Αυτές οι σύνθετες εικόνες δείχνουν τους Ουράνους αύρες, από τους οποίους οι επιστήμονες έκαναν ματιά στο Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble το 2011. Η εικόνα κυκλοφόρησε στις 13 Απριλίου 2012.
(Εικόνα: © Laurent Lamy)
Ο έβδομος πλανήτης από τον ήλιο, ο Ουρανός έχει την πιο κρύα ατμόσφαιρα από οποιονδήποτε από τους πλανήτες του ηλιακού συστήματος, παρόλο που δεν είναι ο πιο απόμακρος. Παρά το γεγονός ότι ο ισημερινός του βλέπει μακριά από τον ήλιο, η κατανομή θερμοκρασίας στον Ουρανό μοιάζει πολύ με άλλους πλανήτες, με θερμότερο ισημερινό και ψυχρότερους πόλους.
Παγωμένη ατμόσφαιρα
Όπως ο Ποσειδώνας, ο Ουρανός, που ανακαλύφθηκε το 1781, είναι γνωστός ως «γίγαντας πάγου», σε μια ελαφρώς διαφορετική κατηγορία από τον Κρόνο και τον Δία. Και οι δύο πλανήτες διαθέτουν ψυχρή ατμόσφαιρα που αποτελείται από πάγο και όχι αέριο.
Ο Ουρανός αποτελείται κυρίως από υδρογόνο, ήλιο και μεθάνιο. Τα περισσότερα από τα ελαφρύτερα αέρια βρίσκονται στην πολυεπίπεδη ατμόσφαιρα. Η θερμοκρασία και η πίεση αυξάνονται μακρύτερα από την ουσιώδη επιφάνεια (όπως οι περισσότεροι γίγαντες αερίου, η επιφάνεια του Ουρανού ρυθμίζεται όπου η πίεση του αερίου είναι ίση με την πίεση στο επίπεδο της θάλασσας στη Γη).
Η πυκνή τροπόσφαιρα, η οποία περιέχει τα σύννεφα του πλανήτη, είναι ψυχρή σε μείον 243 βαθμούς Φαρενάιτ (μείον 153 βαθμούς Κελσίου) έως μείον 370 F (μείον 218 C), καθιστώντας την την πιο κρύα ατμόσφαιρα στο ηλιακό σύστημα. Θερμαινόμενη από τον ήλιο και την ακτινοβολία από το διάστημα, η τροπόσφαιρα έχει ελαφρώς υψηλότερες θερμοκρασίες μείον 370 F (μείον 218 C) έως μείον 243 F (μείον 153 C). Το εξωτερικό στρώμα που μπορεί να πάρει ήταν ζεστό ως 1.070 F (577 C).
Συμβουλή στο πλάι του
Σε αντίθεση με τους περισσότερους πλανήτες στο ηλιακό σύστημα, που έχουν τους ισημερινούς τους στραμμένους προς την κατεύθυνση του ήλιου, ο Ουρανός είναι στραμμένος στο πλάι του. Ο πλανήτης βλέπει έναν πόλο κάθε φορά προς τον ήλιο, περιστρέφοντας σταδιακά κατά τη διάρκεια της τροχιάς του έως ότου ο άλλος πόλος λάβει φως αντί για σκοτάδι. Ο παράξενος προσανατολισμός του πλανήτη πιθανότατα προκλήθηκε από σύγκρουση αμέσως μετά τον σχηματισμό του.
Η κλίση εκτός κιλορίου θα πρέπει να σημαίνει ότι οι θερμοκρασίες σε έναν πόλο θα είναι υψηλότερες από ό, τι στον ισημερινό και σημαντικά υψηλότερες από ότι στον σκοτεινό πόλο. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες θα οδηγήσουν τον καιρό του πλανήτη, καθώς ο αυξανόμενος θερμός αέρας ταξιδεύει στον άλλο πόλο και πέφτει.
Η σύγκρουση μπορεί να έχει κάνει κάτι παραπάνω από απλή ανατροπή του Ουρανού.
"Υλικό από τα δύο σώματα εκτοξεύεται σε δίσκο συντρίμμια και τελικά σχηματίζονται δορυφόροι από το δίσκο συντριμμιών", δήλωσε ο ερευνητής Yuya Ishizawa, του Πανεπιστημίου του Κιότο της Ιαπωνίας. "Είναι δυνατόν να εξηγηθεί ταυτόχρονα η αξονική κλίση και ο σχηματισμός των κανονικών δορυφόρων του Ουρανού."
Αλλά ο καιρός στον Ουρανό λειτουργεί όπως και σε άλλους γίγαντες φυσικού αερίου. Όπως ο Δίας και ο Κρόνος, ο πλανήτης έχει ζώνες ζωνών και ζωνών που περιστρέφονται παράλληλα με τον ισημερινό, ο οποίος είναι θερμότερος από τους πόλους. Οι θερμές θερμοκρασίες που οδηγούν τον καιρό του πλανήτη προέρχονται από το εσωτερικό του πλανήτη και όχι από τον ήλιο. Η σημαντική απόσταση από τον Ουρανό από τον ήλιο μπορεί να παίξει ρόλο στο γιατί η εσωτερική θερμότητα του πλανήτη υπερνικά το αμυδρά φως από το αστέρι.
Ο παράξενος προσανατολισμός έχει ασυνήθιστη επίδραση στη δραστηριότητα του πλανήτη. Ένα χρόνο στον Ουρανό εκτείνεται σε 84 χρόνια-Γη, οπότε κάθε σεζόν διαρκεί 21 χρόνια.
"Επειδή είναι κεκλιμένο στο πλάι του, αυτό σημαίνει ότι, για παράδειγμα, ο νότιος πόλος δεν θα βλέπει το φως του ήλιου για περίπου 40 χρόνια", δήλωσε ο Simon. "Λοιπόν, έχει πραγματικά ακραίες εποχές, οι οποίες βοηθούν στην οδήγηση του καιρού."
Ένα δροσερό εσωτερικό
Παρά το γεγονός ότι τροφοδοτεί τον καιρό του πλανήτη, η εσωτερική θερμοκρασία του Ουρανού είναι χαμηλότερη από άλλους πλανήτες. Πολύ λίγη περίσσεια θερμότητας εκπέμπεται στο διάστημα.
Σε αντίθεση με άλλους γίγαντες φυσικού αερίου, ο Ουρανός πιθανότατα διαθέτει βραχώδη πυρήνα παρά αέριο. Οι θερμοκρασίες μέσα σε αυτό μπορεί να φτάσουν τα 8.540 F (4.727 C), το οποίο ακούγεται ζεστό, αλλά είναι πιο δροσερό από άλλους πλανήτες - ο πυρήνας του Δία μπορεί να φτάσει τους 43.000 F (24.000 C).
Ο Simon είπε ότι η θερμοκρασία είναι μεγάλο μέρος του λόγου για την αδυναμία του Ουρανού. Ο γίγαντας του πάγου δεν έχει πολλή ζέστη. Στην πραγματικότητα, είναι ο μόνος πλανήτης που δεν εκπέμπει περισσότερη θερμότητα από ό, τι λαμβάνει από τον ήλιο, είπε. Αυτό επιβραδύνει την άνοδο και την πτώση της θερμότητας που διαφορετικά θα οδηγούσαν σε καταιγίδες.
"Δεν έχετε το αντίστοιχο των καταιγίδων. Έτσι, δεν βλέπετε τα φωτεινά σύννεφα στον Ουρανό που βλέπετε στους άλλους πλανήτες", είπε ο Simon.
