26 января 1939 года на конференции по теоретической физике в Вашингтоне Нильс Бор сообщил об открытии деления урана. Именно тогда он открыл Уран. Впоследствии, поддержанный королевским грантом в знак признания его работы, он смог полностью посвятить себя астрономии. – В учебниках не было никакого урана (хотя он был открыт в 1928 году. Но только открытия Урана было бы достаточно, чтобы имя пытливого астронома-самоучки навсегда вошло в историю развития мировой науки.
Уран – строение планеты, описание, орбита, поверхность, спутники, атмосфера, фото и видео
В 1898-м супруги Мария и Пьер Кюри опубликовали сообщение «О новом радиоактивном веществе» — они открыли радий, великий элемент-обманщик. До своего открытия, планета Уран была неоднократно замечена и ошибочно причислена к звездам. Уильям Гершель – человек, открывший Уран, посвятивший жизнь Урану и покинувший мир под влиянием Урана. 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. За открытием Урана последовали другие приятные неожиданности в жизни Гершеля и его научных исследованиях: астронома-любителя избрали членом Лондонского королевского общества, присвоили ему степень доктора Оксфордского университета.
Уран: последние новости
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. Однако это имя не прижилось, а общепринятым стало более подходящее название — Уран.
Пенетраторы высокой плотности из обедненного урана военного класса 7.
В 2017 году мировое производство урана составило 59 531 тонну , что несколько ниже уровня 2015 и 2016 годов. Казахстан является крупнейшим производителем урана в мире, за ним следуют Канада, Австралия, Нигер, Россия и Намибия. Шахта Olympic Dam в Южной Австралии является крупнейшим известным месторождением урана. Еще один значительный запас урана находится в Бакуме, суб-префектуре в Центральноафриканской Республике Центральная Африка.
Запасы урана - это просто извлекаемый уран, независимо от его изотопа. После добычи урановые руды, как правило, измельчаются на обычные куски и затем подвергаются химическому выщелачиванию для извлечения урана. Полученный продукт представляет собой сухой порошковый материал, известный как U 3 O 8. Шахтеры урана более склонны к развитию рака легких и других долговременных проблем со здоровьем, чем средний человек.
Хорошо документированное исследование, проведенное в период с 1969 по 1993 годы, показало, что добыча урана была крупнейшим фактором, приводящим к раку легких среди людей племени навахо после того, как добыча урана была прекращена в народе Навахо. Проблемы со здоровьем, связанные с этим элементом, в основном связаны с его высокой токсичностью, а не радиоактивностью, поскольку уран слабо радиоактивен альфа-частицы, испускаемые ураном, не могут проникнуть в кожу человека. Однако прямое употребление этого вещества может привести к серьезным повреждениям многих органов, раку и длительным неврологическим расстройствам. Хотя потребление большого количества урана, безусловно, смертельно, почки могут справиться с низким уровнем воздействия урана.
Ядерный взрыв происходит, когда полый урановый снаряд попал в целевой цилиндр 1. Во время Второй мировой войны американские военные разработали два типа ядерных бомб.
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. Но тогда Ган и Штрассман были действительно единственными, потому что они были столь хорошими химиками.
Они действительно с помощью химии открыли и доказали физический процесс. Лиза Мейтнер Выдающийся австрийский физик и радиохимик Отто Гана номинировали на «Нобелевку» 39 раз: 16 раз по физике в том числе и после присуждения премии — его номинировал в 1947 году сам Луи де Бройль и 23 раза по химии. Лизу Мейтнер — 48 раз 19 раз по химии. Большая часть номинаций была совместной, но, к сожалению, Нобелевский комитет предпочел дать премию одному Гану. Кстати, история до сих пор знает всего двух женщин — лауреатов Нобелевки по физике и четырех — по химии.
Сам Ган так и не смог получить премию сразу: в 1945 году его арестовали союзные спецподразделения, искавшие немецких физиков-ядерщиков вспомним Роберта Барани , который узнал о своей «нобелевке» по медицине, находясь в российском Узбекистане, попав в плен на фронтах Первой мировой. После смерти Гана и Мейтнер история «вернула должок». И в честь Отто Гана, и в честь Лизы Мейтнер предлагали назвать химические элементы. Элемент 105, однако, так и не стал ганием теперь и навсегда он носит имя «дубний» , а вот синтезированный в 1982 году в Дармштадте элемент 109 с 1997 года официально называется мейтнерий. Понравился материал?
