Uranus

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Denna artikel handlar om planeten Uranus. För den grekiske guden, se Uranos.
Uranus  Astronomisk symbol för Uranus
Uranus2.jpg
Uranus, bild tagen av Voyager 2
Upptäckt
Upptäckt av William Herschel
Upptäcktsdatum 13 mars 1781
Epok J2000
Aphelium 3 004 419 704 km
20,083 305 26 AU
Perihelium 2 748 938 461 km
18,375 518 63 AU
Halv storaxel 2 876 679 082 km
19,229 411 95 AU
Excentricitet 0,044 405 586
Omloppstid 30 799,095 dygn
84,323 326 år[2]
Synodisk omloppstid 369,66 dygn[2]
Medelhastighet i banan 6,81 km/s[2]
Medelanomali 142,955 717°
Inklination 0,772 556°
6,48° mot solens ekvator
Periheliumargument 96,541 318°
Månar 27
Fysikaliska data
Ekvatorradie 25 559 ± 4 km[3]
4,007 gånger jordens
Polradie 24 973 ± 20 km[3]
3,929 gånger jordens
Avplattning 0,0229 ± 0,0008
Area 8,115 6 × 109 km²[4]
15,91 gånger jordens
Volym 6,833 × 1013 km³[2]
63,086 gånger jordens
Massa 8,6810 × 1025 ± 0,0013 × 1025 kg[5]
14,536 gånger jordens
Medeldensitet 1,27 g/cm³[2]
Ytgravitation vid ekvatorn 8,69 m/s²[2]
0,886 g
Flykthastighet 21,3 km/s[2]
Siderisk rotationsperiod 0,718 33 dygn[3]
17h 14min 24s
Rotationshastighet vid ekvatorn 2,59 km/s
9 320 km/h
Axellutning 97,77°[3]
Nordpolens rektascension 17h 9min 15s
257,311°[3]
Nordpolens deklination −15,175°[3]
Albedo 0,300 (bond)
0,51 (geom.)[2]
Yttemperatur
   Vid 1 bar[7]
   Vid 0,1 bar
(tropopausen)[8]
min medel max
76 K
49 K 53 K 57 K
Skenbar magnitud 5,9[6] till 5,32[2]
Vinkeldiameter 3,3" till 4,1"[2]
Atmosfär[8][9][10]
Skalhöjd 27,7 km[2]
Sammansättning (Under 1,3 bar)

Gaser:
83 ± 3% väte (H2)
15 ± 3% helium
2,3% metan
0,009%[11] (0,007–0,015%)
vätedeuterid (HD)
Ispartiklar:
ammoniak
vatten
ammoniumvätesulfid
(NH4SH)

metan (CH4)
Q space.svg
Hitta fler artiklar om astronomi med Astronomiportalen

Uranus (symbol: ♅ eller Uranus symbol.svg) är den sjunde planeten från solen. Uranus är en av solsystemets fyra jätteplaneter - Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus - och är av ungefär samma storlek som Neptunus. Planetens diameter är ungefär 50 000 km (ca 4 gånger så stor som jordens) och massan cirka 14,5 jordmassor. Planetens rotationsaxel har en lutning på hela 98 grader, vilket innebär att planeten snarast ”rullar” genom rymden på sin bana runt solen. Det tar 84 år för Uranus att fullborda ett varv runt solen. På grund av Uranus lutning ger det mycket märkliga dygn och år. Under ungefär halva banan får nordpolen hela tiden solljus och det är sommar norr om ekvatorn. Sommaren följs av en 42 år lång vinter med norra halvklotet ständigt i natt eftersom det är vänt bort från solen.

Dygnets längd kan vara olika beroende på var på Uranus man befinner sig. Vid polerna varar ett dygn från soluppgång till soluppgång i 42 jordår alltså 1/2 uranusår. Men i närheten av ekvatorn mätt från soluppgång till soluppgång är ett dygn 17 timmar.

