Таинственные явления природы и Вселенной

До второй половины XVIII века никто и никогда не появлялся на свет под знаком Урана, ибо наши предки не ведали о существовании этого небесного тела. Седьмая планета Солнечной системы была открыта в 1781 году англичанином Уильямом Гершелем, за что он был удостоен звания придворного астронома с окладом в 200 фунтов. Новую планету почти сразу же окрестили Ураном, что было вполне естественно: раз Сатурн приходится Юпитеру родным папой, то очередную планету следовало назвать в честь дедушки.

Уран кружится вокруг Солнца на расстоянии около 3 млрд км, совершая полный оборот за 84 года со скоростью почти 7 км/с (орбитальная скорость Земли — 29 км/с). Ничего удивительного в этом нет, ибо чем дальше планета отстоит от Солнца, тем медленнее она вращается — так гласит третий закон Кеплера. А вот осевое вращение Урана вполне уникально: плоскость его экватора наклонена к плоскости орбиты под углом 98°, так что он вращается вокруг оси, практически лежа на боку. Поэтому продолжительность дня и ночи на седьмой планете намного превышает период ее осевого вращения. Солнце, которое с поверхности Урана выглядит яркой звездой, медленно, в течение 21 земного года, поднимается в небе, а достигнув зенита, еще 21 год неторопливо ползет вниз, пока не скроется за горизонтом. Наступает 42-летняя ночь. Так обстоит дело на полюсах, где продолжительность дня и ночи составляет по 42 года. На широте 30° день и ночь длятся по 14 лет, а на широте 60° — по 28. Период осевого вращения Урана равняется в среднем 15 ч, ощутимо меняясь в зависимости от широты.

Как и другие планеты-гиганты, Уран представляет собой огромный газовый шар, на 85 % состоящий из водорода, на 12 % — из гелия и на 2,3 % — из метана. Его средняя плотность лишь немного превышает плотность воды и составляет 1,3 г/см³, а масса в 14,5 раза больше массы Земли. По размерам седьмая планета заметно уступает Юпитеру и Сатурну, однако ее диаметр — около 51 120 км — в четыре раза превышает земной. Уран — очень холодный мир: температура его поверхности почти не зависит от широты, но значительно колеблется в зависимости от глубины — от –210 °C на уровне верхней облачности до –170° в подоблачном слое. В отличие от других газовых гигантов, Уран практически не имеет внутренних источников тепла. У седьмой планеты обнаружено мощное магнитное поле и девять очень узких и плотных колец, почти не отражающих солнечный свет. До настоящего времени в окрестностях Урана побывал один-единственный космический зонд — «Вояджер-2», стремительно пролетевший мимо него в январе 1986 года.

Согласно модели внутреннего строения Урана, в центре температура планеты должна быть ниже, чем у Юпитера и Сатурна, но выше, чем у Земли, — около 7200 К, а давление около 8 Мбар. Над большим ядром, состоящим из металлов, силикатов, льдов аммиака и метана и занимающим около 0,3 радиуса планеты, должна находиться мантия из смеси водяного и аммиачно-метанового льдов. На уровне 0,7 радиуса от центра начинается газовая оболочка из водорода и гелия.

Уран сопровождают 27 спутников, крупнейший из которых, Титания, имеет диаметр 1580 км. Средняя суточная температура поверхности спутников, на 60 % состоящих изо льда, исключительно низка — менее 60 К (–213 °C). Водяной лед при такой температуре превращается в твердый минерал.

Несколько лет назад Международный астрономический союз лишил Плутон, считавшийся девятой планетой Солнечной системы, статуса планеты, назвав его карликовой планетой или астероидом. Однако это решение понравилось не всем. В марте 2009 года сенат штата Иллинойс принял постановление, что Плутон будет считаться в штате планетой.

Нептун

Нептун был открыт в 1846 году «на кончике пера» французским астрономом Урбаном Леверье. Обнаружив аномалии в орбитальном движении Урана, он предположил, что на седьмую планету Солнечной системы оказывает влияние неизвестное массивное тело, и точно рассчитал его положение на небосводе. Руководствуясь вычислениями Леверье, немецкие астрономы Иоанн Готфрид Галле и Генрих Луи Д’Арре без труда отыскали восьмую планету, которая обнаружилась в точке небесной сферы, указанной прозорливым французом. Это было полное торжество классической механики Ньютона.

Новую планету решено было назвать Нептуном в честь древнеримского покровителя морской стихии. Повелевающий бурями Нептун приходился родным братом Юпитеру, вместе с которым он поделил господство над миром после низвержения титанов. По жребию ему досталось в удел море, тогда как венценосный громовержец обосновался на Олимпе и стал управлять горними высями. Их третий брат — ужасный Плутон (другое его имя — Аид) — поселился во «мрачных пропастях земли» и сделался владыкой царства мертвых.