Как долго длится год на Уране?

Уран - самая необычная планета. Помимо того, что она является седьмой планетой нашей Солнечной системы и третьим газовым гигантом, она также иногда классифицируется как «ледяной гигант» (наряду с Нептуном). Это связано с его специфическим химическим составом, когда вода и другие летучие вещества (например, аммиак, метан и другие углеводороды) в его атмосфере сжимаются до точки, в которой они становятся твердыми.

Вдобавок к этому у него очень длинный орбитальный период. По сути, Урану требуется немногим более 84 земных лет, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца. Это означает, что один год на Уране длится почти столько же, сколько столетие здесь, на Земле. Вдобавок ко всему, из-за наклона оси планета также испытывает резкие смены дня и ночи в течение года, а также некоторые довольно интересные сезонные изменения.

ОРБИТАЛЬНЫЙ ПЕРИОД:

Уран вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии (большая полуось) 2,875 миллиарда км в диапазоне от 2,742 миллиарда км в перигелии до 3 миллиардов км (1,86 миллиарда миль) в афелии. Другой способ взглянуть на это - сказать, что он вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 19,2184 а.е. (что в 19 раз больше расстояния между Землей и Солнцем) и колеблется от 18,33 до 20,11 а.е.

Разница между минимальным и максимальным расстоянием от Солнца составляет 269,3 миллиона км или 1,8 а.е., что является наиболее выраженным из всех солнечных планет (за исключением, возможно, Плутона). И со средней орбитальной скоростью 6,8 км / с, Уран имеет период обращения, эквивалентный 84,0205 земных лет. Это означает, что один год на Уране длится 30 688,5 земных суток.

Однако, поскольку Урану требуется 17 часов 14 минут 24 секунды, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси (звездные сутки). А из-за огромного расстояния от Солнца один солнечный день на Уране примерно такой же. Это означает, что один год на Уране длится 42 718 уранских солнечных дней. И, как и Венера, Уран вращается в направлении, противоположном его орбите вокруг Солнца (явление, известное как ретроградное вращение).

ОСЕВОЙ НАКЛОН:

Еще одна интересная особенность Урана - это крайний наклон его оси (97,7 °). В то время как все солнечные планеты, в некоторой степени, наклонены по своим осям, крайний наклон Урана означает, что ось вращения планеты примерно параллельна плоскости Солнечной системы. Причина этого неизвестна, но было высказано предположение, что, во время образования Солнечной системы, протопланета размером с Землю столкнулась с Ураном и наклонила его на бок.

Следствием этого является то, что, когда Уран приближается к своему солнцестоянию, один полюс постоянно обращен к Солнцу, а другой - в противоположную сторону, что приводит к очень необычному циклу дня и ночи на всей планете. На полюсах гипотетический человек проживет 42 земных года в дневной период, за которыми последуют 42 года темной ночи.

Это похоже на то, что происходит за Полярным кругом и в Антарктиде. В зимний период у полюсов одна ночь будет длиться более 24 часов (также известная как «Полярная ночь»), а летом один день будет длиться более 24 часов («Полярный день» или «Полярная ночь»).

Между тем, во время равноденствий, Солнце обращено к экватору Урана и дает ему период дневных и ночных циклов, подобных тем, которые наблюдаются на большинстве других планет. Уран достиг своего последнего равноденствия 7 декабря 2007 года. Во время исторического пролета зонда "Вояджер-2", в 1986 году, южный полюс Урана был направлен почти прямо на Солнце.

Длительный орбитальный период Урана и экстремальный наклон оси также приводят к некоторым экстремальным сезонным колебаниям с точки зрения его погоды. Определить полную степень этих изменений сложно, потому что астрономы еще не наблюдали Уран в течение полного уранского года. Однако данные, полученные с середины 20-го века и позднее, показали регулярные изменения яркости, температуры и микроволнового излучения между солнцестоянием и равноденствием.

Считается, что эти изменения связаны с видимостью в атмосфере, где считается, что в освещенном солнцем полушарии происходит локальное сгущение облаков метана, которые создают сильную дымку. Также, наблюдалось увеличение образования облаков, причем в 1999, 2004 и 2005 годах были замечены очень яркие облачные элементы. Были отмечены изменения скорости ветра, которые, по-видимому, были связаны с сезонным повышением температуры.

Интересно, что хотя полярные области Урана получают в среднем больше энергии в течение года, чем экваториальные области, экваториальные области оказались более горячими, чем полюса. Точная причина этого остается неизвестной, но, безусловно, считается, что она связана с чем-то эндогенным.

Да, Уран - довольно странное место! На этой планете один год длится почти столетие, а времена года характеризуются крайними версиями полярных ночей и полуночных солнц. И, конечно же, средний год приносит с собой всевозможные сезонные изменения, в том числе, сильные ветра, сильные штормы и сгущающиеся метановые облака.

Статья: Мэтт Уильямс

Image Credit: NASA's Voyager 2/NASA/JPL