Avståndet mellan Jorden och Uranus är ca 3 miljarder kilometer och med bil skulle det ta ca 3000 år. Med raket som färdas 11 kilometer i sekunden skulle det ta 7-8 år.[2]

Uranus uppkomst[redigera | redigera wikitext]

Uranus och de övriga gasjättarna måste ha bildats på ett annat sätt än det inre solsystemet, men hur är okänt. I likhet med alla de andra planeterna bildades Uranus av rester från det gasmoln och det rymdstoft som gav upphov till solen. Det finns två teorier om hur gasjättarna bildades. Den ena är att partiklar av is och stoft kolliderade och slogs ihop till de yttre planeternas fasta kärnor, som sedan drog till sig gaser genom sin tyngdkraft. Den andra är att den skiva av rymdgrus som omgav den unga solen sprack upp i mindre klot av gas och stoft som sedan drogs samman till planeter. Under miljontals år kolliderade fasta partiklar med varandra och byggde därigenom upp de stora klumpar av sten och metall som kallas planetesimaler. De blev tillräckligt stora för att deras egen tyngdkraft skulle dra till sig mer materia, och ibland kolliderade de och slogs ihop med varandra. Anledningen till att Uranus är mindre är de inre gasjättarna är möjligen att det fanns mindre materia i de yttre delarna av det nybildade solsystemet.[källa behövs]

Fysiska egenskaper[redigera | redigera wikitext]

Inre struktur[redigera | redigera wikitext]

Gasjättarnas inre

Uranus är täckt av moln och har ett grönblått skimmer. Det grönblåa ljuset beror på att det finns metan, i form av små kristaller, i atmosfären som absorberar allt rött ljus, vilket gör att det reflekterade ljuset är grönblått. Atmosfären består av ca 82,6 % väte, 15,2 % helium och ca 2 % metan.[källa behövs]

Uranus består av fyra lager. Den yttre atmosfären består huvudsakligen av den lätta gasen väte, tillsammans med helium och lite metan. Längre in omvandlas gaserna efterhand till vätska under inverkan av trycket. En fjärdedel in i planeten ersätts vätskan av ett lager sörjig ”is” som består av vatten, ammoniak och andra tunga kemiska föreningar som blivit fasta och sjunkit mot planetens centrum. Detta islager upptar större delen av Uranus volym. Trots att man brukar kalla Uranus gasjätte bör man istället kalla den isjätte.[källa behövs]

Eftersom isen trycks ihop så hårt av tyngdkraften är den mycket het och delvis smält. Detta sörjiga lagers ständiga virvlande ger upphov till dess magnetfält. I centrum av Uranus finns en fast kärna som innehåller huvuddelen av planetens massa. Uranus kärna är ungefär lika stor som jorden. Astronomer tror att planetens mitt dras samman under tyngdkraften och avger värme när trycket ökar. Något liknande händer inuti Jupiter och Saturnus. I själva verket är Uranus den enda gasjätte som inte alstrar inre värme.[källa behövs]

Magnetfält[redigera | redigera wikitext]

Uranus har också ett speciellt magnetfält som härleds ur manteln, alltså inte genom kärnan som är vanligast. Magnetfältet är 30 gånger större än jordens och det lutar 60° från axeln.[källa behövs]jorden skulle det innebära att den magnetiska nordpolen skulle ligga i höjd med Marocko.

Uranus ringar[redigera | redigera wikitext]

Huvudartikel: Uranus ringar
Uranus ringar. Bilden är färgbehandlad för att man ska kunna se ringarna bättre

Att Uranus har ett ringsystem har varit känt sedan 1977 när planeten passerade framför (ockulterade) en stjärna. Ringarna försvagade då stjärnljuset mätbart. Det slutgiltiga beviset kom när Voyager 2, som passerade Uranus 1986, skickade bilder som visade ett system av inte mindre än elva ringar. Upptäckten var viktig, eftersom man tidigare trodde att ringsystem runt planeter var något ganska ovanligt. Ringarna består av egna separata ringar likt Saturnus. Den enda skillnaden är att Uranus ringar består av fruset metan medan Saturnus ringar består av isklumpar.[källa behövs]

Ringarna består av sten, från små korn till block uppemot 10 meter, och is. Uranus ringar intar en mellanställning i solsystemet, då de är betydligt mindre påtagliga än Saturnus', men mer omfattande än Jupiters och Neptunus' och till skillnad från dessa har inslag av is. Inifrån är deras namn: 6, 5, 4, Alfa, Beta, Eta, Gamma, Delta, Lambda (1986UIR) och Epsilon. Den bredaste ringen, Epsilon, är 96 km tvärsöver.[källa behövs]

