Уран

Размер, масса и орбита

При радиусе в 25360 км, объеме – 6.833 × 1013 км3 и массе – 8.68 × 1025 кг, планета Уран в 4 раза крупнее Земли и в 63 раза превосходит её по объему. Но не забывайте, что это газовый гигант с плотностью в 1.27 г/см3, поэтому здесь  он уступает нам.

Полярное сжатие 0,02293
Экваториальный

радиус

25 559 км
Полярный радиус 24 973 км
Площадь поверхности 8,1156·109 км²
Объём 6,833·1013 км³
Масса 8,6832·1025 кг
14,6 земных
Средняя плотность 1,27 г/см³
Ускорение свободного

падения на экваторе

8,87 м/с²
Вторая космическая скорость 21,3 км/c
Экваториальная скорость

вращения

2,59 км/с
9 324 км/ч
Период вращения 0,71833 дней
Наклон оси 97,77°
Прямое восхождение

северного полюса

257,311°
Склонение северного полюса −15,175°
Альбедо 0,300 (Бонд)
0,51 (геом.)
Видимая звёздная величина 5,9 — 5,32
Угловой диаметр 3,3″—4,1″

Уран отличается наибольшим переменным расстоянием от Солнца. По сути дистанция колеблется между 2 735 118 110 км и 3 006 224 700 км. При среднем расстоянии в 3 млрд. км на один орбитальный проход уходит 84 года.

Вращение оси длится 17 часов и 14 минут (столько занимает день на Уране). На верхнем атмосферном слое заметен сильный ветер в сторону вращения. На некоторых широтах массы движутся быстрее и выполняют оборот за 14 часов.

Афелий 3 004 419 704 км
20,083 305 26 а. е.
Большая полуось 2 876 679 082 км
19,229 411 95 а. е.
Эксцентриситет

орбиты

0,044 405 586
Сидерический период

обращения

30 685,4 дней
84.01 года
Синодический период

обращения

369,66 дней
Орбитальная

скорость

6,81 км/с
Средняя аномалия 142,955717°
Наклонение 0,772556°
Долгота восходящего узла 73,989821°
Аргумент перицентра 96,541318°
Спутники 27

Удивительно то, что эта планета совершает обороты практически на боку. Пока у одних наблюдается небольшой осевой наклон, показатель Урана достигает 98°. Из-за этого планета проходит сквозь кардинальные перемены. На экваторе ночь и день длятся нормально, но на полюсах они охватывают по 42 года!

Спутники Урана (27)

У Урана есть 27 спутников, о которых известно астрономам.

Все спутники Урана названы в честь персонажей произведений Вильяма Шекспира и Александра Поупа.
Наименования всех четырёх на тот момент известных спутников Урана были предложены сыном Уильяма Гершеля —
Джоном — в 1852 году по просьбе Уильяма Лассела
.

Все спутники совершенно разной величины: есть как очень маленькие луны, так и большие,
среди которых Титания, Оберон, Умбриэль, Ариэль и Миранда.

Все спутники Урана, предположительно образовались в аккреционном диске, окружавшем планету сразу после её формирования.

Спутниковая система Урана.

Обзор 5 главных спутников Урана

Старые (обнаруженные много раньше других) пять спутников Урана называют главными, или «основными».

Из них четыре считаются планетоподобными космическими объектами
.

Причём, 2 первых известных спутника, Титания и Оберон,
были обнаружены сэром Уильямом Гершелем 11 января 1787 года — уже через 6 лет после открытия им Урана.

Эти 5 крупных спутников достаточно массивны, чтобы гидростатическое равновесие придало им шарообразную форму.
На 4-х из них замечены признаки внутренней и внешней активности, такие, как
формирование каньонов и предполагаемый вулканизм.

Размеры крупных спутников варьируются от 472 км в диаметре (Миранда) и до 1578 км (Титания).