За открытием Урана последовали другие приятные неожиданности в жизни Гершеля и его научных исследованиях: астронома-любителя избрали членом Лондонского королевского общества, присвоили ему степень доктора Оксфордского университета, рыцарский титул и назначили королевским астрономом с пожизненным жалованием. А он потом еще два спутника Урана открыл. И парочку спутников Сатурна.
Поделиться: Другие события в этот день 27 апреля 1972.
История урана
Марии Кюри не стало 4 июля 1934 года, она умерла от лучевой анемии. Прошли десятилетия, но и сегодня вещи Марии Кюри хранятся в особых условиях и недоступны для посетителей. Её научные записи и дневники до сих пор излучают и имеют уровень радиоактивности, опасный для окружающих. Она работала в Радиевом институте, с 1921 стала заниматься самостоятельными исследованиями, в 1926 году вышла замуж за коллегу, учёного Фредерика Жолио. Для Ирен Фредерик стал тем же, чем Пьер был для Марии.
Мария, Пьер и Ирен Кюри. Около 1902 года Ирен не просто искала новые элементы, а открыла способ превращения обычных элементов в искусственные при бомбардировке их субатомными частицами. За эту работу она получила Нобелевскую премию в 1935 году. К сожалению, в качестве «атомных снарядов» она использовала полоний.
Во время одного из экспериментов в 1946 году капсула с полонием взорвалась в лаборатории Ирен, и она надышалась элементом, который открыла её мать. Ирен умерла от лейкемии в 1956 году. Тогда никто не знал, насколько ядовит полоний, один из самых страшных ядов на свете. Ирен и Мария Кюри в лаборатории, 1925 год Недорогие радиоактивные вещества, полученные Ирен, стали важными инструментами в арсенале врачей.
Радиоактивные вещества-индикаторы, принимаемые внутрь в микродозах, «высвечивают» органы и мягкие ткани не менее эффективно, чем рентген — кости. Сегодня их используют практически во всех крупных больницах мира, а такой диагностикой занимается особая медицинская дисциплина, называемая радиологией. Мода на излучение В начале XX века появилась мода на радиацию. В радиевых ваннах и питье радиоактивной воды видели чуть ли не панацею от всех болезней.
Радий стали использовать в потребительских товарах по всему миру. Некоторые люди пили обогащенную радием воду из керамических кружек с радиевым покрытием в качестве оздоровляющего напитка; такие сосуды назывались «ревигаторами». Конкурирующая с ревигаторами компания «Радитор» продавала закупоренные бутылочки с радиевой и ториевой водой. Сегодня жутко читать, что в инструкции по применению рекомендовали пить по шесть и более стаканов освежающего напитка в день.
Радий считался полезным, его включали в состав продуктов и бытовых предметов: хлеб, шоколад, питьевая вода, зубная паста, пудры и кремы для лица, краска циферблатов наручных часов, средства для повышения тонуса и потенции. Рекламный плакат «Франция в 2000 году. Отопление радием» Из-за сильной радиоактивности все соединения радия светятся голубоватым светом, что хорошо заметно в темноте. Поэтому до 1970-х годов его часто использовали для красок постоянного свечения в циферблатах авиационных и морских приборов, специальных часах , сейчас его заменяют менее опасными изотопами трития.
Иногда часы с радиевым светосоставом выпускали и в наручном исполнении. Трудно представить, что разбавленной начинкой атомных бомб отбеливали зубы и разглаживали гусиные лапки, а также обещали от неё небывалый косметический эффект. Также радий использовали в старых ёлочных игрушках, тумблерах с подсветкой, на шкалах радиоприёмников. Характерный признак светящейся массы советского производства — горчично-жёлтый цвет.
Краска со временем перестаёт светиться, но это не делает её менее опасной, так как радий никуда не исчезает. Со временем она может начать осыпаться, и пылинка, попавшая внутрь организма при вдохе, способна причинить вред за счёт излучения. Пьер Кюри, мечтавший о том, чтобы они оказались красивого цвета, должен был признать, что эта неожиданная особенность доставила ему радость. Несмотря на тяжелые условия работы, мы чувствовали себя очень счастливыми».
Радиевые девушки В 1920—30-е годы началась череда несчастных случаев, связанных с радиацией. Самой известной стала история массовой гибели девушек — работниц фабрики по выпуску светящихся часов. На часовом заводе в Нью-Джерси работницы наносили дорогую краску на циферблаты, облизывая кисточки для точного мазка. К 1924 году многие из них начали болеть, их зубы выпадали, а челюсти разрушались.