Klimat[redigera | redigera wikitext]

Uranus ligger cirka 2870 miljoner km (2 ljustimmar och 40 ljusminuter) från solen; vilket är ungefär dubbelt så långt som Saturnus avstånd till solen. Det stora avståndet gör att temperaturen är cirka −210 grader i atmosfärens ovansida. På grund av den låga temperaturen befinner sig flera av ämnena på Uranus i fast form, t ex metan.[källa behövs]

Atmosfär[redigera | redigera wikitext]

Uranus atmosfär består av ca 82,33% väte, 15% helium och 2% metan. Liksom de andra gasplaneterna har Uranus band av moln, men dessa är extremt ljusa. Den blå färgen på Uranus beror på att metanet i dess yttre atmosfär absorberar rött ljus. Det kan finnas färgade band som på Jupiter men dessa döljs i så fall av metanlagret.

Axelns lutning[redigera | redigera wikitext]

Till skillnad från de flesta andra planeter, är Uranus axellutning nära vinkelrätt mot planetens omloppsbana kring solen. Den roterar med en lutning av 98°, vilket anses bero på att planeten tippats över ända vid en kollision med en planetesimal av jordens storlek.[källa behövs]

Uranus månar[redigera | redigera wikitext]

De större månarna hos Uranus i ordning med ökande avstånd (från vänster till höger) med deras relative storlek och albedo. Ett kollage av fotografier tagna av Voyager 2.

Uranus har i dagsläget tjugosju bekräftade månar, varav de fem största heter Miranda, Ariel, Umbriel, Titania och Oberon. Månarna har fått sina namn efter rollfigurer i William Shakespeares och Alexander Popes verk. [12]

Uranus satellitsystem är det som har minst massa av satellitsystemen hos jätteplaneterna. Den sammanlagda massan hos de fem största månarna är till exempel mindre än hälften av Tritons [13]

Den största månen, Titania, har en radie på endast 788.9 km, eller hälften av månens, eller något mer än Rhea, Saturnus näst största måne. Det gör Titania till den åttonde största månen i solsystemet.

Månarna har låga albedo-värden, från 0,20 för Umbriel till 0,35 för Ariel. [14] Månarna tros bestå av ungefär lika delar sten och is. Isen kan bestå av ammoniak och koldioxid. [15]

Rymdsonder vid Uranus[redigera | redigera wikitext]

Voyager 2, den enda rymdsond som har nått Uranus hittills

Den enda rymdsond som sänts till Uranus är Voyager 2, som nådde planeten den 24 januari 1986 och svepte förbi 81500 km över molntopparna. Innan Voyager 2 nådde fram till Uranus kände man till 5 månar och 9 ringar; efteråt var antalet månar uppe i 15 och antalet ringar 11. Uranus rotationstid innan Voyager 2 nådde dit var uppskattad till mellan 16 och 24 timmar. Voyagers mätningar gav det exakta värdet 17 timmar och 14 minuter. Uranus magnetfält var också okänt men det visade sig vara kraftfullare än vad man trott. Voyager 2:s temperaturmätningar bland de översta molnen på Uranus visade -209 °C. Temperaturen verkade vara nästan densamma över hela planeten. Voyager 2 vägde 825 kg och passerade Uranus med hastighet av 64000 km/h innan den fortsatte mot Neptunus.[källa behövs]

Den nya planeten[redigera | redigera wikitext]

Upptäckten[redigera | redigera wikitext]

Uranus var den första planeten som upptäcktes med hjälp av teleskop. Uranus hade observerats flera gånger tidigare men då misstolkats som en stjärna, bland annat av den engelske astronomen John Flamsteed (16461719) som 1690 noterade den som "34 Tauri" på sin stjärnkarta. Den officiella upptäckten gjordes av den tyskfödde brittiske astronomen William Herschel den 13 mars 1781 då han höll på att leta dubbelstjärnor i stjärnbilden Tvillingarna. Först trodde Herschel att det var en komet, men med hjälp av den svenske astronomen Eric Prosperin som hade erfarenhet av banberäkningar konstaterade man att Uranus omloppsbana var nästan cirkelformig och den nyupptäckta himlakroppen fick planetstatus.