Наибольший из этих 5-ти, Титания, имеет 1578 км в диаметре.
Это 8-ой по величине спутник в Солнечной Системе.
Она в 20 раз менее массивна, чем земная Луна.

Крупнейшие спутники Урана состоят из каменного ядра и ледяной оболочки,
как и большинство остальных, за исключением Миранды, у которой лед составляет более 60% поверхности.
Титания и Оберон могут иметь океан из жидкой воды на границе ядра и мантии.

Ариэль является самым светлым из этих космических тел,
а Умбриэль обладает самой темной поверхностью (отражает всего 16% падающего света).

Имевшие место в прошлом резонансы 3:1 между Мирандой и Умбриэлем
и 4:1 между Ариэлем и Титанией,
как считают, ответственны за нагрев, который вызвал существенную эндогенную активность на Миранде и Ариэле.
К такому выводу приводит высокое наклонение орбиты Миранды, странное для столь близкого к планете тела.

Спутникам Урана легче выйти из орбитального резонанса, чем спутникам Сатурна или Юпитера,
поскольку сплющенность и размер Урана меньше, чем у более крупных планет-гигантов.
Пример тому — Миранда, которая вышла из резонанса (с чем, вероятно, и связано аномально большое наклонение её орбиты).

Три группы спутников Урана

Спутники Урана можно разделить на 3 группы — как по времени открытия, так и по удалённости от планеты-гиганта:

  • I. «Домирандовские» спутники Урана (открыты после «основных» пяти):
    • Корделия (Уран VI),
    • Офелия (Уран VII),
    • Бианка (Уран VIII),
    • Крессида (IX),
    • Дездемона (Уран X),
    • Джульетта (Уран XI),
    • Порция (Уран XII),
    • Розалинда (Уран XIII),
    • Купидон (Уран XXVII),
    • Белинда (Уран XIV),
    • Пердита (Уран XXV),
    • Пак (Уран XV),
    • Маб (Уран XXVI);
  • II. Старые (главные, крупнейшие) спутники Урана:
    • Миранда (Уран V: Дж. Койпер, 1948)
    • Ариэль (Уран I: У. Ласселл, 1851)
    • Умбриэль (Уран II: У. Ласселл, 1851)
    • Титания (Уран III: У. Гершель, 1787)
    • Оберон (Уран IV: У. Гершель, 1787)
  • III. «Заобероновские» спутники Урана:
    • Франциско (Уран XXII),
    • Калибан (Уран XVI),
    • Стефано (Уран XX),
    • Тринкуло (Уран XXI),
    • Сикоракса (Уран XVII),
    • Маргарита (Уран XXIII),
    • Просперо (Уран XVIII),
    • Сетебос (Уран XIX),
    • Фердинанд (Уран XXIV).

Как видим, система урановых спутников схожа с таковой у Сатурна:
главные («классические» и часто планетоподобные) спутники занимают среднюю зону,
а до и после неё располагаются малые тела большей частью астероидного происхождения.
Причём, у обоих планет имеются кольца.

Только у Урана система более симметричная.
Возможно, у Сатурна не все спутники открыты в ближней зоне, а у Урана — в дальней.

Сколько спутников у Урана

Все началось в 18-м веке. Через 6 лет после обнаружения планеты (1787) Уильяму Гершелю удалось отыскать Оберон и Титанию. Ученый утверждал, что видит 6 лун и кольцо, но в течение 50 лет кроме него никто не мог ничего обнаружить.

Кольца и спутники Урана

В 1840-х гг. появилась более продвинутая техника и нашлись не только первые две луны, но и Ариэль с Умбриэлем. Их в 1851 году заметил Уильям Ласселл. В 1852 году Джон Гершель дал им имена героев творений Шекспира.

Уран, запечатленный Хабблом

В 1948 году Джерард Койпер наткнулся на Миранду. Еще десяток ближайших удалось отыскать уже с прибытием корабля Вояджер-2 в 1986 году. Пердиту нашли в 1999 году при рассмотрении кадров. Наземные телескопы обнаружили 9 удаленных нерегулярных лун. Хаббл в 2003 году нашел Купидон и Маб. Последнюю отыскали в 2012 году – Маргарита.

