение света еще до того, как планета заслонила собой звезду. При этом свет исчезал и появлялся 5 раз, а уж затем пропал надолго — его перекрыл Уран.
После же того как планета сдвинулась в сторону, открыв для земных наблюдателей звезду, свет от нее еще 5 раз кратковременно исчезал и вновь появлялся. Сравнение этих «мельканий», произошедших до и после покрытия звезды Ураном, показало, что они происходили как бы симметрично относительно центра планеты — за одни и те же промежутки времени — как до, так и после покрытия. Что же оказывалось на пути у света, когда Уран приближался к звезде и удалялся от нее? Симметричность перекрытий света позволяла предположить, что объекты, затмевавшие звезду, как-то связаны с самим Ураном. Это могли быть, например, его спутники. Но анализ движения известных спутников Урана показал, что ни один из них не мог быть тем небесным телом, которое затмило свет звезды. Предположение о том, что это могли быть 5 новых спутников с одной стороны Урана и еще 5, тоже неизвестных, — с другой, причем на равных расстояниях от планеты да притом еще и расположенных строго на одной прямой, выглядело совершенно невероятным. Решение этой загадки напрашивалось по аналогии с другой планетой-гигантом — Сатурном, окруженным широким кольцом. Оставалось допустить, что вокруг Урана имеются 5 узких колец, причем настолько темных, что в отличие от яркого кольца Сатурна, наблюдаемого на протяжении не одного столетия, их до сих пор не удавалось разглядеть в телескоп. Когда Уран проходил на фоне далекой звезды, его кольца и перекрыли идущий от нее свет.
Внешнее — Эпсилон — расположено в 52 тыс. Дальнейшие, более тщательные наблюдения показали, что Уран располагает системой из десяти колец по состоянию на 2023 год у Урана насчитывает 13 известных колец. Видимо, кольца Урана состоят из множества отдельных малых тел размером не более 4-6 км, поскольку ни одно из них не перекрыло свет звезды полностью, а лишь ослабило его, причем в разной степени на разных участках колец. Таким образом, оказалось, что сделанная в 1789 году Гершелем зарисовка вполне соответствует новым данным. По сей день, правда, остается загадкой — было ли то дефектом телескопа или же Гершель действительно видел кольца? Если учесть, что Королевский астроном пользовался великолепными оптическими приборами, то вряд ли разумно предположить, что его телескоп имел изъяны. Так почему же тогда никто больше за два века после его смерти ни разу не наблюдал вокруг Урана никаких колец? Быть может, они быстро потемнели от катастрофического выпадения на них темного материала, выброшенного с одного из малых спутников при соударении с крупным метеоритом? Поэтому движение Урана вокруг Солнца совершенно особенное — он катится вдоль своей орбиты, переворачиваясь с боку на бок, подобно колобку. Такие особенности движения и вращения Урана не согласуются с общей картиной возникновения планет из допланетного облака, все части которого вращались в одном и том же направлении вокруг Солнца.
Остается предполагать, что уже сформировавшаяся планета Уран столкнулась с каким-то другим довольно крупным небесным телом, в результате чего ее ось вращения сильно отклонилась от первоначального направления, да так и осталась в этом аномальном положении. Читайте также Плутон: главный карлик Солнечной системы Дальний странник Долгое время об Уране, кроме самого факта его существования, не было известно практически ничего. Подлинное его открытие состоялось лишь в 1986 году, когда ближайшие окрестности этой таинственной планеты посетил автоматический межпланетный зонд «Вояджер-2». Он стал первым и пока единственным космическим аппаратом, совершившим огромный тур по внешней части Солнечной системы с посещением всех 4 планет-гигантов. Чтобы добраться в такую даль, станции пришлось по дороге воспользоваться помощью двух крупнейших планет Солнечной системы — Юпитера и Сатурна. Каждая из них своим мощным гравитационным полем оказала сильное воздействие на крошечную станцию. В результате этого ее скорость возрастала, а траектория полета резко изменялась и станция сделала 2 крутых левых поворота, прежде чем вышла в расчетную точку встречи с Ураном 24 января 1986 года. Благодаря таким гравитационным маневрам «Вояджер-2» добрался до Урана намного быстрее, чем если бы он преодолевал весь путь лишь на том силовом импульсе, который был им получен при старте с Земли — это заняло бы около 30 лет. Стремительно промчавшись вблизи Урана, «Вояджер-2» собрал много новой информации об этой страннейшей из планет.
Cтранные объекты, которые видели в космосе советские космонавты 20. Это началось еще в годы первых полётов и продолжается по сей день. Ученый призывает вернуться к исследованию Урана 27. Планетолог излагает причины, по которым мы должны исследовать его уже сейчас.