William Herschel, Uranus upptäckare

Namngivning[redigera | redigera wikitext]

Att ge den nya planeten ett namn var en ovan uppgift, som ska ses mot bakgrunden att detta var den första, upptäckta planeten i modern tid. Ingen av asteroiderna hade heller blivit upptäckta.

Herschel ville döpa planeten till ”Georgium Sidus” (Georges stjärna) efter kung George III av England .[16] Han förklarade detta med att tiden för att döpa planeter efter gudarna nog var förbi. Att döpa efter regent istället skulle ge en indikation när upptäckten gjorts. Herschels förslag var inte alls populärt utanför Storbritannien och det dök snart upp flera alternative förslag. Astronomen Jérôme Lalande föreslog att planeten skulle heta Herschel för att ära upptäckaren. [17]

Erik Prosperin föreslog Neptunus, vilket stöddes av astronomer som ville högtidlighålla den brittiska flottan segrar i det amerikanska inbördeskriget. Det fanns till och med förslag som Neptunus George III och Neptunus Stor-Britannien. [18]

Johann Elert Bode föreslog Uranus, den latinska namnet för den grekiska himmelsguden Ouranos. Han menade att eftersom Saturnus var fadern till Jupiter, borde den nya planeten namnges efter Saturnus fader.[19]

1789 namngav Bodes kollega i Royal Academy, Martin Klaproth sitt nyligen upptäckta grundämne "uranium" som ett slags stöd för Bodes val.[20]

Slutligen blev Bodes förslag det mest använda och 1850, när HM Nautical Almanac Office ändrade sin namngivning från Georgium Sidus till Uranus kan namnet Uranus sägas ha blivit helt accepterat.

Namnet[redigera | redigera wikitext]

Uranus har alltså sitt namn efter den grekiska himmelsguden Uranos (klassisk grekiska: Οὐρανός) – fader till Kronos och farfader till Zeus – vilket på latin blev "Ūranus"..[21]

Uranus är den enda planeten, som fått hämta sitt namn från den grekiska mytologin, övriga från den romerska. Uranus har två astronomiska symboler, ♅ och Uranus symbol.svg. Den första, ♅, föreslogs av Lalande 1784. I ett brev till Herschel beskrev Lalande det som "un globe surmonté par la première lettre de votre nom" ("en glob med den första bokstaveni ditt efternamn ovanför[17]

Ett senare förslag är hybriden mellan symbolerna för Mars och solen, eftersom Uranus är himlens gud i grekisk mytologi. Himlen tänks vara dominerad av de kombinerade krafterna av solen och Mars. [22]

I kinesiskan, japanskan, koreanskan och vietnamesiskan översätts Uranus bokstavligen som ”himlens kungastjärna”, (天王星).[23][24]