Девять девушек умерли Корпорация начала расследование с помощью ученых из Гарвардского университета и пришла к выводу, что смерть работниц связана с трудом на заводе. Хотя руководство помешало публикации доклада, чтобы не закрывать фабрику, в прессу попали выводы другой группы учёных, которые тоже работали над делом о гибели девушек. Оказалось, что радий атакует кости радиацией, уничтожает костный мозг и превращает кости в труху.
Происходит это в основном благодаря кинетической энергии самого излучения и осколков ядра. Так что теперь мы знаем, как происходит деление ядер урана. Открытие этого механизма и его результатов и является отправной точкой для использования урана как в мирных, так и военных целях. Если говорить о его применении в военных целях, то впервые теорию о том, что можно создать условия для такого процесса, как непрерывная реакция деления ядра урана поскольку для подрыва ядерной бомбы необходима огромная энергия , доказали советские физики Зельдович и Харитон. Но чтобы создать такую реакцию, уран должен быть обогащен, поскольку в обычном своем состоянии нужными свойствами он не обладает.
С историей этого элемента мы ознакомились, теперь разберемся, где же он применяется. Применение и виды изотопов урана После открытия такого процесса, как реакция цепного деления урана, перед физиками стал вопрос, где можно его использовать? В настоящее время существует два основных направления, где используют изотопы урана. Это мирная или энергетическая промышленность и военная. И первая, и вторая использует реакцию деления ядер изотопа урана-235, отличается лишь выходная мощность. Проще говоря, в атомном реакторе нет необходимости создавать и поддерживать этот процесс с той же мощностью, какая необходима для осуществления взрыва ядерной бомбы. Итак, были перечислены основные отрасли, в которых используется реакция деления урана. Но получение изотопа урана-235 — это необычайно сложная и затратная технологическая задача, и не каждое государство может позволить себе построить обогатительные фабрики.
Изотоп урана-238 в основном применяют в конструктивной схеме ядерного оружия для увеличения его мощности. Также при захвате им нейтрона с последующим процессом бета-распада этот изотоп может со временем превращаться в плутоний-239 — распространенное топливо для большинства современных атомных реакторов. Несмотря на все недостатки таких реакторов большая стоимость, сложность обслуживания, опасность аварии , их эксплуатация окупается очень быстро, и энергии они производят несравнимо больше, чем классические тепловые или гидроэлектростанции. Также реакция деления ядра урана позволила создать ядерное оружие массового поражения.
На других обсерваториях нужно было бы потратить много времени, чтобы обнаружить новую планету по ее видимому перемещению, так как для этого пришлось бы измерить положения многих звезд. Поэтому Леверье обратился к тогдашнему директору Берлинской обсерватории Галле, и тот в следующую же ночь, 23 сентября 1846 г.
Независимые вычисления Адамса дали почти тот же результат и даже были выполнены несколько ранее Леверье, но в Англии, вследствие отсутствия подробных звездных карт, пришлось потратить много времени на измерение звездных положений, а в это время Леверье уже получил от Галле извещение об обнаружении новой планеты, которая получила название Нептун. Эта эпопея послужила блистательным доказательством справедливости закона Ньютона, на основании которого были сделаны все расчеты. Аналогичный способ вычислений был применен в начале XX века американским астрономом П. Ловеллом 1855—1916 для открытия планеты за Нептуном, которая была найдена только в 1930 г. Эта новая планета, названная Плутоном, оказалась довольно аномальной, с массой, примерно равной земной, и весьма вытянутой орбитой. По-видимому, это действительно последняя планета Солнечной системы и, может быть, даже, как сейчас начинают думать, не планета, а бывший, потерянный спутник Нептуна.
Все эти поразительные успехи, утвердившие роль астрономии как основной среди естественных наук, первой сформулировавшей универсальный закон природы—закон всемирного тяготения, сделали уже, собственно, ненужными какие либо другие доказательства справедливости гелиоцентрической теории. Добавить комментарий Открытие Урана.
Астрономы наблюдали за покрытием Ураном фоновой звезды таким образом они хотели изучить его атмосферу. Однако незадолго до и сразу после покрытия они заметили ослабление блеска звезды, свидетельствующее о том, что у планеты есть кольца. В этой связи любопытно, что еще в 1789 году Уильям Гершель заявил про обнаружение колец Урана. Но учитывая их тусклость, большинство ученых все же списывали это сообщение на ошибку ученого. Визит Voyager 2 По сей день лишь один космический аппарат навестил Уран — в 1986 году Voyager 2 осуществил близкий пролет седьмой планеты.