Самые большие спутники Урана — Миранда, Ариэль, Умбриэль, Оберон и Титания. Их диаметр превосходит 472 км, а масса – 6.7 х 1019 кг для Миранды, а также 1578 км и 3.5 х 1021 кг у Титании. Ярчайшая – Ариэль, а наиболее темная – Умбриэль.

Есть мнение, что все масштабные луны появились в аккреционном диске, присутствовавшим вокруг Урана еще долгое время с момента формирования. Можете посмотреть, как выглядят большие спутники планеты Уран на фото.

Сравнение размеров крупнейших спутников Урана с размером планеты

Каждая представлена практически равным соотношением скалы и льда. Выделяется лишь Миранда, которая почти полностью создана из льда. Можно отметить также наличие аммиака, диоксида углерода, а скалистая порода – углеродистый материал и органические соединения.

Полагают, что в Титании и Обероне на черте между ядром и мантией может существовать жидкий водяной океан. Поверхность щедро усеяна кратерами. Самой молодой и «чистой» считается Ариэль, а вот Умбриэль – старушка со шрамами.

У главных спутников нет атмосферы, а орбитальный путь приводит к сильным сезонным колебаниям.

Их насчитывают 13: Корделия, Офелия, Биянка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда, Купидон, Белинда, Пердита, Пак и Маб. Здесь также следовали традиционности и дали имена по шекспировским героям.

Путь крупнейших спутников Урана, расположенных по удаленности от планеты

Внутренние спутники обладают прочной связью с кольцевой системой планеты. С диаметром в 162 км Пак считается в этой группе крупнейшей луной и единственной, чей снимок удалось добыть Вояджеру-2.

Все они выступают темными телами. Сформированы из водяного льда с темным органическим материалом. Система лишена стабильности и модели показывают, что может произойти удар. Особенное беспокойство вызывают Дездемона и Крессида.

Есть 9 нерегулярных спутников, чья орбита расположена дальше Оберона. Они были захвачены уже после формирования самой планеты: Франциско, Калибан, Стефано, Тринкуло, Сикоракс, Маргарита, Просперо, Сетебос и Фердинанд. Они охватывают 18-150 км. Все вращаются в ретроградном направлении, кроме Маргариты.

Все они также лишены стабильности и могут столкнуться. Большая часть информации о спутниках досталась от пролета Вояджера-2. Но настанет день, когда мы познакомимся с этими формированиями поближе. На сайте можно найти полный список спутников Урана с названиями, фото и детальным описанием.

Полезные статьи:

  • Интересные факты о планете Уран;
  • Уран и Нептун;
  • Кто открыл Уран?
  • Как Уран получил свое имя?
  • Жизнь на Уране

Положение и движение Урана

  • Орбита Урана;
  • Наклон Урана
  • Сезоны на Уране
  • День на Уране
  • Расстояние до Урана;
  • Расстояние от Солнца до Урана
  • Сколько лететь до Урана;

Строение Урана

  • Размеры Урана;
  • Диаметр Урана
  • Плотность Урана
  • Масса Урана;
  • Состав Урана;
  • Ядро Урана
  • Сколько колец у Урана?
  • Сколько спутников у Урана?

Поверхность Урана

  • Поверхность Урана;
  • Погода на Уране
  • Вода на Уране
  • Гравитация Урана
  • Атмосфера Урана;
  • Температура на Уране;
  • Цвет Урана;

Внутренние спутники

Строение колец Урана

Внутренние спутники — это небольшие тёмные объекты, сходные характеристиками и происхождением с кольцами планеты. Их орбиты лежат внутри орбиты Миранды. Все внутренние спутники тесно связаны с кольцами Урана, которые, возможно, возникли вследствие распада одного или нескольких маленьких внутренних спутников. Два ближайших к планете спутника (Корделия и Офелия) служат «пастухами» кольца ε, а небольшой спутник Маб, возможно, — источник наиболее удалённого кольца μ. Пак, орбита которого расположена между Пердитой и Мабом, возможно, представляет собой нечто вроде переходного объекта между внутренними спутниками и крупными спутниками Урана.

