불쌍하게 연구되고 신비한 행성 천왕성

20 세기의 마지막 4 분의 1에서 수행 된 태양계 연구는 과학에 놀라운 발견을 안겨주었습니다. 새로운 천체 물리학의 강력한 망원경을 사용하여 핵 과학자들은 다른 과학 기술 분파의 대표자들과 가까운 공간에서 귀중한 과학 데이터를 얻을 수있었습니다. 우주 자동 탐침의 비행 덕분에 우리 별의 행성계의 구성과 구조에 관한 흥미로운 사실이 인류에게 알려지게되었습니다. 마지막으로 과학계는 천왕성의 모습, 천왕성의 모습, 태양계의 실제 크기에 대한 정보를 얻을 수있었습니다.

우주 탐사 및 가스 거인

태양계의 가장 놀라운 행성

망원경을 통해 지구 근처의 공간을 탐험하면 잘못된 견해에 쉽게 도달 할 수 있습니다 - 태양계는 모든 다른 우주 몸체와 물체가 물리학과 수학의 알려진 법칙을 따르는 가장 단순한 태양 중심의 메커니즘입니다. 사실, 모든 것이 한 눈에 보이는 것처럼 간단하지 않습니다. 우리의 가장 가까운 공간에있는 각각의 천체는 그 자신의 삶을 살아가고, 그 자체의 특성을 가지며 이웃과 많이 다르지 않습니다. 이것의 생생한 예는 지구의 행성이며, 지구와 화성 만이 한 줄로 늘어서 있습니다.

태양계의 모든 행성의 적도의 기울기

이 상황은 외부 행성에서 태양을 뛰어 다니는 또 다른 행성 그룹 인 가스 거인들과 유사합니다. 목성과 토성이 비슷한 천체 물리학 적 특성과 특징을 가지고 있다면, 천왕성은 "검은 양"처럼 보입니다. 외부 적 유사성과 동일한 구조에도 불구하고, 천왕성은 특이한 입장을 취하는 우리 별계의 유일한 행성입니다. 천왕성과 같은 천체의 특징은 다음과 같습니다. 행성은 태양 중심의 공전 궤도에서 측정 된 거리를 측정하는 것이 아니라 태양 주위의 당구 공처럼 굴립니다. 간단히 말해서, 행성은 단순히 그 궤도의 방향으로 눕고 굴러갑니다. 이 행동은 태양계의 두 개의 다른 가스 거성대 (목성과 토성)의 전형적인 것이 아니라, 궤도의 평면에 대한 천왕성의 자전축의 위치가 비정상적으로 보입니다.

천왕성의 적도가 궤도의 비행기까지 얼마나 멀리 기울어 져 있는지에 대해 이야기한다면,이 값은 97.86⁰입니다. 예를 들어 지구와 화성의 궤도면에 대한 적도의 경사각은 각각 23.45와 25.19도입니다. 수은과 목성의 적도는 궤도면에 거의 수직입니다. 천왕성은 그 편에 있으며 역행합니다. 태양으로부터의 일곱 번째 행성에서, 낮과 밤의 변화는 행성 디스크의 좁은 영역에서만 관찰되기 때문에, 축의 그러한 위치는 과학적 관점에서 난센스로 보인다. 먼 태양의 일출과 일몰은 천왕의 지평선에서 지구의 극지방과 거의 비슷합니다. 행성의 회전축의이 위치로 인해 호기심의 순간이 있습니다 - 극과 적도에서의 우라늄 해의 지속 시간의 차이. 행성의 기둥은 42 지구 년 동안 밤낮으로 만날 수 있지만 적도에서는 정확히 두 번 길어지고 84 지구 년입니다.

천왕성과 궤도의 각도

행성의 회전축의 위치와 일곱 번째 행성의 자기장의 성질. 태양계의 다른 천체와 달리 천왕성의 자기장은 행성 자체와 함께 회전하여 끊임없이 자극을 변화시킵니다. 즉, 행성 천왕성의 자기장은 주기적으로 열리고 닫힙니다. 이것이 지구에서 일어난다면, 우리는 매일 행성 재앙으로 인해 예기되었을 것입니다.