Строение Урана Ученые выдвигают несколько версий внутреннего строения планеты от двухярусной модели до классической трехярусной. За основу большинство принимают стандартную модель. Строение Урана Атмосферой на Уране называют часть газовой оболочки, которая наиболее удаляется от центральной части планеты. Начинается атмосфера приблизительно на расстоянии в 300 км от внешнего слоя. Максимальная скорость ветра, которую удалось зафиксировать, на планете Уран достигает до 240 метров в секунду. Температурный минимум минус 224 градуса, это самая холодная планета в нашей системе. Ниже атмосферы и находится мантия. За поверхностный слой условно принята поверхность с давление 1 бар. Мантия скорее всего представляет собой океан растворенного в воде аммиака и метана из плотной смеси с высокой электропроводностью. Её называют «океаном водного аммиака». Благодаря этому Уран причисляют к ледяным гигантам. Слой металлического водорода в отличии от Юитера и Стурна уже отсутствует. Ближе к центр как давление так и температура растут. В центре планеты как всегда находится особенно плотное и с большой температурой раскаленное ядро. Температура ядра предполагается до 7 000 К, а давление до 6 млн атмосфер. Как и другие планеты, Уран имеет магнитосферу, содержащую заряженные частицы — протоны, электроны, ионы. Магнитное поле Урна Магнитное поле нашего Урана имеет ряд своих характерных особенностей по сравнению с остальными планетами и по всей вероятности связано с его особенностями вращения и отсутствию внутреннего источника собственной энергии. Первая особенность — магнитная ось планеты сдвинута с центра оси планеты на треть его радиуса и при этом образуется угол в 60 градусов. Вторая особенность это непостоянство напряженности магнитных полей. Третье — имеется несколько разных пар магнитных полюсов, кроме основных двух еще 2 других более слабых. Магнитное поле Урана Своеобразное магнитное поле Урана формируется не в ядре, как у всех планет, а в более поверхностном слое океана водного аммиака с высокой электропроводностью. Именно здесь и начинают образовываются магнитные силовые линии, выходящие на большие расстояния за пределы планеты. Но со стороны Солнца на магнитный поток Урана давит солнечный ветер и препятствует его широкому движению. С другой стороны выход для магнитных волн свободен и они, казалось бы должны распространяются на огромное расстояние в космическом пространстве. Но не тут то было. Для Урана это неприемлемо благодаря наклону оси вращения к магнитному полю. Поэтому когда планета вращается, то получается что его силовые линии накручиваются друг на друга спиралевидным хвостом в длину до 10 млн км в обратную от Солнца сторону. Кольца Урана Практически каждый знает, что кольца есть у Сатурна, но мало кто слышал про кольца Урана. Девять колец у планеты Уран впервые обнаружил американский астроном Джеймс Элиот, в марте 1977 года. Космический аппарат «Вояджер 2», в 1986 году, прибавил в список известных 2 кольца и, наконец, с помощью мощнейшего телескопа «Хаббл» в 2005 году обнаружились еще два.
Открытие планеты Уран
Магнитосфера Урана довольно ассиметрична. Похожая ситуация наблюдается на Нептуне. Его магнитное поле наклонено относительно оси вращения планеты на 47 градусов и смещено относительно её центра на более чем половину радиуса. Согласно текущим представлениям, магнитное поле планет формируется благодаря движению конвективных потоков в мантии за счёт эффекта магнитного динамо. Но странные особенности магнитосфер Урана и Нептуна учёные всё ещё до конца не понимают. В ходе пролёта зонд также разгадал некоторые загадки, касающиеся атмосфер и внутренних процессов Урана и Нептуна. Холоднее только поверхность Плутона. Но Нептун, несмотря на то, что получает от Солнца довольно мало света, обзавёлся собственной погодой. Да ещё какой! Большое тёмное пятно представляло собой огромный ураган размером с Землю. Изучение этих штормов может позволить учёным заглянуть в более глубокие слои атмосферы планеты.
Газовая оболочка Урана и Нептуна в основном состоит из водорода и гелия с примесью метана. 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.
Поздно вечером он заметил, что одна из них явно крупнее соседних. Сначала Гершель принял открытое небесное тело за комету, а отсутствие хвоста этой кометы он объяснил её движением к Земле. Однако несколькими месяцами позже выяснилось, что это не комета, а ранее неизвестная планета Солнечной системы, расположенная от Солнца седьмой по счёту.
По размерам новая планета являлась третьей после Юпитера и Сатурна.