Корделия

Диаметр — 42 км.Расстояние до Урана 49751 км.Период обращения 0,335034 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Король Лир». Также обозначается как Уран VI.

Офелия

Диаметр — 46 км.Расстояние до Урана 53764 км.Период обращения 0,376400 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Гамлет». Также обозначается как Уран VII.

Бианка

Диаметр — 65 км.Расстояние до Урана 59165 км.Период обращения 0,434579 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Укрощение строптивой». Также обозначается как Уран VIII.

Крессида

Диаметр — 82 км.Расстояние до Урана 61766 км.Период обращения 0,463570 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Троил и Крессида». Также обозначается как Уран IX.

Дездемона

Диаметр — 68 км.Расстояние до Урана 62658 км.Период обращения 0,473650 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Отелло». Также обозначается как Уран X.

Джульетта

Диаметр — 196 км.Расстояние до Урана 64360 км.Период обращения 0,493065 дня
Названа по имени главной героини пьесы Шекспира «Ромео и Джульетта». Также обозначается как Уран XI.

Порция

Диаметр — 140 км.Расстояние до Урана 66097 км.Период обращения 0,513196 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Венецианский купец». Также обозначается как Уран XII.

Розалинда

Диаметр — 72 км.Расстояние до Урана 69927 км.Период обращения 0,558460 дня
Названа по имени персонажа из пьесы Шекспира «Как вам это понравится». Также обозначается как Уран XIII.

Купидон

Диаметр — 18 км.Расстояние до Урана 74800 км.Период обращения 0,618 дня
Назван по имени персонажа из пьесы Шекспира «Тимон Афинский». Также обозначается как Уран XXVII.

Белинда

Диаметр — 90 км.Расстояние до Урана 75255 км.Период обращения 0,623527 дня
Названа по имени главной героини из поэмы Александра Поупа «Похищение локона». Также обозначается как Уран XIV.

Пердита

Диаметр — 30 км.Расстояние до Урана 76420 км.Период обращения 0,638 дня
Названа по имени персонажа пьесы Шекспира «Зимняя сказка». Также обозначается как Уран XXV.

Пак

Диаметр — 162 км.Расстояние до Урана 86004 км.Период обращения 0,761833 дня
Назван по имени эльфа из кельтской мифологии и английского фольклора, который является персонажем в пьесе Шекспира «Сон в летнюю ночь». Также обозначается как Уран XV.

Маб

Диаметр — 25 км.Расстояние до Урана 97734 км.Период обращения 0,923 дня
Названа по имени феи из английского фольклора, упоминаемой в пьесе Шекспира «Ромео и Джульетта». Также обозначается как Уран XXVI.

Все внутренние спутники — тёмные объекты, их геометрическое альбедо не превышает 10 %. Они состоят из водяного льда с примесью тёмного материала — возможно, преобразованной радиацией органики. Небольшие внутренние спутники постоянно возмущают орбиты друг друга. Система является хаотичной и, по-видимому, нестабильной. Расчёты показывают, что внутренние спутники в результате таких возмущений могут выходить на пересекающиеся орбиты и сталкиваться. Дездемона может столкнуться с Крессидой или Джульеттой в последующие 100 миллионов лет.

Самые крупные спутники Урана

Миранда. Ее температура составляет -187 оС. Самый дальний и самый маленький из крупнейших спутников ледяного гиганта. Названа в честь героини шекспировской «Бури». Несмотря на небольшой диаметр (около 500 км), Миранда обладает разнообразным рельефом – уступами, равнинами, каньонами, кратерами и разломами. Обычно такие небольшие спутники имеют более ровную поверхность.