Referenser[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ Yeomans, Donald K. (July 13, 2006). ”HORIZONS System”. NASA JPL. http://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons. Läst 8 augusti 2007. 
  2. ^ [a b c d e f g h i j k l] Williams, Dr. David R. (January 31, 2005). ”Uranus Fact Sheet”. NASA. http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/uranusfact.html. Läst 10 augusti 2007. 
  3. ^ [a b c d e f] Seidelmann, P. Kenneth (2007). ”Report of the IAU/IAGWorking Group on cartographic coordinates and rotational elements: 2006”. Celestial Mech. Dyn. Astr. "90": ss. 155–180. doi:10.1007/s10569-007-9072-y. http://adsabs.harvard.edu/doi/10.1007/s10569-007-9072-y. 
  4. ^ Munsell, Kirk (May 14, 2007). ”NASA: Solar System Exploration: Planets: Uranus: Facts & Figures”. NASA. http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Uranus&Display=Facts. Läst 13 augusti 2007. 
  5. ^ Jacobson, R.A. (1992). ”The masses of Uranus and its major satellites from Voyager tracking data and Earth-based Uranian satellite data”. The Astronomical Journal "103" (6): ss. 2068–2078. doi:10.1086/116211. http://adsabs.harvard.edu/abs/1992AJ....103.2068J. 
  6. ^ Fred Espenak (2005). ”Twelve Year Planetary Ephemeris: 1995 - 2006”. NASA. Arkiverad från originalet den 2012-12-05. https://archive.is/X9zZ. Läst 14 juni 2007. 
  7. ^ Podolak, M. (1995). ”Comparative models of Uranus and Neptune”. Planet. Space Sci. "43" (12): ss. 1517–1522. doi:10.1016/0032-0633(95)00061-5. http://adsabs.harvard.edu/abs/1995P%26SS...43.1517P. 
  8. ^ [a b] Lunine, Jonathan. I. (1993). ”The Atmospheres of Uranus and Neptune”. Annual Review of Astronomy and Astrophysics "31": ss. 217–263. doi:10.1146/annurev.aa.31.090193.001245. http://adsabs.harvard.edu/abs/1993ARA%26A..31..217L. 
  9. ^ Lindal, G.F. (1987). ”The Atmosphere of Uranus: Results of Radio Occultation Measurements with Voyager 2”. J. Of Geophys. Res. "92": ss. 14,987–15,001. doi:10.1029/JA092iA13p14987. http://adsabs.harvard.edu/abs/1987JGR....9214987L. 
  10. ^ B. Conrath et al. (1987). ”The helium abundance of Uranus from Voyager measurements”. Journal of Geophysical Research "92": ss. 15003–15010. doi:10.1029/JA092iA13p15003. http://adsabs.harvard.edu/abs/1987JGR....9215003C. 
  11. ^ Feuchtgruber, H. (1999). ”Detection of HD in the atmospheres of Uranus and Neptune: a new determination of the D/H ratio”. Astronomy and Astrophysics "341": ss. L17–L21. http://adsabs.harvard.edu/abs/1999A%26A...341L..17F. 
  12. ^ Sheppard & Jewitt & Kelyna (2005). ”An Ultradeep Survey for Irregular Satellites of Uranus: Limits to Completeness”. The Astronomical Journal "119" (1): sid. 518–525. 
  13. ^ Jacobson & Campbell & Taylor (1992). ”The masses of Uranus and its major satellites from Voyager tracking data and earth-based Uranian satellite data”. The Astronomical Journal "103" (6): sid. 2068–2078. 
  14. ^ Smith & Soderblom & Beebe & Bliss & Boyce & Brahic & Briggs och Brown (1986). ”Voyager 2 in the Uranian System: Imaging Science Results”. Science "233" (4759): sid. 43–64. 
  15. ^ Hussmann & Hauke & Sohl & Frank & Spohn och Tilman (2006). ”Subsurface oceans and deep interiors of medium-sized outer planet satellites and large trans-neptunian objects”. Icarus "185": sid. 258–273. 
  16. ^ Voyager at Uranus”. Nasa Jpl "7" (85): sid. 400–268. 1986. Arkiverad från originalet den February 10, 2006. http://web.archive.org/web/20060210222142/http://vesuvius.jsc.nasa.gov/er/seh/hersc.html. 
  17. ^ [a b] Herschel, Francisca (1917). ”The meaning of the symbol H+o for the planet Uranus”. The Observatory "40": sid. 306. 
  18. ^ Lexell, A. J. (1783). Recherches sur la nouvelle planete, decouverte par M. Herschel & nominee Georgium Sidus. Acta Academia Scientarum Imperialis Petropolitanae (1). Sid. 303-329 
  19. ^ Littmann, Mark (2004). Planets Beyond: Discovering the Outer Solar System. Courier Dover Publications. Sid. 10-11. ISBN 0-486-43602-0 
  20. ^ ”The Straight Scoop on Uranium”. Allchemicals.info. http://www.allchemicals.info/articles/Uranium.php. Läst 24 augusti 2013. 
  21. ^ Oxford English Dictionary (2:a upplagan). 1989 
  22. ^ ”Solar System Symbols”. NASA Solar System exploration. http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=167. Läst 24 augusti 2013. 
  23. ^ ”Sailormoon Terms and Information”. The Sailor Senshi Page. http://www.eternalsailormoon.org/help.html#myth. Läst 5 mars 2006. 
  24. ^ Hamilton Amateur Astronomers "4" (11). 1997. http://amateurastronomy.org/EH/Oct97.txt. Läst August 5, 2007. 

Externa länkar[redigera | redigera wikitext]