Видите, лучи здорово занимали тогда ум людей, и Кюри, конечно, о лучах и «Лучистом обществе» слышала. Слово «радий» происходит от латинского radius — «луч», так что название элемента — «излучающий», «лучистый». Читайте также: От кислот к солям: проверьте, что вы помните из школьного курса химии В 1897 году Мария обнаружила, что смоляная обманка настуран, минерал урана из рудника Иоахимсталь в Чехии излучает в несколько раз сильнее, чем сам уран.
При этом тория в смоляной обманке нет. А вдруг в минерале — неизвестный элемент, радиоактивность которого в тысячи раз сильнее урана? А если несколько элементов — и все они излучают? Теперь нужно было получить их, а значит, переработать тонны руды.
Супруги работали в сарае, а химические реакции проводили в чанах. Анализы веществ делали в крохотной, плохо оборудованной лаборатории муниципальной школы. Радий — 88-й элемент главной подгруппы второй группы, седьмого периода периодической таблицы. Обозначается символом Ra.
Блестящий металл серебристо-белого цвета, темнеющий на воздухе, он относится к щелочно-земельным металлам с высокой химической активностью. В честь супругов Кюри названа единица радиации Ки , основанная на активности 1 грамма радия-226. Радий редок: на каждые три миллиона атомов урана в природе приходится лишь один атом радия. По традиции как первооткрыватели новых элементов супруги Кюри имели право назвать их.
Элементы стали сенсацией ведь их первооткрывательницей была женщина, уже удивительно. Мария назвала первый полонием — в честь отсутствовавшей на карте мира родной Польши. Ни один элемент ранее не был назван с политическим подтекстом, и Мария надеялась, что её выбор привлечёт международное внимание к проблеме независимости страны. Этого не случилось.
Больше повезло второму элементу — радию, он стал очень известен. Получить чистый радий в начале XX века стоило огромного труда. За четыре года тяжелейшей работы Пьер и Мария регулярно получали ожоги. Для учёных-химиков это было делом привычным.
И лишь позже стало понятно, что ожоги имеют прямое отношение к самому явлению радиоактивности. Мария и Пьер Кюри в лаборатории Выделенный элемент представлял собой, как сейчас известно, изотоп радий-226, продукт распада урана-238. Чтобы получить всего 1 грамм чистого радия, нужно было несколько вагонов урановой руды, 100 вагонов угля, 100 цистерн воды и пять вагонов разных химических веществ. Поэтому на начало XX века в мире не было более дорогого металла.
В 1910 году радий оценивался в 180 тысяч долларов за грамм, что было эквивалентно 160 килограммам золота Химический элемент стал знаменит, в какой-то мере даже моден; к супругам Кюри пришла известность. И могли прийти деньги. Но они, по воспоминаниям Марии, решили иначе: «Пьер Кюри занял позицию самую бескорыстную и самую щедрую. В согласии со мной он отказался извлекать материальные выгоды из нашего открытия.
Поэтому мы не взяли никакого патента и опубликовали, ничего не скрывая, все результаты наших исследований, равно как и способ извлечения радия…» Это стало толчком для исследований в области радиоактивности. Учёные разных стран стали изучать препараты радия и продукты его распада. Последовали открытия. В 1899 молодой французский физик Андре Дебьерн открыл новый элемент актиний.
В январе 1900 года английский ученый А. Дорн описал газообразное радиоактивное вещество — новый элемент радон. В мае 1900 года было открыто гамма-излучение. Цепная реакция выдающихся открытий в ядерной физике началась и развивалась неудержимо.
Две Нобелевские премии и первая женщина — профессор Сорбонны Радий довольно редок.
Согласно результатам многочисленных компьютерных симуляций, низкая плотность планетезималей и слабое гравитационное влияние Солнца во внешней части новорожденной системы довольно сильно затрудняли образование ледяных гигантов такими, какими мы их знаем сегодня. Возможно, они образовались не в той области системы, где располагаются сейчас. Они могли, подобно Юпитеру и Сатурну, возникнуть гораздо ближе к молодому Солнцу, а затем мигрировать во внешнюю часть системы.
Но вопрос формирования — не единственная странность этих планет. Теоретики предполагают, что в глубине мантий Урана и Нептуна идут алмазные дожди, которые выпадают на ядра этих планет. Credit: Lunar and Planetary Institute. Его ось вращения наклонена на 97,8 градуса — больше, чем у любой планеты, кроме Венеры 177,4 градуса.