Миранда считается самым уродливым спутником, так как она словно слеплена из множества неровных кусков. Возможно, когда-то ее разбил астероид, но частицы вновь притянулись друг к другу со временем.

Ариэль. Самый молодой и светлый спутник, четвертый по величине. Поверхность Ариэли отличается равномерным слоем и небольшим количеством кратеров и покрыта водяным инеем. При этом Ариэль усеяна рифтами (долинами), глубина которых достигает 10 км. Благодаря гладкому дну рифтов ученые угадывают отголоски какой-то активности. Некоторые исследователи считают, что Ариэль может быть активна и сегодня.

Умбриэль. Считается самым темным из спутников ледяного гиганта, она лишена светлых выбросов, но на своей поверхности имеет несколько кратеров со светлым дном. Темнота объясняется ее древностью. Судя по примитивной неровной поверхности, спутник был подвержен ударам крупных образований, но при этом небольшому количеству геологических процессов.

Интересно, что экватор спутника находится на границе ночи и дня.

Оберон. Второй по величине спутник, самый отдаленный от Урана. Оберон, получивший имя короля фей, обладает поверхностью с кратерами, хранящими следы внутренней активности. Имеет поверхность темного цвета с красным оттенком. Спутник испещрен следами от ударов астероидов и сетью каньонов, которые возникли еще во время его формирования.

Титания – жена Оберона, согласно Шекспиру, и самый крупный спутник Урана. Она занимает 8-е место по размерам среди других спутников Солнечной системы. Уступает нашей Луне. Титания окутана оболочкой, состоящей изо льда и камней. На ее поверхности множество кратеров и каньонов.

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. В настоящее время НАСА готовит к запуску аппарат Uranus Pathfinder. 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. Предполагается, что аппарат стартует в 20-х годах. Миссия может растянуться до 15 лет, из которых почти 10 уйдет на полет к голубой планете.

Ранние открытия Вояджера-2

Корабль подошел к системе в январе 1986 года. За месяц он успел отыскать 10 новых лун. На многих снимках они видны всего лишь как мелкие размытые точки. Офелия и Корделия – спутники-пастухи, потому что своей приближенностью к эспилонскому кольцу удерживают его гравитацией от распада. Пока нет данных о величине или составе Корделии, но Офелия достигает 20 км.

На снимках Пак выглядит как темная поверхность. Ученые думают, что луна создана из углеродистого материала, а большая ее часть представлена одним компонентом. В 2003 году стало ясно, что на ее поверхности есть водяной лед.

Орбита малых спутников Урана

В объяснение для детей следует также добавить, что множество лун слишком маленькие и расположены далеко, чтобы изучить их состав или даже размер. Например, Беллинда и Крессида наделены низкой отражательной способностью, поэтому они, скорее всего, также углеродные.

Некоторые спутники обнаруживали сразу группами: Порция, Розалинда, Джульетта, Дездемона и Бьянка. В исследовании 2001 года скопление называют группой Порции, потому что они похожи по составу и орбитальному пути.

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. Эти данные были получены с помощью космического аппарата “Вояджер 2”, который смог получить снимки атмосферного спектра.

Начинается атмосфера приблизительно на расстоянии в 300 км от внешнего слоя. Состав такой же, как и других газовых гигантах — содержит больше 70% водорода, 25 % гелия, и метан, приблизительно 2%.

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. Размер ядра составляет д о 20% от R и предположительно из камня и железа. Его плотность до 9 г/см³.

Как и другие планеты, Уран имеет магнитосферу, содержащую заряженные частицы — протоны, электроны, ионы.

Космические исследования Миранды

Сделанные аппаратурой того времени фотографии имеют разрешение 500 м. Заснято 40% поверхности, при этом 35% позволили выполнить геологическое кадрирование.

До сих пор остается тайной, что представляет собой северное полушарие сателлита, поскольку экспедиции к его поверхности больше отправлены не были. Всю современную информацию ученые черпают из наземных наблюдений.