Этого визита могло и не быть, ведь изначально план полета Voyager 2 предполагал посещение только Юпитера с Сатурном. К счастью, NASA благоразумно заложила в траекторию полета зонда возможность его последующей отправки к Урану и Нептуну. И уже после его запуска аэрокосмической администрации удалось добиться выделения дополнительного финансирования, сделавшего возможным продолжение увлекательного путешествия. Исторический пролет Урана состоялся 24 января 1986 года. Voyager 2 прошел на высоте в 81 000 км от верхушек его облаков. На вид седьмая планета оказалась совершенно невыразительной. Voyager 2 не обнаружил там ни характерных полос в атмосфере, ни крупных штормов — лишь несколько ярких облачков.
Да, визуально Уран не произвел особого впечатления, но его облачный покров скрывал множество сюрпризов. Наиболее важным открытием стало то, что своим строением Уран значительно отличается от Юпитера и Сатурна. Однако на Уране из водорода и гелия состоит лишь атмосфера, а под ней — ледяная мантия из смеси воды, аммиака, метана, сероводорода и других веществ. В центре нее располагается каменное ядро. Ввиду этих особенностей астрономы позже приняли решение выделить Уран в отдельную подкатегорию под названием «ледяные гиганты». До визита Voyager 2 астрономы не знали, есть ли оно у планеты. Аппарат подтвердил его существование.
Но оказалось, что оно очень необычное и совсем не похоже на магнитосферы других планет. Дело в том, что магнитное поле Урана не направлено из геометрического центра планеты, а смещено от него примерно на треть ее радиуса. Из-за этого положение магнитных полюсов Урана совершенно не совпадает с географическими. Само магнитное поле крайне асимметрично. Его мощность на полюсах различается на порядок. Еще одним сюрпризом стало, что Уран испускает на удивление мало тепла. Сейчас мы знаем, что он даже холоднее Нептуна, что делает его самой холодной планетой Солнечной системы.
Главной причиной столь экстремальных условий, по всей видимости, являются уже упомянутые длинные полярные ночи, когда некоторые участки Урана свыше 40 лет не видят солнечного света. Voyager 2 сфотографировал все крупные спутники Урана а также нашел десять ранее неизвестных лун и его кольца.
Как была открыта планета Уран
- Радий — элемент-убийца, который долгое время считали лекарством. История Марии и Пьера Кюри
- Кто открыл планету Уран и когда о ней узнали – история изучения
- Как добывается радиоактивный уран и для чего он используется?
- Уран — седьмая планета от Солнца и первая планета в
Даты и события в истории изучения урана
- Кто открыл Уран?
- Кто открыл планету Уран и когда о ней узнали – история изучения
- Уран (планета) - читайте бесплатно в онлайн энциклопедии «Знание.Вики»
- Уран — планета вращающаяся на боку
- Читайте также:
- День в истории: обнаружили Уран, создали КГБ
Уильям Гершель и открытие планеты Уран
Этим открытием все было поставлено под сомнение; в Далемском институте заговорили об открытии «разрушения урана нейтронами». 26 января 1939 года на конференции по теоретической физике в Вашингтоне Нильс Бор сообщил об открытии деления урана. Открытие планеты Уран состоялось 13 марта 1781 года астрономом Уильямом Гершелем, который, рассматривая небосвод в оптический телескоп, первоначально принял. Именно благодаря этому Гершель и смог открыть Уран. 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. Сегодня будет тяжело вдвойне – Самые лучшие и интересные новости по теме: Открытие, применение урана, уран на развлекательном портале
Уран. Открытие Урана
Суть открытого ими механизма состояла в следующем: если облучать ядро изотопа урана-235 нейтроном, то, захватывая свободный нейтрон, оно начинает делиться. И, как мы все теперь знаем, процесс этот сопровождается выделением колоссального количества энергии. Происходит это в основном благодаря кинетической энергии самого излучения и осколков ядра. Так что теперь мы знаем, как происходит деление ядер урана. Открытие этого механизма и его результатов и является отправной точкой для использования урана как в мирных, так и военных целях. Если говорить о его применении в военных целях, то впервые теорию о том, что можно создать условия для такого процесса, как непрерывная реакция деления ядра урана поскольку для подрыва ядерной бомбы необходима огромная энергия , доказали советские физики Зельдович и Харитон. Но чтобы создать такую реакцию, уран должен быть обогащен, поскольку в обычном своем состоянии нужными свойствами он не обладает.