일곱 번째 행성 발견

세 번째 가스 거인의 발견 이야기는 영국인 윌리엄 허셸 (William Herschel)의 이름과 완전히 관련되어있다. 1781 년 영국인은 원래 태양계를 방문한 혜성이라고 착각 한 새로운 천체를 발견했습니다. 그러나 천문학 자 윌리엄 허셜 (William Herschel)은 일곱 번째 행성으로 분류하기로 결정했다. 이 이벤트는 천문학의 랜드 마크가되었습니다. 도구적인 방법으로 처음으로 사람은 이전에 알려지지 않았던 존재를 발견 한 행성을 발견했습니다. 이 시점까지, 천문학 자들은 6 개의 행성의 존재에 관한 정보에 의존하여 천왕성을 별표로 삼았습니다. 태양계의 크기에 대한 생각은 토성의 궤도에 국한되었다.

윌리엄 허셀과 천왕성

발견자인 영국인은 "군주의 별"인 영국 군주를 기념하여 일곱 번째 행성의 이름을 밝힐 것을 제안했습니다. 이 이름은 천체의 고대 그리스 신성한 상징을 기념하여 새 행성에 천왕성이라는 이름을 부여하기로 결정한 왕립 천문대 천문학 자의 입맛에 맞지 않았습니다. 이후, Herschel이 천왕성의 움직임을 관찰 할 때,이 천체의 궤도상에서의 행동의 특이성이 지적되었다. 일곱 번째 행성은 궤도에서 고르지 않게 움직이고 있었고, 이제 가속하고, 그 운동을 느리게합니다. Herschel이 사망 한 후에 이미 다른 천문학자인 영국인 Adams와 프랑스 인 Laverye는 천왕성 뒤에 또 다른 커다란 천체가 있다는 가정을했습니다. 그 중력은 세 번째 가스 거인의 행동에 영향을 미칩니다. 이후의 수학적 계산은 1846 년 태양계의 마지막 8 번째 행성 인 해왕성을 열 수있는 가정의 정확성을 확인했다.

따라서, 천왕성의 발견은 과학계에서 연쇄 반응을 수반했으며, 이로 인해 행성계의 경계가 확장되었다. 천왕성에 이어 우리는 해왕성과 명왕성을 얻었습니다 - 물체는 수학적 계산에 의해 발견되었습니다.

천체 물리학 적 특성 : 천왕성의 간단한 설명

태양계의 처음 두 가스 거인들과의 외적인 유사성에도 불구하고, 일곱 번째 행성은 목성과 토성과 크게 다르다. 망원경으로 볼 수있는 목성과 토성과 달리 렌즈의 천왕성은 작은 별표처럼 보입니다. 이것은이 먼 세계를 지구와 분리시키는 엄청난 거리 때문입니다.

천왕성 밤하늘에

지구의 수평선에, 제 3의 거인은 밝게 희미한 별을 나타내는 간신히, 두드러지게 5.9 - 5.32 크기의 범위에서 변화한다. 옅은 푸른 색의 먼 별 뒤에있는 망원경을 관찰 한 천문학 자들은 오랫동안 일곱 번째 행성이 ​​실제로 어떤 색인지 궁금해했습니다. 과학자들은 Voyager-2 우주 탐사선이 80,000 킬로미터를 날아간 1986 년에만이 질문에 대한 답을 얻었다. 먼 행성의 표면에서. 결과 이미지는 옅은 푸른 색을 나타내었고, 거의 금속성 색조를 나타내지 않았고, 유성 디스크였습니다.

태양으로부터의 거리는 평균 2 876 679 082 km입니다. 천왕성은 별의 중심을 거의 타원형 궤도로 움직여 0.46의 약간의 이심률 (e)을 갖습니다. 중앙 별 주변의 천체 궤도주기는 30,685 일 (지구의 날 또는 84 년)입니다. 이 행성의 운동 속도는 초당 6.8 킬로미터로 낮습니다. 해왕성 만이 5.4 km / s의 더 낮은 궤도 속도로 우주에서 움직입니다.

지구에서 세 번째 거대한 행성으로 여행하는데 얼마나 많은 시간이 걸리는지 이야기하면, 여기에서 거의 9 년간 천왕성으로 날아간 동일한 자동 보이저 2 기계의 비행 데이터에 의존 할 수 있습니다. 이것은 지구인들에게이 먼 대상과 그 주변에 대한 아이디어를 얻을 수있는 유일한 사명입니다.

천왕에서 지구까지의 거리

밤 하늘에서의 적당한 크기에도 불구하고 실제로 천왕성의 크기는 인상적입니다. 이 거인의 유성 디스크 직경은 50,724km입니다. 물론 목성과 토성의 직경은 각각 14 만 km와 11 만 km입니다. 그러나 이것은 태양계의 일곱 번째 행성이 ​​세 번째 위치를 견고하게 유지하기에 충분합니다.