Согласно последней информации, NASA планирует запуск миссии Uranus orbiter and probe (к 2023 г.). В задачу проекта входит изучение Урана, его атмосферы, спутников и колец.

Время в пути до седьмой планеты — 13 лет. Инновационный атмосферный зонд в составе миссии позволит ученым узнать больше о Миранде.

Космическим обществом Европы также обсуждается программа Uranus Pathfinder. В будущем она даст возможность получить больше информации о планете и ее спутниках.

Is It Time To Go Back to Uranus and Neptune? Revisiting Ice Giants of the Solar SystemIs It Time To Go Back to Uranus and Neptune? Revisiting Ice Giants of the Solar SystemIs It Time To Go Back to Uranus and Neptune? Revisiting Ice Giants of the Solar SystemIs It Time To Go Back to Uranus and Neptune? Revisiting Ice Giants of the Solar System

Примечания[ | ]

  1. 12Sheppard, Scott S. The Giant Planet Satellite and Moon Page(неопр.) . Departament of Terrestrial Magnetism at Carniege Institution for science (4 января 2013). Дата обращения 1 марта 2013. Архивировано 9 марта 2013 года.
  2. Herschel, John. On the Satellites of Uranus (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 1834. — Vol. 3, no. 5. — P. 35—36. — Bibcode: 1834MNRAS…3Q..35H.
  3. Lassell W. On the interior satellites of Uranus (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 1851. — Vol. 12. — P. 15—17. — Bibcode: 1851MNRAS..12…15L.
  4. Lassell, W. Observations of Satellites of Uranus (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 1848. — Vol. 8, no. 3. — P. 43—44. — Bibcode: 1848MNRAS…8…43..
  5. Lassell, W. Letter from William Lassell, Esq., to the Editor (англ.) // Astronomical Journal : journal. — 1851. — Vol. 2, no. 33. — P. 70. — doi:10.1086/100198. — Bibcode: 1851AJ……2…70L.
  6. Green, Daniel W. E. IAUC 8217: S/2003 U 3; 157P; AG Dra(неопр.) . IAU Circular (9 октября 2003). Дата обращения 21 декабря 2008. Архивировано 9 марта 2013 года.
  7. Uranus May Have Two Undiscovered Moons (неопр.) . NASA/JPL. Дата обращения 17 января 2020.
  8. R. O. Chancia, M. M. Hedman. Are There Moonlets Near the Uranian α and β Rings? (англ.) // The Astronomical Journal. — IOP Publishing, 2020. — Vol. 152, iss. 6. — P. 211. — ISSN 1538-3881. — doi:10.3847/0004-6256/152/6/211.
  9. Denning W.F. The centenary of the discovery of Uranus // Scientific American Supplement. — 1881. — 22 октября (№ 303). Архивировано 12 января 2009 года.
  10. Hughes D. W. The Historical Unravelling of the Diameters of the First Four Asteroids (англ.) // R.A.S. Quarterly Journal : journal. — 1994. — Vol. 35, no. 3. — P. 334—344. — Bibcode: 1994QJRAS..35..331H.
  11. Lassell, William. Beobachtungen der Uranus-Satelliten (англ.) // Astronomische Nachrichten : journal. — Wiley-VCH, 1852. — Vol. 34. — P. 325. — Bibcode: 1852AN…..34..325..
  12. Kuiper Gerard P. The Fifth Satellite of Uranus (англ.) // Publications of the Astronomical Society of the Pacific (англ.)русск. : journal. — 1949. — Vol. 61, no. 360. — P. 129. — doi:10.1086/126146. — Bibcode: 1949PASP…61..129K.
  13. Duncan, Martin J.; Jack J. Lissauer. Orbital Stability of the Uranian Satellite System (англ.) // Icarus. — Elsevier, 1997. — Vol. 125, no. 1. — P. 1—12. — doi:10.1006/icar.1996.5568. — Bibcode: 1997Icar..125….1D.
  14. Tyler, G.L.; Sweetnam, D.L.; Anderson, J.D. et al. Voyager radio science observations of Neptune and Triton (англ.) // Science : journal. — 1989. — Vol. 246. — P. 1466—1473. — doi:10.1126/science.246.4936.1466. — Bibcode: 1989Sci…246.1466T. — PMID 17756001.
  15. Mass of four largest moons
  16. Hunt, Garry E.; Patrick Moore. Atlas of Uranus. — Cambridge University Press, 1989. — С. 78—85. — ISBN 0521343232.
  17. Pappalardo, R. T.; Reynolds, S. J., Greeley, R. Extensional tilt blocks on Miranda: Evidence for an upwelling origin of Arden Corona (англ.) // Journal of Geophysical Research (англ.)русск. : journal. — 1996. — Vol. 102, no. E6. — P. 13,369—13,380. — doi:10.1029/97JE00802.
  18. Tittemore, W. C.; Wisdom, J. Tidal evolution of the Uranian satellites III. Evolution through the Miranda-Umbriel 3:1, Miranda-Ariel 5:3, and Ariel-Umbriel 2:1 mean-motion commensurabilities (англ.) // Icarus : journal. — Elsevier, 1990. — Vol. 85, no. 2. — P. 394—443. — doi:10.1016/0019-1035(90)90125-S. — Bibcode: 1990Icar…85..394T.
  19. Tittemore, W.C. Tidal Heating of Ariel (англ.) // Icarus. — Elsevier, 1990. — Vol. 87. — P. 110—139. — doi:10.1016/0019-1035(90)90024-4. — Bibcode: 1990Icar…87..110T.
  20. Tittemore, W. C.; Wisdom, J. Tidal Evolution of the Uranian Satellites II. An Explanation of the Anomalously High Orbital Inclination of Miranda (англ.) // Icarus : journal. — Elsevier, 1989. — Vol. 78. — P. 63—89. — doi:10.1016/0019-1035(89)90070-5.
  21. Malhotra, R., Dermott, S. F. The Role of Secondary Resonances in the Orbital History of Miranda (англ.) // Icarus : journal. — Elsevier, 1990. — Vol. 85. — P. 444—480. — doi:10.1016/0019-1035(90)90126-T.
  22. NASA/NSSDC