С историей этого элемента мы ознакомились, теперь разберемся, где же он применяется. Применение и виды изотопов урана После открытия такого процесса, как реакция цепного деления урана, перед физиками стал вопрос, где можно его использовать? В настоящее время существует два основных направления, где используют изотопы урана. Это мирная или энергетическая промышленность и военная. И первая, и вторая использует реакцию деления ядер изотопа урана-235, отличается лишь выходная мощность. Проще говоря, в атомном реакторе нет необходимости создавать и поддерживать этот процесс с той же мощностью, какая необходима для осуществления взрыва ядерной бомбы.
Итак, были перечислены основные отрасли, в которых используется реакция деления урана. Но получение изотопа урана-235 — это необычайно сложная и затратная технологическая задача, и не каждое государство может позволить себе построить обогатительные фабрики. Изотоп урана-238 в основном применяют в конструктивной схеме ядерного оружия для увеличения его мощности. Также при захвате им нейтрона с последующим процессом бета-распада этот изотоп может со временем превращаться в плутоний-239 — распространенное топливо для большинства современных атомных реакторов.
Состав колец разнообразен и состоит из космической пыли и объектов, размерами от 19-20 см до 20-21 метра.
Внутренние кольца имеют серый цвет. Самое внешнее — синий, учеными было выдвинуто предположение, что это кольцо состоит из частичек льда и темного вещества. Ширина колец не превышает нескольких километров, только центральное кольцо имеет внушительную ширину, около 100 км. Расположение колец начинается, примерно на расстоянии 40000 — 50000 км. И только два внешних кольца расположены на расстояние в два раза большее.
Что именно удерживает кольца в своих границах, пока непонятно, но ученые работают над этой загадкой. Спутники Урана На сегодняшний день планета Уран является обладателем 27 спутников, хотя маленьких и незамеченных спутников наверняка гораздо большее количество. Спутников у планеты много. Хотя некоторая их часть была когда — то захвачена гравитацией Урана и распалась. Самый большой спутник Титания, чуть меньше Оберон.
Оба были открыты Гершелем. За ними следуют Умбриэль, Ариэль и Миранда. Из них только Миранда целиком состоит изо льда, остальные — смесь льда и горных пород. Часть спутников движется внутри колец планеты, поэтому называется внутренними. Всем спутникам Урана достались имена в честь героев произведений Уильяма Шекспира.
Это тоже дань первооткрывателю из Англии. Исследование После открытия Урана его изучение долгое время оставалось проблематичным из-за его громадной удаленности. Ученые могли наблюдать только самые крупные спутники, строить предположения о кольцах или атмосфере. Только в двадцатом веке был запущен зонд «Вояджер — 2», который, стартовав в 1977 году, в 1986 году достиг планеты. Он передал первые снимки— невыразительная, тусклая поверхность, едва видная сквозь облака.
Миссия «Вояджера — 2» состояла в изучении магнитного поля Урана, наблюдении за атмосферой. Так же аппарат изучал погоду, обнаружил два неизвестных ранее кольца и сделал снимки наиболее крупных спутников. Часть планеты осталась вне поля зрения ученых, так как зонд приблизился к освещенной Солнцем части планеты. Больше полезных сведений дали наблюдения с помощью радиотелескопа «Хаббл» уже в девяностые годы. Именно он первым зафиксировал атмосферные вихри Урана, обнаружил «темное пятно» в облаках и асимметрию в строении планеты.
Эти открытия позволили группе из 168 ученых начать подготовку к новому проекту. Зонд начнет путешествие на Земле и завершит его в районе Урана, где пройдет сквозь атмосферу и возьмет множество проб. Проект предполагает масштабное исследование внешней стороны Солнечной системы. Будут визуально обследованы гигантские области за Ураном.
И все эти достижения принадлежат Гершелю.
Через шесть лет после открытия Урана Гершель обнаружил у планеты первые спутники. Названия спутникам дал сын Гершеля, Джон. Отойдя от сложившейся традиции именовать небесные тела в честь персонажей греческой мифологии, он выбрал персонажей магических — королеву и короля фей Титанию и Оберона из комедии "Сон в летнюю ночь" Уильяма Шекспира и сильфиду Ариель и гнома Умбриель из поэмы "Похищения локона" Александра Поупа. Кстати, спутники, открытые Гершелем, в те времена были различимы только в его телескоп. Спутник Сатурна Мимас.
Фото: nasa. Имена им также дал Джон Гершель. Но, в отличие от Урана, у Сатурна уже были открытые ранее спутники. Поэтому новые названия были связаны с греческой мифологией. С Мимасом связано интересное наблюдение, сделанное фанатами фантастической саги "Звездные войны".