인상적인 관찰자와이 천체의 질량. 우라늄은 지구보다 14.5 배나 무겁고 무게는 8.6832 * 1025 kg입니다. 그것의 질량에 의해, 창백한 푸른 거인은 목성과 토성뿐만 아니라 잃는다. 천왕성의 먼 위성조차, 해왕성 행성은 큰 질량을 가지고 있습니다. 먼 천체의 상대적 밝기는 그 조성 때문입니다. 다른 두 행성 인 목성과 토성과는 달리 벌크는 반 액체 및 금속 화 된 수소와 헬륨으로 표시되며, 천왕성은 2.29m / s의 자체 축 주위로 회전하는 거대한 얼음 공을 나타낸다.

일곱 번째 행성의 구성과 분위기

천왕성 얼음은 다양한 고온 수정체입니다. 얼어 붙은 암모니아, 물 얼음 및 메탄이 단단하고 얼음이 많은 상태입니다. 얼어 붙은 성질로 인해, 일곱 번째 행성은 천체 물리학 자들에 의해 얼음 거인들로 옮겨졌다. 얼음 구슬의 밀도는 지구의 밀도보다 거의 3 배 작고 1.27g / cm3입니다. 그러나, 그것의 큰 질량 및 궤도 매개 변수 때문에, 중력은 천왕성에 확실히 강하다. 얼음 거인의 자유 낙하 가속은 지구의 가속도와 거의 동일하며 8.87m / s2에 해당합니다.

천왕성 구조

이처럼 보이는 먼 행성의 흥미로운 구조 :

  • 단단한 돌 핵;
  • 얼음 맨틀;
  • 상상의 표면;
  • 낮은 대기 (성층권과 대류권);
  • 행성의 왕관.

천체의 표면은 기체 상태에있는 수소와 헬륨의 화합물로 대표된다. 행성의 분위기는 메탄을 포함하고 있는데, 덕분에 천왕성은 옅은 푸른 색조를 띄게됩니다. 그 농도는 고도가 낮을수록 극단적으로 낮은 기온으로 인해 메탄이 얼게되어 수소와 헬륨을위한 공간을 남깁니다. 일곱 번째 행성의 정확한 화학적 조성은 완전히 알려지지 않았지만, 스펙트럼으로 판단하면 대기는 주로 수소이고 메탄 분자에 태양 복사의 결과 인 탄화수소 화합물도 포함되어있다. 얼음 거인의 대기층은 두께와 온도가 다릅니다. 최상층은 대기권 코로나이며, 행성 너머까지 8,000km까지 확장됩니다. 하층은 성층권과 대류권이며, 저온이 지배적이다. 50-300km의 고도. 표면으로부터 수증기, 암모니아 결정 및 메탄으로 이루어진 구름 층이있다. 이 곳의 기온은 섭씨 227-250도에 마이너스로 도달합니다.

천왕성 분위기

결론

오늘날 과학자들이 제 3의 거대한 행성에 관해 가지고있는 정보는 극히 제한되어 있습니다. 이것은 천왕성의 위치 때문입니다. 천체 물리학 자들과 과학자들은 목성과 토성과 태양계의 극한 지역에 관한 연구에 집중했다. 천체의이 공동체의 한가운데에 위치한 천왕성은 항상 연구 프로그램을 보지 못했습니다. 우주선 "보이저 2"는 지금까지 먼 행성의 부근에 도달 한 유일한 우주선이되어 행성 천왕성에 관한 최초의 다큐멘터리 정보를 제공하고 대기와 환경의 구성에 대해 설명합니다.

천왕성 반지

그들 자신의 천체 시스템을 가지고있는 다른 모든 가스 거인들과 마찬가지로, 과학자들은 우라늄 장식품 (ring system)을 발견했다. 발견 된 위성과 위성 천왕성, 오늘 27 조각이 있습니다. 2005 년 허블 망원경의 도움으로 천왕성의 5 대 위성 - 미란다, 아리엘, 움 브리 엘, 티타니아, 오베론 등을 자세히 조사 할 수있었습니다. 멀리 떨어진 행성과 그 위성에 대한 후속 연구는 아마도 과학자들에게 새롭고 유용한 정보를 제공 할 것이지만, 가까운 장래에 태양계의이 부분에 대한 임무는 계획되지 않는다.