Открытие[править | править код]

Два первых известных спутника, Титания и Оберон, были обнаружены сэром Уильямом Гершелем 11 января 1787 года, через шесть лет после открытия им Урана. Позднее Гершель считал, что обнаружил шесть спутников, и, возможно, даже кольцо (см. ниже). В течение почти 50 лет инструмент Гершеля был единственным, в который можно было различить спутники Урана. В 1840-е гг. более совершенные инструменты наблюдений и благоприятное положение Урана позволили время от времени наблюдать другие спутники, помимо Титании и Оберона. В 1851 году Уильям Лассел обнаружил два следующих спутника — Ариэль и Умбриэль.

Единой системы обозначения спутников Урана римскими цифрами долго не было. В публикациях фигурировали и обозначения Гершеля (где Титания и Оберон — Уран II и IV), и Лассела (где они иногда — I и II). После того как было подтверждено существование Умбриэля и Ариэля, Лассел пронумеровал спутники от I до IV в порядке удаления. С тех пор нумерация не менялась. В 1852 году сын Уильяма Гершеля — Джон Гершель — дал названия четырём известным тогда спутникам.

В течение почти столетия никаких новых открытий спутников Урана сделано не было. В 1948 г. Джерард Койпер обнаружил наименьший из пяти крупнейших, сферических спутников — Миранду. Несколько десятилетий спустя, в январе 1986, космический зонд «Вояджер-2» открыл 10 внутренних спутников. «Вояджером» наблюдался ещё один спутник — Пердита, но тогда он не был опознан как спутник. Пердиту «повторно» открыли в 2001 году при изучении старых фотографий с «Вояджера-2».