Каждый полюс планеты 42 земных года находится в темноте, а следующие 42 года заливается светом Солнца. На данный момент учёные полагают, что подобный наклон можно объяснить столкновением по касательной с планетезималью меньшего размера, которое могло произойти в прошлом. Эта теория также претендует на объяснение необычного магнитного поля Урана. Дело в том, что как правило магнитосферы планет вращаются в той же плоскости, что и сами планеты.
В случае с Ураном это не так. Его магнитное поле наклонено относительно оси вращения на 59 градусов и смещено относительно центра планеты на треть её радиуса. Магнитосфера Урана довольно ассиметрична. Похожая ситуация наблюдается на Нептуне.
Его магнитное поле наклонено относительно оси вращения планеты на 47 градусов и смещено относительно её центра на более чем половину радиуса. Согласно текущим представлениям, магнитное поле планет формируется благодаря движению конвективных потоков в мантии за счёт эффекта магнитного динамо. Но странные особенности магнитосфер Урана и Нептуна учёные всё ещё до конца не понимают. В ходе пролёта зонд также разгадал некоторые загадки, касающиеся атмосфер и внутренних процессов Урана и Нептуна.
Холоднее только поверхность Плутона. Но Нептун, несмотря на то, что получает от Солнца довольно мало света, обзавёлся собственной погодой. Да ещё какой! Большое тёмное пятно представляло собой огромный ураган размером с Землю.
Изучение этих штормов может позволить учёным заглянуть в более глубокие слои атмосферы планеты. Газовая оболочка Урана и Нептуна в основном состоит из водорода и гелия с примесью метана. 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.
История открытия Урана и Плутона: watch Video online
Уран стал первой планетой, открытой с помощью телескопа. Uranus is the seventh planet from the Sun, and the third largest planet in our solar system. It appears to spin sideways. До своего открытия, планета Уран была неоднократно замечена и ошибочно причислена к звездам. После 1896 г., когда Беккерель открыл явление радиоактивности, уран вызвал глубочайший интерес и химиков и физиков. Уран эта планета открытая позднее прочих, и открыл её в 1781 года Фридрих Вильгельм Гершель, придворный музыкант и по совместительству астроном английского короля Георга III сумасшедшего. Планета Уран была открыта Вильямом Гершелем 13 марта 1781 г. совершенно случайно.
Этот день в истории 1781 год — астроном Уильям Гершель открыл планету Уран
Исследования урана хотя и велись, но мало что прибавляли к тому, что установил Клапрот. Атомный вес урана принимали равным 120 до тех пор, пока Менделеев предложил удвоить эту величину. После 1896 г. Беккерель обнаружил, что двойная соль калийуранилсульфат оказывает действие на фотографическую пластинку, завернутую в черную бумагу, т. Супруги Кюри, а затем и другие ученые продолжили исследования Беккереля, в результате чего были открыты радиоактивные элементы радий, полоний и актиний и множество радиоактивных изотопов тяжелых элементов. В 1900 г.
Крукс открыл первый изотоп урана - уран-Х, затем были открыты другие изотопы, названные уран-I и уран-II. В 1913 г. Фаянс и Геринг показали, что в результате beta-излучения, уран-Х1 превращается в новый элемент изотоп , названный ими бревием; позже его стали именовать ураном-Х2.
КГБ не был центральным органом государственного управления, а ведомством при правительстве СССР, дабы лишить органы госбезопасности самостоятельности. От крыли Уран 13 марта 1781 года английский астроном Фредерик Уильям Гершель, наблюдая за слабыми звездочками созвездия Близнецов, заметил, что одна из них явно крупнее соседних. Так он открыл планету Уран. Но это название не прижилось, а общепринятым стало более подходящее. Гершеля в том же году избрали членом Лондонского Королевского общества и присвоили степень доктора Оксфордского университета.
А король Георг III пожаловал ученому ежегодную пенсию в 200 фунтов. Уже в декабре 1990 года заработал первый сайт, 6 августа 1991 года технология стала доступной всем пользователям интернета.
В 1896 году французский химик Анри Беккерель, изучая явление фосфоресценции в солях урана, случайно открыл радиоактивность. С этого момента началась совершенно новая история по изучению свойств этого элемента, когда он перестал быть только красителем для изготовления жёлтого стекла и цветной посуды. В 1907 году Эрнест Резерфорд провёл первые опыты по определению возраста минералов, используя естественную радиоактивность урана.