Если смотреть на спутник под определенным углом, то он напоминает боевую станцию "Звезда смерти". Двойные звезды Начав заниматься астрономией, Гершель сфокусировал свои наблюдения на парах звездах, расположенных к друг другу слишком близко. Раньше считалось, что их сближение случайно.
Находится в музее Уильяма Гершеля, в городе Бат Англия Дальнейшая судьба учёного Теперь ответ на вопрос, кто открыл планету Уран, раскрыт.
Как только произошло это значимое событие, среди учёных возникло немало споров и дискуссий, что породило необходимость продолжать освоение космического пространства и совершать новые открытия. Учёный в то время жил в Англии и за свои действия получил щедрое денежное вознаграждение и признание от короля. Георг Третий назначил ему стипендию, предоставляемую пожизненно. Размер её составлял 200 фунтов, а на те времена эта сумма была огромной.
В 1782 г. Характеристики аппарата следующие: зеркальный диаметр — 126 см, фокусное расстояние — 12 м. Таким образом, открытие Урана — заслуга У. Гершеля, который сделал это с помощью других учёных.
За всю свою жизнь этот специалист сделал множество открытий.
All About Uranus
- Planet Uranus Stories
- Биография ученого
- Кто открыл планету Уран? | Сайт про Космос и Вселенную
- Уильям Гершель, первооткрыватель планеты Уран | The Spaceway
- «Катящаяся» планета
- Планета Уран
Астроном Уильям Гершель открыл Уран
| 13 марта – Открытие Урана и Плутона – Волгодонская правда | 11 января 1787 года Уильям ГЕРШЕЛЬ, спустя 6 лет после открытия планеты Уран, открывает два его первых спутника Титанию и Оберон. |
| Открытие планеты Уран | Granite of science | Фредерик Уильям Гершель — английский астроном и оптик немецкого происхождения, который 13 марта 1781 года открыл Уран, а в 1787 году два его спутника — Титания и Оберон. |
| Uranus - NASA Science | Открыт в виде оксида в 1789 г. М. Г. Клапротом, который дал элементу название в честь планеты Уран; в виде металла получен в 1841 г. французским химиком Э. Пелиго. |
| Кто открыл планету Уран? | Сайт про Космос и Вселенную | Кто открыл Уран? |
13 марта – Открытие Урана и Плутона
Уильям Гершель – астроном, открывший Уран. Открытие Урана решило судьбу Гершеля. Открытие Урана было важным событием, и произошло в 1781 году. Фредерик Уильям Гершель — английский астроном и оптик немецкого происхождения, который 13 марта 1781 года открыл Уран, а в 1787 году два его спутника — Титания и Оберон. Спустя почти 150 лет после открытия Урана американский астроном Клайд Томбо выступил с докладом об обнаружении еще одной планеты. Уильям Гершель – астроном, открывший Уран. Открытие Урана решило судьбу Гершеля. Именно благодаря этому Гершель и смог открыть Уран.
Этот день в истории 1781 год — астроном Уильям Гершель открыл планету Уран
Через шесть лет после открытия Урана Гершель обнаружил у планеты первые спутники. Названия спутникам дал сын Гершеля, Джон. Отойдя от сложившейся традиции именовать небесные тела в честь персонажей греческой мифологии, он выбрал персонажей магических — королеву и короля фей Титанию и Оберона из комедии "Сон в летнюю ночь" Уильяма Шекспира и сильфиду Ариель и гнома Умбриель из поэмы "Похищения локона" Александра Поупа. Кстати, спутники, открытые Гершелем, в те времена были различимы только в его телескоп.
Спутник Сатурна Мимас. Фото: nasa. Имена им также дал Джон Гершель.
Но, в отличие от Урана, у Сатурна уже были открытые ранее спутники. Поэтому новые названия были связаны с греческой мифологией. С Мимасом связано интересное наблюдение, сделанное фанатами фантастической саги "Звездные войны".
Если смотреть на спутник под определенным углом, то он напоминает боевую станцию "Звезда смерти". Двойные звезды Начав заниматься астрономией, Гершель сфокусировал свои наблюдения на парах звездах, расположенных к друг другу слишком близко. Раньше считалось, что их сближение случайно.
Но Гершель доказал, что это не так.
Революционные идеи несет на себе именно Уран. Позже начнется мощная освободительная тенденция по всему миру, равной которой не было ранее. В очень короткий срок с точки зрения мировой истории стали происходить такие социальные и политические процессы, которые невозможно было представить до открытия Урана. До этого, конечно, происходили восстания и войны, которые зачастую или носили локальный характер, или затрагивали отдельную страну, или небольшую социальную группу; чаще всего эти попытки терпели крах или добивались результата в узком вопросе. В середине 19 века освободительное движение стало набирать невероятные обороты. Появление Урана изменило мир до неузнаваемости. И даже докатилось до Америки: там началась Гражданская война 1861-1865 , одним из результатов которой стала отмена рабства. Происходили также научные и технические открытия также связаны с Ураном : — 1783 год — первый полет на воздушном шаре.
Довольно неожиданно возникли проблемы с выбором имени для новой планеты. Но астрономическое сообщество в целом весьма прохладно отреагировало на подобную инициативу. Французский астроном Жозеф Лаланд предложил назвать планету именем ее первооткрывателя — Гершель. Рассматривались варианты Астрея и Нептун. Но в итоге за седьмой планетой закрепилось наименование Уран. В 1787 году их ждал первый успех, когда были найдены два крупнейших спутника планеты — Титания и Оберон. В 1851-м к ним добавились Ариэль и Умбриэль. Уран использовали и в качестве своеобразного подопытного для проверки тогда еще нового закона всемирного тяготения. Ученых интересовало, соблюдается ли он для планет, расположенных на большом расстоянии от Солнца. Десятилетия наблюдений показали, что Уран «своевольничает» и перемещается по небу не совсем так, как должен был бы в соответствии с теорией. Это натолкнуло астрономов на мысль, что в Солнечной системе есть еще какая-то неизвестная планета, чья гравитация влияет на орбиту Урана, и они принялись ее искать. Последующие наблюдения выявили еще одну необычную особенность планеты. То есть, планета вращается ретроградно, в положении «лежа на боку слегка вниз головой». Следовательно, если другие планеты обычно похожи на вращающийся волчок, то Уран скорее напоминает катящийся шар. Полный круг вокруг Солнца Уран делает за 84 земных года Изображение: creation. Быстро день сменяет ночь лишь на экваторе, при этом Солнце там расположено сильно низко над горизонтом как в земных полярных широтах. Что касается полюсов, то один из них каждые 42 земных года прячется в темноте, в то время как другой 42 года постоянно освещен Солнцем. Далее они меняются местами. Относительно физических характеристик планеты удалось установить, что Уран в четыре раза больше и в 14,5 раза массивнее Земли. Иными словами, он является четвертой по массе планетой Солнечной системы. До начала космической эры считалось, что своим внутренним строением Уран похож на Юпитер с Сатурном, и в основном состоит из водорода и гелия. Последнее важное открытие, сделанное до того, как Уран навестил земной посланец, состоялось в 1977 году. Оказалось, что у планеты есть кольца. Это выяснилось случайно. Астрономы наблюдали за покрытием Ураном фоновой звезды таким образом они хотели изучить его атмосферу. Однако незадолго до и сразу после покрытия они заметили ослабление блеска звезды, свидетельствующее о том, что у планеты есть кольца. В этой связи любопытно, что еще в 1789 году Уильям Гершель заявил про обнаружение колец Урана. Но учитывая их тусклость, большинство ученых все же списывали это сообщение на ошибку ученого.
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. 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.
Планета Уран
Уран обладает солидной свитой спутников. Первые два открыл все тот же Уильям Гершель, а сейчас их известно 27. Но большинство спутников было обнаружено камерами автоматической станции Вояджер-2, которая первый и пока единственный раз посетила окрестности Урана в 1986-м году. В 1977 году с борта Воздушной Обсерватории имени Койпера производились наблюдения покрытия Ураном слабой звезды. Непосредственно перед покрытием фотометры зафиксировали несколько явных угасаний блеска звезды, а после покрытия эффект повторился, но в обратной последовательности.
Это странное поведение блеска звезды было объяснено наличием у Урана системы слабых, крайне разреженных колец, что подтвердилось 9 лет спустя космическим аппаратом Вояджер. Забавно, что еще в 1789 году Уильям Гершель сообщал о том, что видел кольца Урана. Но тогда ему никто не поверил, потому что никто не смог этого подтвердить. Это очень показательный случай, ведь за открытие Урана Гершеля настигли небывалая слава и известность — ему был присвоен почетный титул Королевского Астронома.
Но в науке даже Королевским Астрономам не верят на слово. Тем не менее, похоже, Уильям Гершель оказался прав. Удивительной особенностью Урана является наклон оси его вращения — более 90 градусов, а точнее 98. Уран вращается как-будто лежа на боку, да еще и в обратную по отношению к большинству планет сторону.
А период осевого вращения у Урана вполне нормальный — 17 с небольшим часов. Это дольше, чем у Юпитера, но короче, чем у Земли. В то же самое время назвать этот период сутками язык не поворачивает — все из-за экстремального наклона оси вращения. Двигаясь по орбите Уран подставляет Солнцу то одно свое полушарие и на нем наступает полярный день в несколько десятилетий продолжительностью , а потом другое, но на первом полушарии воцаряется столь же протяженная полярная ночь.
Полный оборот вокруг Солнца Уран делает за 84 года. Через 11 лет Уран завершит третий виток по своей орбите с момента открытия. Астрономы пока никак не могут объяснить причины столь сильного наклонения оси вращения Урана, но все догадки сводятся к тому, что некогда в прошлом Уран претерпел столкновение с другим массивным небесным телом. Кстати, некоторые спутники Урана несут в своем облике отпечатки давних и катастрофических по масштабам столкновений.
Если разработка станции будет идти по графику, старт миссии может быть осуществлен в 2031 году с использованием сверхтяжелого носителя компании SpaceX — Falcon Heavy.
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. Однако это имя не прижилось, а общепринятым стало более подходящее название — Уран. Новое название планета получила в честь бога неба — сына богини Земли Геи и отца Сатурна.
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.
Ионизирующее излучение провоцирует развитие раковых заболеваний, что многим из нас уже хорошо известно. А накапливание в организме тяжелых металлов ведет к их разрушению: в опасности находятся головной мозг, сердце, легкие, почки и другие важные органы человеческого организма. А если уран попадает в организм беременной женщины или ребенка, могут возникнуть серьезные проблемы в развитии. Опасные частицы урана могут проникнуть в тело самыми разными способами: при заглатывании, вдыхании и даже через трещины на коже. Уран может нанести серьезный вред здоровью Что такое обогащение урана? В природном уране содержится три изотопа: уран-238, уран-235 и уран-234. Выше я уже отметил, что большая часть земного урана представляет собой изотоп 238, который достаточно стабилен и не способен к самостоятельному поддержанию цепной ядерной реакции. Чтобы создать ядерное топливо, среди всех изотопов нужно выделить именно изотоп уран-235 — этот процесс и называется обогащением урана. Уран-235 является самым ценным изотопом Разделить изотопы очень сложно.
Несмотря на это, именно на разнице в массе атомов изотопов и заключается суть большинства методов обогащения. Самый простой и распространенный способ разделения изотопов — это газовая диффузия. Технология подразумевает помещение газообразного соединения урана в центрифугу, где инерция заставляет тяжелые молекулы концентрироваться у стенки центрифуги.
Теоретическая модель строения Урана такова: его поверхностный слой представляет собой газожидкую оболочку, под которой находится ледяная смесь водяного и аммиачного льда мантия, а еще глубже — ядро из твердых пород. Известие об открытии новой большой планеты быстро разнеслось по всему миру. Гершель был награжден золотой медалью, избран членом Королевского общества, ему были присвоены многие научные степени, в том числе почетного члена Петербургской Академии наук. И, конечно, скромного "любителя звезд", ставшего вдруг мировой знаменитостью, пожелал увидеть сам английский король Георг III. По повелению короля Гершеля вместе с его инструментами доставили в королевскую резиденцию, и весь двор увлекся астрономическими наблюдениями. Очарованный рассказом Гершеля, король произвел его в должность придворного астронома с ежегодным окладом в 200 фунтов. Теперь Гершель смог целиком посвятить себя астрономии, а музыка осталась для него лишь приятным развлечением.
По предложению французского астронома Жозефа Лаланда планета некоторое время носила имя Гершеля, а в дальнейшем ей по традиции присвоили мифологическое название - Уран. Так в Древней Греции назывался бог неба. Получив новое назначение, Гершель поселился с сестрой в местечке Слоу, поблизости от Виндзорского замка - летней резиденции английских королей. С удвоенной энергией принялся он за организацию новой обсерватории. Невозможно даже перечислить все научные достижения Гершеля. Им были открыты сотни двойных, кратных и переменных звезд, тысячи туманностей и звездных скоплений, спутники у планет и многое другое. Но только открытия Урана было бы достаточно, чтобы имя пытливого астронома-самоучки навсегда вошло в историю развития мировой науки. А домик в Слоу, в котором когда-то жил и работал Уильям Гершель, ныне известен как "Дом-обсерватория".