Сколько колец у Урана? Определение возраста земли Имеет ли уран кольца как у сатурна.

До сих пор планета Сатурн в Солнечной системе считалась уникальной — только она окружена кольцами. Но в 1977 году появилось сенсационное сообщение. Кольца, состоящие из множества мелких твердых частиц, есть и у планеты Уран. К такому выводу пришли астрономы, наблюдавшие в марте того года прохождение планеты перед звездой.

Небесная механика позволяет с большой точностью определить путь планет и указать момент, когда произойдет затмение звезды планетой. Явление это довольно редкое и представляющее для астрономов большую ценность: кривая изменения блеска звезды позволяет уточнить размеры находящегося перед звездой тела, скорость его перемещения, протяженность и некоторые характеристики его атмосферы.

Затмение звезды

10 марта 1977 года Уран прошел перед звездой из созвездия Весы, известной в каталоге под названием S AO 158687. К этой дате ученые готовились давно: затмение звезды было предсказано астрономом Г. Тэйлером из Гринвичской обсерватории еще в 1973 году. Ученым предстояла интересная программа: затмение должно было продолжаться 25 минут.

Планета Уран — довольно большая, ее диаметр равен четырем диаметрам Земли, а скорость движения невелика: находясь на расстоянии трех миллиардов километров , она обращается вокруг него за 84 года.

Наблюдать затмение готовились более десятка групп астрономов. Многим помешала погода, и лишь несколько групп, находившихся в разных местах, оказались свидетелями интересного явления, приведшего к поразившему всех выводу.

Специалисты Корнеллского университета (США) проводили наблюдения с борта реактивного самолета, специально оборудованного для астрономических исследований.

В их распоряжении был 91-сантиметровый телескоп, изображение с которого передавалось на телевизионный экран и запоминающее устройство.

За девять минут до того, как планета Уран должна была начать свой путь перед звездой, она пропала из виду примерно на восемь секунд, потом появилась, снова исчезла, появилась. Пять раз свет звезды мерк и появлялся снова, как будто бы перед ней возникало какое — то непрозрачное тело.

После затмения звезды все то же самое повторилось в обратном, строго симметричном порядке: четыре коротких затмения продолжительностью в одну секунду и пятое — длинное, продолжительностью восемь-девять секунд.

Остальные группы астрономов — в Австралии, Индии, Кейптауне и др. — наблюдали это явление частично. Австралийская группа зарегистрировала его первую часть, до подхода Урана к звезде, в Индии астрономы наблюдали лишь одно первое, самое длинное затмение.

Ученые считают, что этому необычному непредвиденному явлению можно дать только одно объяснение. Симметричность затмений по отношению к планете дает основание считать, что планета окружена системой колец, подобных кольцам Сатурна.

Если бы наблюдаемые явления были вызваны спутниками Урана, они не повторились бы по другую его сторону. Этих колец, по крайней мере, пять: четыре расположены ближе к планете и имеют ширину примерно 10-12 километров, а одно наружное-50-100 километров.

Предел Роша

Возможно, кольца планеты Уран — остатки спутника, который некогда пересек так называемый предел Роша.

Французский астроном Рош установил, что существует критическое расстояние от планеты, ближе которого существование спутников невозможно из-за разрушительного действия гравитационных сил.

Этот предел составляет 2,44 радиуса планеты. Радиус Урана-23 600 километров, значит, предел Роша здесь — 57 600 от центра, или 34 000 километров от поверхности планеты. В данном случае кольца занимают расстояние от 18 000 до 26 000 километров от поверхности Урана.

Таким образом, теоретически не исключена возможность образования колец Урана из его или нескольких спутников, которые были захвачены гравитационными силами планеты, приблизились к ней на опасное расстояние и рассыпались на миллионы фрагментов.

Конечно, не исключены и другие предположения.

Открытие планеты Уран

Уран, седьмая планета Солнечной системы, был открыт В. Гершелем в 1781 году.

Планета Уран почти неразличима простым глазом, а в телескоп видна как маленький зеленовато-голубой диск, окруженный пятью спутниками.

Колец у Урана никто никогда не видел.

Дело в том, что солнечный свет, отражаемый планетой, настолько силен, что в обычных условиях заглушает отражение от колец.

Не исключено, считают некоторые исследователи, что, даже зная о существовании колец, астрономы не смогут их сфотографировать: время выдержки для получения фотографии планеты примерно равно секунде, а этого недостаточно, чтобы проявились кольца, их блеск слишком слаб.

Обнаружение колец Урана — большое событие в астрономии. Оно не только расширяет наши представления о самой планете, но в случае, если открытие будет окончательно подтверждено, даст важный материал о природе и эволюции Солнечной системы.

Сколько спутников у Урана? А кольца есть? и получил лучший ответ

Ответ от Наталья Бульдина (Mortisss)[гуру]
Уран - седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе планета Солнечной системы. Была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем, и названа в честь греческого бога неба Урана, отца Кроноса (Сатурна римской мифологии) и, соответственно, деда Зевса. Уран стал первой планетой, обнаруженной в Новое время и при помощи телескопа.
У Урана есть слабо выраженная система колец, состоящая из частиц диаметром от нескольких миллиметров до 10 метров. Это - вторая кольцевая система, обнаруженная в Солнечной системе (первой была система колец Сатурна) . На данный момент у Урана известно 13 колец, самым ярким из которых является кольцо ε (эпсилон) . Кольца Урана, вероятно, весьма молоды - на это указывают промежутки между ними, а также различия в их прозрачности. Это говорит о том, что кольца не были сформированы вместе с планетой. Возможно, ранее кольца были одним из спутников Урана, который разрушился либо при столкновении с неким небесным телом, либо под действием приливообразующих сил.

.
Источник: => Vita pulchra et necessaria. (лат.)

Ответ от 2 ответа [гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Сколько спутников у Урана? А кольца есть?

Ответ от Багира Йокас [новичек]
У него 13 колец и да они есть)


Ответ от Ўрий Петрович [гуру]
ссылка


Ответ от Виктория Лашук [новичек]
Ура?н - седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе планета Солнечной системы. Была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем, и названа в честь греческого бога неба Урана, отца Кроноса (Сатурна римской мифологии) и, соответственно, деда Зевса. Уран стал первой планетой, обнаруженной в Новое время и при помощи телескопа.
У Урана есть слабо выраженная система колец, состоящая из частиц диаметром от нескольких миллиметров до 10 метров. Это - вторая кольцевая система, обнаруженная в Солнечной системе (первой была система колец Сатурна) . На данный момент у Урана известно 13 колец, самым ярким из которых является кольцо? (эпсилон). Кольца Урана, вероятно, весьма молоды - на это указывают промежутки между ними, а также различия в их прозрачности. Это говорит о том, что кольца не были сформированы вместе с планетой. Возможно, ранее кольца были одним из спутников Урана, который разрушился либо при столкновении с неким небесным телом, либо под действием приливообразующих сил.
В системе Урана открыто 27 естественных спутников. Названия для них выбраны по именам персонажей произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа . Можно выделить пять основных самых крупных спутников: это Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон . Спутниковая система Урана наименее массивна среди спутниковых систем газовых гигантов. Даже объединённая масса всех этих пяти спутников не составит и половины массы Тритона, спутника Нептуна . Наибольший из спутников Урана, Титания, имеет радиус всего в 788,9 км, что менее половины радиуса земной Луны, хотя и больше, чем у Реи - второго по величине спутника Сатурна. У всех лун относительно низкие альбедо - от 0,20 у Умбриэля до 0,25 у Ариэля . Луны Урана - это скопления льда и горных пород в соотношении примерно 50 на 50. Лёд может включать в себя аммиак и углекислый газ . Среди спутников у Ариэля, судя по всему, самая молодая поверхность с наименьшим количеством кратеров. Поверхность Умбриэля, судя по степени кратерированности, скорее всего, самая старая . На Миранде имеются каньоны до 20 километров глубиной, террасы и хаотичный ландшафт . Одна из теорий объясняет это тем, что когда-то Миранда столкнулась с неким небесным телом и развалилась на части, хотя потом «собралась» силами притяжения снова.

> Кольца Урана

| | |

Рассмотрите кольца Урана – планеты Солнечной системы: сколько колец у Урана, фото кольцевой системы, обнаружение, сравнение с Сатурном, таблица описания.

Мы знаем, что самая шикарная кольцевая система принадлежит Сатурну. Но Уран также может похвастаться этой кольцами.

Впервые кольца Урана заметили Джеймс Эллиот, Дуглас Минка и Эдвард Данхэм в 1977 году. Планету нашел Уильям Гершель, но вероятно он не мог сообщить о кольцах, потому что они темные и узкие.

Сейчас мы знаем, сколько колец у Урана. Их насчитывают 13 и начинаются с расстояния в 38000 км от планеты, простираясь до 98000 км. Если у Сатурна они яркие, то здесь темные. Дело в том, что вмещают не пыль, а более крупные осколки (0.2-20 м в ширину). Это скорее тонкие валуны, а кольца простираются на несколько км в ширину.

Полагают, что это молодые формирования, чей возраст составляет не больше 600 миллионов лет. Скорее всего, появились из-за крушения крупного спутника или нескольких притянувшихся. Ниже представлен список колец Урана с описанием и названиями.

Название кольца Радиус (км) Ширина (км) Толщина (м) Эксц. Наклонение Примечания
Дзета с 32 000-37 850 3500 ? ? ? Внутреннее расширение кольца ζ
1986U2R 37 000-39 500 2500 ? ? ? Слабое пылевое кольцо
Дзета 37 850-41 350 3500 ? ? ?
6 41 837 1,6-2,2 ? 1,0 × 10 −3 0,062
5 42 234 1,9-4,9 ? 1,9 × 10 −3 0,054
4 42 570 2,4-4,4 ? 1,1 × 10 −3 0,032
Альфа 44 718 4,8-10,0 ? 0,8 × 10 −3 0,015
Бета 45 661 6,1-11,4 ? 0,4 × 10 −3 0,005
Эта 47 175 1,9-2,7 ? 0 0,001
Эта с 47 176 40 ? 0 0,001 внешний компонент кольца η
Гамма 47 627 3,6-4,7 150? 0,1 × 10 −3 0,002
Дельта с 48 300 10-12 ? 0 0,001 Внутренний широкий компонент кольца δ
Дельта 48 300 4,1-6,1 ? 0 0,001
Лямбда 50 023 1-2 ? 0? 0? Слабое пылевое кольцо
Эпсилон 51 149 19,7-96,4 150? 7,9 × 10 −3 0 «Пасётся» Корделией и Офелией
Ню 66 100-69 900 3800 ? ? ? Между Порцией и Розалиндой
Мю 86 000-103 000 17 000 ? ? ? Вблизи от Маб

Когда в конце 70-х годов у Урана были обнаружены кольца , среди астрономов возникло немалое волнение. Уж очень не похожи оказались эти девять колец на кольцо Сатурна - темные, узкие, разделенные большими расстояниями, они к тому же имели эксцентриситеты и наклонения, то есть были не круглыми, а слегка вытянутыми и не лежали в плоскости экватора. Начались споры о том, как они образовались и почему имеют такой вид.

Гипотезы возникновении колец у Урана

До недавнего времени существовали две гипотезы о возникновении колец у планеты. По первой , «катастрофической» , кольцо появляется в результате разрушения спутника. Разрушают спутник так называемые приливные силы - разница сил притяжения к планете, действующих на его ближнюю и дальнюю стороны (именно эта разница вызывает приливы в земных океанах). Приливные силы растут с приближением к планете, а потому далеким спутникам они не страшны, тогда как спутники, очутившиеся ближе некоторого критического расстояния, обречены на гибель.

Вторая гипотеза получила название «конденсационной». Согласно ей кольца возникли из вращающихся дисков микроскопических частиц, окружавших когда-то каждую из планет Солнечной системы. При столкновениях частицы слипались и росли, образуя спутники, но в районе колец их рост остановили все те же приливные силы. Однако недавние расчеты показали, что приливные силы могут разрушать лишь очень крупное тело. Воздействием таких сил на мелкие метровые частицы, из которых состоят кольца, можно пренебречь.

Советские астрофизики Н. Горька-вый и А. Фридман предложили новую модель образования колец . По их мнению, к истине ближе «конденсационная» гипотеза, только рост частиц останавливают не приливные силы, а разрушение при столкновениях этих частиц друг с другом.

Так что же все-таки происходит при столкновении частиц - их объединение и рост или разрушение? Оказалось, что ответ на этот вопрос зависит от размера сталкивающихся частиц и их удаленности от планеты.

Можно считать, что частицы в кольцах движутся почти параллельно, поэтому столкнуться друг с другом могут только те из них, расстояние между орбитами которых сравнимо с их размерами. Мелкие частицы сталкиваются, если движутся очень близко друг к другу, а потому имеют почти одинаковые скорости. Удар получается слабым, и даже если сразу частицы не слипнутся, под действием взаимного притяжения рано или поздно они упадут друг на друга. Значит, мелкие частицы при столкновениях растут .

Орбиты крупных частиц, сталкивающихся между собой, различаются гораздо больше. Вдали от планеты, когда вращение происходит медленно, разница скоростей все равно будет мала, и частицы объединятся. Но вблизи планеты разница скоростей окажется уже довольно значительной, и при ударе они разрушатся. В результате вблизи планеты частицы могут расти лишь до некоторого предела .

Следовательно, в околопланетном пространстве возникают три зоны - ближняя, в которой присутствуют лишь кольца из мелких частиц, дальняя, в которой выросли крупные спутники, и узкая промежуточная, где кольца и небольшие спутники могут существовать вперемешку.

Выяснив, что ширина ближней зоны зависит только от массы планеты и плотности вещества колец, Н.Горькавый и А. Фридман по размерам колец рассчитали плотность вещества в них. Если плотность вещества в кольце Сатурна принять равной 0,9 г/см5 (кольцо Сатурна состоит из льда), то для плотности материала частиц в кольцах Урана получается значение 2,6 г/см!. Это еще раз подтверждает общее мнение о том, что они состоят из углистых веществ.

Но почему мелкие частицы не заполнили всю ближнюю зону вокруг Урана, а собрались в девять узких колец? Ведь из-за столкновений кольца должны были бы расплыться, расшириться. Здесь мнения ученых разделились. Одни считали, что внутри каждого кольца находится спутник, своим притяжением удерживающий частицы. Другие утверждали, что существование узкого кольца обеспечивают сразу два спутника-«пастуха», расположенные у его краев и не позволяющие частицам разлетаться в разные стороны. Но оба эти объяснения исходили из того, что в ближней зоне находится много спутников, а такое допущение противоречило модели построенной Горькавым и Фридманом.

Новые спутники Урана

Советские ученые предположили что причина существования узких колец в другом. Как показал более тщательный анализ, у совокупности частиц возникают новые, коллективные свойства, которыми не обладает каждая частица в отдельности. Поэтому в кольце могут возникать характерные для сложных систем неустойчивости. Видимо, коллективные эффекты собрали частицы в узкие кольца. А почему сгустки образовались именно там, где мы сейчас наблюдаем кольца? Вот в этом спутники планеты действительно сыграли важную роль. Если периоды обращения спутника и частиц в кольце относятся как небольшие целые числа-1:2, 2:3 3:4 - то между спутником и кольцом возникает резонанс. При этом их гравитационное взаимодействие становится особенно сильным и может вызвать рост неоднородностей. Горькавый и Фридман пришли к выводу, что кольца Урана расположены на расстояниях, соответствующих резонансам со спутниками, а эксцентриситет и наклонение колец, вероятно, связаны с эксцентриситетом и наклонением спутников. Однако пять известных спутников Урана в резонанс с кольцами не попадают. И тогда авторы гипотезы предположили, что Уран имеет еще несколько спутников, которые пока не обнаружены. Это предположение подтверждалось двумя обстоятельствами. Во-первых, между последним кольцом планеты и ее первым спутником - Мирандой - лежит очень большое пустое пространство. Во-вторых, в этом пространстве нашлись по крайней мере четыре орбиты, спутники на которых были бы в резонансе сразу с двумя кольцами. Значит, всего пять спутников в промежуточной зоне могли бы управлять всеми девятью кольцами.

Советским астрофизикам удалось не только рассчитать орбиты предполагаемых спутников, но и оценить вероятность их обнаружения с Земли. Оказалось, что их поиск лежит на пределе возможностей современной техники и потому требует долгих и тщательных наблюдений. Однако такие наблюдения не понадобились. Через полгода после опубликования статьи Н. Горькавого и А. Фридмана американская межпланетная станция «Вояджер-2» приблизилась к Урану и обнаружила 10 новых спутников. Все они расположены в промежутке между кольцами и Мирандой, причем радиусы орбит четырех спутников совпали с предсказанными. Таким образом, гипотеза советских ученых блестяще подтвердилась кольцами Урана действительно управляют спутники!

На снимке : Уран, его спутники и кольца. 8 августа 1998 г. Снимок сделан орбитальным телескопом Хаббл.

Уран имеет кольца. Девять основных колец погружены в мелкую пыль. Они очень неярки, но содержат много довольно больших частиц, размеры их колеблются от 10 метров в диаметре до мелкой пыли. Неполные кольца с различным показателям прозрачности по длине каждого из колец сформировались позже, чем сам Уран, возможно, после разрыва нескольких спутников приливными силами Отдельные частицы в кольцах обнаруживали низкую отражательную способность.

Спутники Урана

Спутниковая система лежит в экваториальной плоскости планеты, то есть почти перпендикулярно к плоскости ее орбиты. Внутренние 10 лун - маленькие по размерам. Спутники Урана Оберон и Титания очень похожи друг на друга. Их радиусы приблизительно вдвое меньше радиуса Луны. Поверхности обеих лун покрыты старыми метеоритными кратерами и сеткой тектонических разломов с признаками древнего вулканизма. Через все южное полушарие Оберона проходит широкая тектоническая долина, также доказывающая вулканическую деятельность в прошлом. Температура на поверхности спутников очень низкая, около 60 К. Система колец и спутников Урана очень динамична и меняется на глазах. Орбиты внутренних лун Урана значительно изменились за прошлое десятилетие. Взаимодействие колец и лун здесь очень активное.

Планета Нептун

Нептун - восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет.

· Масса: 1,02*10 26 кг. (17,14 масс Земли);

· Диаметр экватора: 49520 км. (3,88 диаметра экватора Земли);

· Плотность: 1,64 г/см 3

· Температура поверхности: -231°С

· Период вращения относительно звёзд: 19,2 часа

· Расстояние от Солнца (среднее): 30,06 а.е., то есть 4,497 млрд км

· Период обращения по орбите (год): 164,491 земных лет

· Период обращения вокруг собственной оси (сутки): 15,8 часов

· Наклон орбиты к эклиптике: 1°46"22"

· Эксцентриситет орбиты: 0,011

· Средняя скорость движения по орбите: 5,43 км/с

· Ускорение свободного падения: 3,72 м/с 2

Внутреннее строение Нептуна

Температура атмосферы Нептуна составляет около 60 К. Нептун имеет собственный внутренний источник тепла - он излучает в 2,7 раза больше энергии, нежели получает от Солнца. Строение и набор составляющих Нептун элементов почти такие же, как на Уране. В отличие от Юпитера с Сатурном Уран и Нептун, возможно, не имеет четкого внутреннего расслоения. Но у Нептуна есть небольшое твердое ядро, равное по массе Земле. Магнитный полюс планеты отстоит на 47° от географического. Магнитное поле Нептуна возбуждается в жидкой проводящей среде, в слое, находящемся на расстоянии 13 тысяч км от центра планеты. А под жидким слоем находится твердое ядро Нептуна. Магнитосфера Нептуна сильно вытянута.

Атмосфера Нептуна

Атмосфера Нептуна - это водород и гелий с небольшой примесью метана (1 %). Синий цвет Нептуна является результатом поглощения красного света в атмосфере этим газом. На Нептуне наблюдаются сильнейшие ветры, параллельные экватору планеты, большие бури и вихри. На планете самые быстрые в Солнечной системе ветры, достигающие 700 км/час. Ветры дуют на Нептуне в западном направлении, против вращения планеты. У планет-гигантов скорость потоков и течений в их атмосферах увеличивается с расстоянием от Солнца.