Уран был единственной планетой-гигантом, у которой не было известно нерегулярных спутников, но с 1997 года наземными наблюдениями было обнаружено девять отдалённых нерегулярных спутников. Ещё два маленьких внутренних спутника, Купидон и Маб, были открыты в 2003 году с использованием космического телескопа «Хаббл». Последний из обнаруженных на 2008 год спутников Урана — Маргарита — был открыт в 2003 году.

В 2016 году исследователями университета Айдахо была опубликована статья, в которой высказывалось предположение о существовании ещё двух маленьких спутников, выступающих «пастухами» колец α и β. Такие спутники должны находиться на орбите примерно в 100 км от кольца и иметь радиус 2-7 км, что делает их недоступными для обнаружения с Земли.

Мнимые спутникиправить | править код

После открытия Гершелем Титании и Оберона (11 января 1787 г.) он полагал, что наблюдал ещё 4 спутника: два — 18 января и 9 февраля 1790 г. и ещё два — 28 февраля и 26 марта 1794 года. Таким образом, много последующих десятилетий считалось, что у Урана 6 спутников, хотя существование 4 из них не подтвердил ни один астроном. Наблюдения Лассела в 1851 г., когда он обнаружил Ариэль и Умбриэль, не подтвердили наблюдения Гершеля; Ариэль и Умбриэль, которые Гершель, конечно же, должен был видеть, если он видел спутники около Титании и Оберона, не соответствовали ни одному из дополнительных спутников, замеченных Гершелем, по орбитальным характеристикам. Поэтому пришли к выводу, что 4 спутника, замеченных Гершелем помимо двух, были иллюзорными — вероятно, результатом ошибочной идентификации звёзд около Урана как спутников, и открытие Ариэля и Умбриэля было признано за Ласселом. Как считалось, у четырёх мнимых спутников Гершеля были следующие сидерические периоды: 5,89 дней (ближе к Урану, чем Титания), 10,96 дней (между Титанией и Обероном), 38,08 и 107,69 дней (дальше Оберона).

Исследования и наблюдения

Из-за близкого расположения Ариэля к Урану заметить его крайне сложно — этим объясняется, почему он был обнаружен только в XIX в. Хотя видимую звездную величину объекта нельзя назвать маленькой — она равна 14,4m и сопоставима, например, с аналогичным показателем Плутона.

Современные исследования объекта начаты в 1980-х гг. — на расстоянии 127000 км от спутника пролетел аппарат «Вояджер-2», сделав единственные на сегодня крупноплановые фото Ариэля. Провести фотосъемку удалось лишь на 35-40 % поверхности, и только южной части, потому что северное полушарие спутника в то время было покрыто тьмой. Никакие другие летательные аппараты не посещали этот сектор Солнечной системы после 1986 г., и в ближайшем будущем подобные полеты не планируются.

Интересные спутники: Ариэль, Миранда и другиеИнтересные спутники: Ариэль, Миранда и другиеИнтересные спутники: Ариэль, Миранда и другиеИнтересные спутники: Ариэль, Миранда и другие

Но наблюдения за спутником с Земли продолжаются. В 2002 г. было объявлено об открытии на поверхности объекта замороженного углекислого газа — впервые из всех спутников Урана. Залежи сухого льда находятся на задней стороне Ариэля, но ученые не исключают возможности, что когда-то им была покрыта вся поверхность луны, но впоследствии его слой был либо разрушен бомбардировками метеоритов, либо «похоронен» под слоями иных горных работ. Исследования проводились инфракрасным телескопом IRTF специалистами Института астрономии на базе Гавайского университета.

В 2006 году космическим телескопом Хаббл был зафиксирован редкий момент — спутник отбросил тень на верхушки гор на центральной планете. Повторно такое явление в 2008 году зарегистрировал телескоп Европейской южной обсерватории.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий