اورانوس هفتمین سیاره‌ی منظومه‌ی شمسی است که به‌دلیل انحراف شدید ۹۷.۷ درجه‌ای تفاوت زیادی با سیاره‌های دیگر دارد.
اورانوس هفتمین سیاره‌ی منظومه‌ی شمسی است. اورانوس از نظر شعاع سومین سیاره و از نظر جرم چهارمین سیاره‌ی بزرگ در منظومه‌ی شمسی است. ترکیب اورانوس و نپتون با دو غول گازی دیگر یعنی مشتری و زحل متفاوت است. به همین دلیل اورانوس و نپتون در دسته‌ی غول‌های یخی قرار می‌گیرند نه غول‌های گازی.
جو اورانوس از نظر ترکیب اصلی هلیوم و هیدروژن مشابه جو زحل و مشتری است اما انواع یخ‌ها از جمله یخ آب، آمونیاک و متان همراه‌با ردپاهایی از هیدروکربن را می‌توان در جو آن پیدا کرد. حداقل دمای اورانوس به منفی ۲۲۴ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌رسد.
اورانوس هم مانند دیگر غول‌های منظومه‌ی شمسی دارای یک سیستم حلقه‌ای و قمرهای متعدد است. سیستم حلقوی اورانوس به‌دلیل انحراف محور چرخش این سیاره، منحصربه‌فرد است. براساس رصدهای زمینی در سال ۲۰۰۷ تغییرات فصلی و افزایش فعالیت آب و هوایی با نزدیک شدن اورانوس به نقطه‌ی اعتدالین (equinox) گزارش شدند. سرعت باد در بعضی مناطق جو اورانوس به ۹۰۰ کیلومتر بر ساعت می‌رسد. نام اورانوس از اسطوره‌ی یونانی به نام خدای آسمان (اورانوس) گرفته شده است.
شکل‌گیری
دو نظریه برای شکل‌گیری سیاره‌ها وجود دارد. نظریه‌ی تجمع هسته اولین و قابل‌قبول‌ترین نظریه در سطح گسترده است که برای سیاره‌های سنگی به واقعیت نزدیک‌تر است. ناپایداری دیسک نظریه‌ی دیگری است که برای غول‌های گازی و یخی به واقعیت نزدیک‌تر است.
نظریه‌ی تجمع هسته
تقریبا ۴.۶ میلیارد سال پیش، منظومه‌ی شمسی ابری از گاز و غبار موسوم به سحابی خورشیدی بود. جاذبه منجر به فروپاشی این ماده و چرخش سریع آن شد و به‌این‌ترتیب خورشید در مرکز این سحابی شکل گرفت.
مواد باقیمانده پس شکل‌گیری خورشید به کمک نیروی جاذبه متراکم شدند. بادهای خورشیدی عناصر سبک‌تر مثل هیدروژن و هلیوم را از مناطق نزدیک به خورشید دور کردند و به‌این‌ترتیب عناصر سنگین نزدیک به خورشید دنیاهای سنگی را تشکیل دادند. از آنجا که بادهای خورشیدی تأثیر کمتری بر عناصر سبک‌تر داشتند، این عناصر غول‌های بزرگی مانند اورانوس را شکل دادند. شهاب‌سنگ‌ها، دنباله‌دارها، سیاره‌ها و قمرها به‌این‌ترتیب شکل گرفتند.
ترکیب و خصوصیات فیزیکی
جو سبز آبی اورانوس از ترکیب این سیاره خبر می‌دهد. اورانوس یکی از دو غول یخی با ترکیبی متفاوت از مشتری و زحل است که بیشترین بخش آن از یخ تشکیل شده است. بدون شک اورانوس و نپتون در کل منظومه‌ی شمسی منحصربه‌فرد هستند. بخش زیادی از این غول‌های یخی از یخ آب تشکیل شده است. این در حالی است که بیشترین ترکیب غول‌های گازی را هیدروژن و هلیوم تشکیل می‌دهند.
سطح اورانوس
اورانوس هم مانند دیگر غول‌های گازی فاقد سطح یکپارچه و تعریف‌شده است و جو گازی، یخی و سیال این سیاره تا داخل آن هم توسعه پیدا کرده است.
اورانوس دومین سیاره‌ی متراکم یا چگال در کل منظومه‌ی شمسی است و این یعنی بخش زیادی از ترکیب آن را یخ تشکیل می‌دهد. برخلاف زحل و مشتری که بیشتر از هلیوم و هیدروژن تشکیل شده‌اند، این عناصر سبک سهم کوچکی در اورانوس دارند. اورانوس میزبان اجزای سنگی است که جرم بعضی از آن‌ها به ۰.۵ تا ۱.۵ برابر جرم زمین هم می‌رسد؛ اما بیشترین بخش این سیاره را یخ آب، متان و آمونیاک تشکیل می‌دهند.
هسته‌ی منجمد
بااینکه اغلب سیاره‌ها هسته‌های مذاب سنگی دارند، مرکز اورانوس از مواد یخی تشکیل شده است. هسته‌ی مایع ۸۰ درصد جرم این سیاره را تشکیل می‌دهد که بیشترین بخش آن از یخ آب متان و آمونیاک است و تا ۲۰ درصد شعاع آن توسعه یافته است. گرمای درونی اورانوس از میزان قابل انتظار ستاره‌شناسان پائین‌تر است. دمای هسته‌ی این سیاره به ۴۹۸۲ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌رسد، به نظر داغ است اما در مقایسه با هسته‌ی دیگر سیاره‌ها کاملا سرد است.
کاوش‌های عصر فضا
در سال ۱۹۸۶ کاوشگر میان‌سیاره‌ای وویجر ۲ به اورانوس رسید. پرواز وویجر در نزدیکی اورانوس تنها کاوش فضایی این سیاره از فاصله‌ی نزدیک بوده است. وویجر ۲ که در سال ۱۹۷۷ پرتاب شد در تاریخ ۲۴ ژانویه‌ی ۱۹۸۶ به نزدیک‌ترین فاصله با اورانوس رسید. این فضاپیما به بررسی ساختار و ترکیب شیمیایی جو اورانوس از جمله آب و هوای منحصربه‌فرد و انحراف محوری ۹۷.۷۷ درجه‌ای آن پرداخت. وویجر به بررسی دقیق پنج قمر اورانوس پرداخت و ده قمر جدید برای آن کشف کرد. همچنین سیستم حلقه‌ای اورانوس را بررسی کرد و دو حلقه‌ی جدید برای آن کشف کرد.
وویجر ۱ قادر به بازدید از اورانوس نبود زیرا بررسی قمر تایتان زحل در اولویت بود. این بررسی وویجر یک را به خارج از صفحه‌ی دایره البروج هدایت می‌کرد و به این صورت مأموریت علمی آن پایان می‌یافت.
امکان ارسال فضاپیمای کاسینی از زحل به اورانوس در طی برنامه‌ریزی توسعه‌ی مأموریت سال ۲۰۰۹ ارزیابی شد اما درنهایت با نابود شدن کاسینی در جو زحل این مأموریت هم رد شد. پیشنهاد کاوشگر و مدارپیمای اورانوس در بررسی علوم سیاره‌ای ۲۰۱۳-۲۰۲۲ مطرح شد. در این طرح، پیشنهاد پرتاب کاوشگر در دهه‌ی ۲۰۲۰-۲۰۳۰ و بررسی ۱۳ ساله‌ی اورانوس مطرح شده است. سازمان فضایی اروپا هم مأموریتی به نام Uranus pathfinder را برای بررسی این سیاره در نظر گرفته است.
هنوز رازهای زیادی درباره‌ی اورانوس و نپتون، هفتمین و هشتمین سیاره‌های منظومه‌ی شمسی وجود دارد اما در دو دهه‌ی آینده همه‌چیز تغییر خواهد کرد. براساس یک بررسی تأییدشده توسط امی سیمون و مارک هافستادر، متخصصان و کارشناسان این دو سیاره و همین‌طور آلن استرن پژوهشگر مأموریت نیو هورایزونز، یک برنامه‌ی بهینه برای بررسی این سیاره‌ها در نظر گرفته شده است.
براساس این بررسی‌ها، انجام پژوهش‌های بیشتر روی اورانوس و نپتون مستلزم دو فضاپیمای مجزا است. هدف مأموریت اورانوس بررسی میدان مغناطیسی، تهیه‌ی جزییات از ترکیب قطبی عجیب آن، بررسی جوی این سیاره، تهیه‌ی جزییات از داخل سیاره و موارد دیگر است. این مقاله‌ها اولین قدم برای تبدیل شدن این مأموریت‌ها به واقعیت هستند. مأموریت‌های پیشنهادی بررسی اورانوس و نپتون در دهه‌ی ۲۰۲۰ و ۲۰۳۰ اجرا خواهند شد.https://www.zoomit.ir
دیدگاه‌ها بسته شده‌اند.