Тогда же были заложены основы теории радиоактивности, а дальнейшие исследования этого явления физиками и химиками многих стран привели к открытию искусственной радиоактивности и, наконец, созданию атомной бомбы, изменившей современное мироустройство. Уран символ U - от лат. Изотопы урана 238U и 235U являются родоначальниками двух радиоактивных рядов с конечными элементами соответственно - 206Pb и 207Pb. Изотоп 234U является радиогенным и входит в состав радиоактивного ряда 238U. Использование урана для производства атомной бомбы и в качестве топлива в ядерных реакторах различных типов вызвали небывалый спрос на этот элемент в годы после Второй мировой войны.
Одна из основных достопримечательностей спутника — гигантский уступ Верона, высота которого составляет до 20 км, то есть он является самой высокой подобной структурой в Солнечной системе. Если спрыгнуть с его вершины, полет вниз будет длиться порядка 12 минут — подобный прыжок продемонстрировали в известной короткометражке Wanderers. По мнению астрономов, столь богатая геология Миранды связана с тем, что она когда-то разбилась на несколько частей в ходе мощного столкновения, а затем «собралась» заново на орбите.
Столкновением часто объясняют и аномальный наклон орбиты Урана — расчеты показывают, что для этого потребовалось бы тело размером примерно с Землю. Сам удар, по всей видимости, произошел на заре Солнечной системы, когда возраст планеты не превышал миллиарда лет. Будущее изучение Урана Как мы написали выше, Voyager 2 по сей день является единственным земным посланцем, исследовавшим Уран с близкого расстояния. После 1986 года астрономы могут изучать планету лишь дистанционно — в телескопы или посредством зонда New Horizons. Последний хотя и расположен на очень большом расстоянии от Урана, но способен наблюдать его с недоступных для земных обсерваторий ракурсов. Несложно догадаться, что далеко не всех ученых радует настоящее положение дел. Несомненно, Voyager 2 позволил совершить ряд интересных открытий, но, по сути, аппарат обеспечил лишь быстрый взгляд на планету. Шутка ли, на момент его запуска даже не было известно, насколько сильно Уран не похож на Юпитер и Сатурн!
Конечно, исследователям хотелось бы узнать побольше о его внутреннем строении, странном погодном цикле и магнитном поле. Крупные луны Урана также представляют значительный интерес, ведь они вполне могут напоминать Европу и Энцелад. Не исключено, что под их поверхностями скрываются океаны, где имеются условия для существования жизни. Дело в том, что многие уже найденные внесолнечные миры по своим физическим характеристикам походят на седьмую планету. Так что новый взгляд на Уран может обеспечить лучшее понимание устройства таких миров. Учитывая все это, неудивительно, что в XXI был разработан ряд проектов новых миссий, целью которых могла бы стать седьмая планета. Но все они так и остались на бумаге из-за отсутствия необходимого финансирования. Тем не менее, ученые не сдаются.
В опубликованном в 2022 году декадном обзоре в области планетологии подготовленном Национальным исследовательским советом при Национальных академиях наук США миссия к Урану заняла одно из первых мест в списке американских научных приоритетов на ближайшее десятилетие. На данный момент NASA занимается проработкой концепта миссии Uranus Orbiter and Probe, в рамках которой к Урану будет отправлен орбитальный аппарат и атмосферный зонд. Оптимальной датой для запуска такой миссии называют 2031-2032 годы, ведь в таком случае она достигнет Урана к 2044 году. Однако этим планам могут помешать как уже упомянутые проблемы с финансированием, так и нехватка у NASA плутония-238, который потребуется для энергообеспечения аппарата. Речь о 100-килограммовом зонде, который планируется запустить вместе с аппаратом «Тяньвэнь-4» в 2030 году. Он должен будет совершить пролет Урана в 2036-м. Исходя из вышесказанного, очевидно, что желающим вновь увидеть Уран придется запастись не только терпением, но и крепким здоровьем. И надеяться, что работа над новой миссией к самой холодной планете будет доведена до конца.
Нет ни малейших оснований сомневаться в том, что она таит еще множество тайн и сюрпризов, ждущих, когда их кто-то обнаружит.
Уран. Открытие Урана
В 1898-м супруги Мария и Пьер Кюри опубликовали сообщение «О новом радиоактивном веществе» — они открыли радий, великий элемент-обманщик. Сейчас известно 27 спутников Урана, 5 наиболее крупных открыты уже давно, первые 2 из них обнаружил сам Гершель в 1787 году, спустя 6 лет после открытия Урана. Теперь вы знаете, кто открыл Уран и как найти планету в звездном небе.
Уран – строение планеты, описание, орбита, поверхность, спутники, атмосфера, фото и видео
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.
Порода измельчается и очищается от примесей, в результате чего остается только осадок солей урана — он называется желтый кек yellow cake и после процесса прокаливания превращается в закись-окись урана, которым торгуют на бирже; скважинное подземное выщелачивание, которое в корне отличается от первых двух способов. В этом случае рабочие бурят 6 скважин по углам шестиугольника, через которые в руду закачивают серную кислоту. После этого, в центре фигуры бурят еще одну дыру, которая используется для извлечения насыщенного солями урана раствора. Он пропускается через специальные колонны, чтобы соли урана остались только на специальной смоле. Далее из смолы изготавливается желтый кек, а из него — закись-окись урана. Процесс добычи урана из карьера Опасность урана для здоровья человека Уран опасен не только потому, что обладает ионизирующим излучением — он является тяжелым металлом, имеющим свойство накапливаться в организме.
Но это имя не прижилось, и астроном подобрал более подходящее планете название — Уран.
Такое название планета получила в честь бога Неба — сына богини Земли Геи и отца Сатурна. За свое открытие Гершель в том же году был избран членом Лондонского Королевского общества и получил степень доктора Оксфордского университета. А король Георг III за открытие новой планеты выписал астроному пожизненную стипендию в 200 фунтов. Сейчас Уран можно увидеть с Земли даже невооруженным взглядом, если знать его точное местонахождение в данный момент. Он будет выглядеть как тусклая звезда. При этом, наблюдать за планетой необходимо в телескоп, имеющий объектив не менее 250 мм. Изначально ученым было известно о планете только то, что Уран расположен седьмым по счету от Солнца, а по размерам он является третьим после Юпитера и Сатурна.
Сейчас исследование Урана затруднено из-за значительной удаленности планеты, но ,несмотря на это, крупные астрономические обсерватории продолжают наблюдения за этой планетой.
Температура падает от 320 К в самом низу тропосферы на глубине в 300 км до 53 К на высоте в 50 км [84] [89]. Температура в самой верхней части тропосферы тропопаузе варьирует от 57 до 49 К в зависимости от широты [10] [61]. Тропосфера обладает сложным строением: предположительно, водные облака могут находиться в промежутке давления от 50 до 100 бар, облака гидросульфида аммония — в диапазоне 20—40 бар, облака аммиака и сероводорода — в диапазоне 3—10 бар. Метановые же облака могут быть расположены в промежутке между 1 и 2 барами [10] [84] [88] [97]. Тропосфера — очень динамичная часть атмосферы, и в ней хорошо видны сезонные изменения, облака и сильные ветры [62]. Нагревание стратосферы вызвано поглощением солнечной инфракрасной и ультрафиолетовой радиации метаном и другими углеводородами , образующимися благодаря фотолизу метана [90] [95].
Кроме того, стратосфера нагревается также и термосферой [82] [99]. Углеводороды занимают относительно низкий слой от 100 до 280 км в промежутке от 10 до 0,1 миллибар и температурные границы между 75 и 170 К [90]. У более тяжёлых углеводородов, углекислого газа и водяного пара это отношение ещё на три порядка ниже [93]. Этан и ацетилен конденсируются в более холодной и низкой части стратосферы и тропопаузе, формируя туманы [95]. Однако концентрация углеводородов выше этих туманов значительно меньше, чем на других планетах-гигантах [90] [82]. Наиболее удалённые от поверхности части атмосферы — термосфера и корона — имеют температуру в 800—850 К [10] [82] , но причины такой температуры ещё непонятны. Ни солнечная ультрафиолетовая радиация ни ближняя, ни дальняя часть ультрафиолетового спектра , ни полярные сияния не могут обеспечить нужную энергию хотя низкая эффективность охлаждения из-за отсутствия углеводородов в верхней части стратосферы может вносить свой вклад [85] [82].
Кроме молекулярного водорода, термосфера содержит большое количество свободных водородных атомов. Их маленькая масса и большая температура могут помочь объяснить, почему термосфера простирается на 50 000 км на два планетарных радиуса [85] [82]. Эта протяжённая корона — уникальная особенность Урана [82]. Именно она является причиной низкого содержания пыли в его кольцах [85]. Термосфера Урана и верхний слой стратосферы образуют ионосферу [89] , которая находится на высотах от 2000 до 10000 км [89]. Ионосфера Урана более плотная, чем у Сатурна и Нептуна, возможно, по причине низкой концентрации углеводородов в верхней стратосфере [82] [100]. Ионосфера поддерживается главным образом солнечной ультрафиолетовой радиацией и её плотность зависит от солнечной активности [101].
Полярные сияния здесь не настолько часты и существенны, как на Юпитере и Сатурне [82] [83]. Изображение в естественных цветах слева и на более коротких волнах справа , позволяющие различить облачные полосы и атмосферный «капюшон» снимок «Вояджера-2» Атмосфера Урана — необычно спокойная по сравнению с атмосферами других планет-гигантов, даже по сравнению с Нептуном, который схож с Ураном и по составу, и по размерам [62]. Когда « Вояджер-2 » приблизился к Урану, то удалось заметить всего 10 полосок облаков в видимой части этой планеты [14] [102].
Контент доступен только автору оплаченного проекта Физические характеристики планеты Уран Описание физических параметров планеты Уран, таких как размер, масса, плотность, атмосфера, спутники и другие особенности. Контент доступен только автору оплаченного проекта Исследования Урана современными космическими миссиями Обзор современных космических миссий и исследований, направленных на изучение планеты Уран, ее атмосферы, кольца и спутников. Контент доступен только автору оплаченного проекта Уран в астрологии и мифологии Рассмотрение роли планеты Уран в астрологии и мифологии, интерпретация символики и значение этой планеты в различных культурах. Контент доступен только автору оплаченного проекта История открытия других планет Солнечной системы Сравнительный анализ истории открытия других планет Солнечной системы, их открытых свойств и значимости для астрономии. Контент доступен только автору оплаченного проекта Уран и его значение в научных исследованиях Анализ вклада изучения планеты Уран в развитие научных знаний о Солнечной системе, космосе и планетах-гигантах.
История открытия Урана и Плутона: watch Video online
13 марта Уильям Гершель открыл Уран, в Петербурге смертельно ранили Александра II, изобрели Всемирную паутину, появился КГБ. Официальной датой открытия Урана считается 13 марта 1781 г. В этот день его наблюдал Уильям Гершель. Но только открытия Урана было бы достаточно, чтобы имя пытливого астронома-самоучки навсегда вошло в историю развития мировой науки. 13 марта 1781 года Уран открыл учитель музыки Уильям Гершель, до этого совершенно неизвестный в астрономическом мире.
Please wait while your request is being verified...
В 1949 году IUPAC окончательно утвердила название Гана — Мейтнер, «отредактировав» его в протактиний и признав за ними приоритет первооткрывателей. Он открыл еще один уран, «уран-Z», который отличается от «урана-Х2», но тоже имеет массу 234, то есть, это другое ядро, но не изотоп. При этом ошибки нет, а значит, обнаружено что-то совсем новое. Только полтора десятка лет спустя Карл Вайцзеккер сумел объяснить явление изомерии атомных ядер — существование метастабильных возбужденных состояний ядра с достаточно большим для обнаружения временем жизни. И примечательно, что первым ядром, у которого удалось увидеть изомерию, оказался открытый Ганом протактиний. Путь к атомной электростанции и атомной бомбе был открыт. Публикация результатов эксперимента состоялась 6 января 1939 года, а уже 11 февраля Лиза Мейтнер и ее племянник Отто Роберт Фриш опубликовали в Nature теоретические выкладки, объясняющие экспериментальный результат Гана. Открытие расщепления ядра Отто Ганом и Фрицем Штрассманом стало началом новой эпохи в истории человечества. Научное достижение, лежавшее в основе этого открытия, потому кажется мне столь необыкновенным, что оно было достигнуто чисто химическим путем, без всяческой теоретической наводки.
Лиза Мейтнер Выдающийся австрийский физик и радиохимик Эти слова Мейтнер показывают ее отношение к этому открытию. Да и другая цитата тоже вполне показательна. Это удалось с помощью необычайно хорошей, просто фантастически хорошей, химической работы Гана и Штрассмана, на которую в те времена больше никто не был способен. Позже американцы научились.
На тот момент ее в общем-то не было, и король, разумеется, это прекрасно понимал, но не прекращал инвестировать. Сегодня, спустя 200 лет, мы можем подвести промежуточные итоги: Появление новых телескопов; Организация таких космических миссий как NASA «Вояджер-1» и «Вояджер-2»; Появление метода определения массы космических объектов; Появление технологии поиска экзопланет; Расширение общих знаний об устройстве Вселенной. Может быть, они накормят всех голодных или помогут создать лекарство от ВИЧ? Ответов пока нет. Мы не знаем, что способны даровать нам конкретно те или иные знания, но мы уверены, что они имеют свойство накапливаться, а после дают возможность совершать невообразимые прорывы. Например, уже сегодня многовековое развитие астрономии подарило нам современные смартфоны, качественные фотокамеры, GPS, прогноз погоды, спутники связи, магнитно-резонансную томографию МРТ , язык программирования Forth и многое другое.
Credit: Astronomy. Пролёт мимо ледяных гигантов принёс много новой информации о них. Некоторые данные очень сильно удивили учёных. На Нептуне были обнаружены сильнейшие ветра, которые увидеть никто не ожидал. А его спутник Тритон впечатлил исследователей своей активностью. Некоторые учёные полагают, что под его поверхностью может скрываться океан жидкой воды. В котором вполне мог бы кто-нибудь жить. С тех времён в её памяти осели два очень ярких момента: получение изображения выбросов или облаков? Но с ледяными гигантами до сих пор ничего не понятно. Остаётся множество загадок. Как сформировались эти планеты и как они эволюционировали на ранних этапах развития Солнечной системы? Почему у них такой необычный наклон оси вращения в сравнении с остальными планетами? Учёные хотели бы вернуться к изучению Урана и Нептуна и получить ответы на вопросы. Но хороший шанс для этого выпадает лишь сейчас: в конце этого десятилетия у исследователей появится возможность отправить космический аппарат по выгодной траектории, чтобы изучить Уран и Нептун, разгадать тайны этих планет и по-новому взглянуть на их леденящую красоту. Концепция миссии под названием Trident была выбрана в качестве одного из четырёх полуфиналистов по программе NASA Discovery. Trident подразумевает отправку космического аппарата к Нептуну с использованием гравитационного манёвра у Юпитера. Credit: Astronomy Мигрирующие планеты и необычные магнитосферы Уран и Нептун называют ледяными гигантами. И это неспроста. Эти планеты вращаются на довольно большом расстоянии от Солнца и получают от светила очень мало тепла: их средняя температура составляет сотни градусов ниже нуля. Как оказалось, ледяные гиганты — один из самых распространенных типов планет во Вселенной. Их относительно легко обнаружить, поскольку они довольно крупные и оказывают заметное влияние на свою звезду. Однако, согласно современным моделям эти миры должны быть аномально редки, поскольку у них очень узкое временное окно для формирования. Протопланетная туманность — оставшееся после образования светила облако газа и пыли, из которого рождаются планеты — должно быть почти полностью рассеяно, чтобы ледяные гиганты могли притянуть к себе доступный газ и лёд. Для этого им понадобится иметь ядра солидного размера. Изучение процессов, отвечающих за формирование Урана и Нептуна, могло бы помочь учёным больше узнать о похожих планетах у других звёзд. Согласно результатам многочисленных компьютерных симуляций, низкая плотность планетезималей и слабое гравитационное влияние Солнца во внешней части новорожденной системы довольно сильно затрудняли образование ледяных гигантов такими, какими мы их знаем сегодня. Возможно, они образовались не в той области системы, где располагаются сейчас. Они могли, подобно Юпитеру и Сатурну, возникнуть гораздо ближе к молодому Солнцу, а затем мигрировать во внешнюю часть системы. Но вопрос формирования — не единственная странность этих планет. Теоретики предполагают, что в глубине мантий Урана и Нептуна идут алмазные дожди, которые выпадают на ядра этих планет. Credit: Lunar and Planetary Institute. Его ось вращения наклонена на 97,8 градуса — больше, чем у любой планеты, кроме Венеры 177,4 градуса. Каждый полюс планеты 42 земных года находится в темноте, а следующие 42 года заливается светом Солнца. На данный момент учёные полагают, что подобный наклон можно объяснить столкновением по касательной с планетезималью меньшего размера, которое могло произойти в прошлом. Эта теория также претендует на объяснение необычного магнитного поля Урана. Дело в том, что как правило магнитосферы планет вращаются в той же плоскости, что и сами планеты.
С этого момента началась совершенно новая история по изучению свойств этого элемента, когда он перестал быть только красителем для изготовления жёлтого стекла и цветной посуды. В 1907 году Эрнест Резерфорд провёл первые опыты по определению возраста минералов, используя естественную радиоактивность урана. Тогда же были заложены основы теории радиоактивности, а дальнейшие исследования этого явления физиками и химиками многих стран привели к открытию искусственной радиоактивности и, наконец, созданию атомной бомбы, изменившей современное мироустройство. Уран символ U - от лат. Изотопы урана 238U и 235U являются родоначальниками двух радиоактивных рядов с конечными элементами соответственно - 206Pb и 207Pb. Изотоп 234U является радиогенным и входит в состав радиоактивного ряда 238U. Использование урана для производства атомной бомбы и в качестве топлива в ядерных реакторах различных типов вызвали небывалый спрос на этот элемент в годы после Второй мировой войны. Настуран, 12 см, Остравский технический университет Чехия.