O gigante do gás (e gelo) conhecido como Urano é um lugar fascinante. O sétimo planeta do Sol, Urano é o terceiro maior em termos de tamanho, o quarto maior em termos de massa e um dos objetos menos densos em nosso Sistema Solar. E, curiosamente, é o único planeta no Sistema Solar que leva o nome da mitologia grega (e não romana).
Mas esses fatos básicos realmente só começam a arranhar a superfície. Quando você vai direto ao ponto, Urano está repleto de detalhes interessantes e surpreendentes - desde suas muitas luas, seu sistema de anéis e a composição de sua atmosfera aquática. Aqui estão apenas dez coisas sobre esse gigante de gás / gelo e garantimos que pelo menos um deles o surpreenderá.
1. Urano é o planeta mais frio do Sistema Solar:
Urano é o sétimo planeta do Sol, orbitando a uma distância de 2,88 bilhões de km. Mas ainda é muito mais próximo que Netuno, que fica a uma distância de 4,5 bilhões de quilômetros do Sol. No entanto, isso não impede que Urano seja mais frio que Netuno. Enquanto o primeiro experimenta uma temperatura média de 72 K (-201 ° C / -330 ° F), atingindo uma baixa de 55 K (-218 ° C / -360 ° F).
Por outro lado, as temperaturas no topo da nuvem em Urano (que é definida como “temperatura da superfície” para gigantes de gás) têm em média 76 K (-197,2 ° C / -323 ° F), mas podem mergulhar até 47 K (-226 ° C / -375 ° F). Isso se deve ao fato de que, diferentemente dos outros grandes planetas do Sistema Solar, Urano na verdade liberta menos calor do que absorve do sol. Enquanto os outros planetas grandes têm núcleos tremendamente quentes, que irradiam radiação infravermelha, o núcleo de Urano esfriou a tal ponto que não irradia mais muita energia.
2. Urano orbita o Sol de lado:
Todos os planetas do Sistema Solar giram em seu eixo, com uma inclinação semelhante ao Sol. Em muitos casos, o planeta tem uma inclinação axial, onde um de seus pólos se inclina levemente em direção ao sol. Por exemplo, o eixo de rotação da Terra é inclinado 23,5 graus para longe do plano do Sol. Marte é semelhante, com uma inclinação de cerca de 24 graus, o que resulta em mudanças sazonais nos dois planetas.
Mas a inclinação axial de Urano é de surpreendentes 99 graus! Em outras palavras, o planeta está girando de lado. Todos os planetas parecem um pião à volta do Sol, mas Urano se parece mais com uma bola rolando em um padrão circular. E isso leva a outro fato estranho sobre Urano ...
3. Uma temporada em Urano dura um longo dia - 42 anos:
Um dia sideral em Urano (ou seja, o tempo que leva para o planeta concluir uma única oração em seu eixo) tem apenas 17 horas de duração. Mas a inclinação de Urano é tão pronunciada que um pólo ou outro geralmente é apontado em direção ao sol. Isso significa que um dia no pólo norte de Urano dura metade de um ano urano - 84 anos terrestres.
Então, se você pudesse ficar no pólo norte de Urano, veria o Sol nascer no céu e circular por 42 anos. No final desse longo e prolongado "verão", o Sol finalmente mergulharia abaixo do horizonte. Isso seria seguido por 42 anos de escuridão, também conhecida como uma única estação de "inverno" em Urano.
4. Urano é o segundo planeta menos denso:
O planeta menos denso do Sistema Solar é Saturno. De fato, com uma densidade média de 0,687 g / cm3, O corpo de Saturno é na verdade menos denso que a água (1 g / cm³). Isso significa que o planeta flutuaria em uma piscina, desde que tivesse aproximadamente 60.000 km de largura. Com uma densidade média de 1,27 g / cm3Urano tem a segunda menor densidade de qualquer planeta do Sistema Solar.
Essa baixa densidade tem um efeito colateral interessante. Apesar de Urano ser 14,5 vezes mais massivo que a Terra, sua densidade significativamente mais baixa significa que você experimentaria apenas cerca de 89% da força da gravidade, supondo que você pudesse ficar no topo das nuvens de Urano.
5. Urano tem anéis:
Quando se trata de sistemas de toque, os Saturn são os mais famosos. Além de serem coloridos e de longo alcance, eles também são altamente visíveis. Pode-se vê-los usando nada além de um telescópio no quintal. Mas, na verdade, todos os gigantes de gás e gelo têm seus próprios sistemas de anéis, e Urano é o segundo conjunto mais dramático de anéis do Sistema Solar.
No entanto, esses anéis são compostos de partículas extremamente escuras que variam em tamanho de micrômetros a uma fração de metro - por isso, eles não são tão discerníveis quanto os de Saturno. Atualmente são conhecidos treze anéis distintos, sendo o mais brilhante o anel épsilon. E, com exceção dos dois muito estreitos, esses anéis geralmente medem alguns quilômetros de largura.
Os anéis são provavelmente muito jovens e não se acredita que tenham se formado com Urano. A matéria nos anéis pode ter sido parte de uma lua (ou luas) que foi destruída por impactos de alta velocidade. Dos inúmeros pedaços de detritos que se formaram como resultado desses impactos, apenas algumas partículas sobreviveram em zonas estáveis correspondentes aos locais dos anéis presentes.
6. A atmosfera de Urano contém "gelados":
Comparado a Júpiter e Urano, Netuno parece bastante ... normal. Quando se olha para as nuvens e redemoinhos que fluem pela superfície de Júpiter e Saturno, fica clara a natureza violenta e turbulenta de suas atmosferas. Urano, ao contrário, aparece como um azul claro e uniforme. Mas, graças a instrumentos aprimorados que podem examinar planetas através de outros comprimentos de onda (ou seja, infravermelho) e o sobrevôo realizado pelo Voyager 2 naves espaciais, algumas coisas significativas se tornam aparentes.
Por exemplo, Urano possui ventos zonais poderosos em sua atmosfera que podem atingir até 250 m / s (900 km / h, 560 mph) e pode gerar tempestades anticiclônicas como a Grande Mancha Vermelha de Júpiter (conhecida como "Mancha Escura"). Ele também possui padrões de nuvens que diferem entre os hemisférios, alguns dos quais duram meras horas, enquanto outros podem persistir por anos ou décadas.
Mas talvez o mais interessante seja a presença de certos "gelados" na atmosfera de Urano. O terceiro componente mais abundante da atmosfera de Urano é o metano (CH), que é o responsável pela cor de água-marinha de Urano. Também existem vestígios de outros hidrocarbonetos, como etano, acetileno, metilacetileno e diacetelyne - todos que se acredita serem o resultado do metano interagindo com a radiação ultravioleta solar (também conhecida como fotólise).
E, por último, existem traços confirmados de água, amônia, dióxido de carbono, monóxido de carbono e sulfeto de hidrogênio nas camadas da atmosfera de Urano. E devido ao frio extremo, eles são suspensos em um estado gelado (daí o termo "gigante do gelo").
7. Urano tem 27 luas:
Como todos os planetas gigantes, Urano tem sua parcela de luas. Atualmente, os astrônomos confirmaram a existência de 27 satélites naturais. Mas, na maioria das vezes, essas luas são pequenas e irregulares. Se você somasse todas as suas massas, elas ainda seriam menos da metade da massa de Tritão, a maior lua de Netuno. No entanto, ao contrário de Triton, acredita-se que as luas maiores de Urano tenham se formado a partir de um disco de acreção que circundava o planeta, em vez de serem objetos capturados.
As maiores luas de Urano são, em ordem de tamanho, Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon e Titânia. Essas luas variam em diâmetro e massa de 472 km e 6,7 × 1019 kg para Miranda a 1578 km e 3,5 × 1021 kg para o Titania. Cada uma dessas luas é particularmente escura, com baixa ligação e albedos geométricos. Ariel é o mais brilhante, enquanto Umbriel é o mais escuro.
Cada uma delas é composta por quantidades aproximadamente iguais de rocha e gelo, exceto Miranda, que é feita principalmente de gelo, que pode incluir amônia e dióxido de carbono, enquanto se acredita que o material rochoso seja composto de material carbonáceo. Acredita-se que suas composições sejam diferenciadas, com um manto gelado em torno de um núcleo rochoso. No caso de Titânia e Oberon, acredita-se que oceanos de água líquida possam existir no limite do núcleo / manto.
O resto das luas de Urano, que estão situadas dentro da órbita de Miranda ou além de Oberon, estão todos conectados ao sistema de anéis de Urano, que provavelmente resultou da fragmentação de uma ou várias pequenas luas internas. Todos eles são compostos de gelados contaminados com um material escuro, que são provavelmente compostos orgânicos escurecidos pela exposição à radiação UV.
8. Urano foi o primeiro planeta descoberto na era moderna:
A maioria dos planetas é visível a olho nu e era conhecida nos tempos antigos. Urano foi o primeiro planeta descoberto após a invenção do telescópio. Foi gravado pela primeira vez em 1690 por John Flamsteed, que pensava que era uma estrela na constelação de Tauri. Mas não foi até Sir William Herschel fazer suas observações em 1781 que os astrônomos finalmente perceberam que era um planeta.
Herschel originalmente queria chamar Urano de "estrela de George" depois do rei George III da Inglaterra. No entanto, este não era um nome popular fora da Inglaterra. Eventualmente, a comunidade astronômica se estabeleceu oficialmente no nome Urano - a versão latinizada do deus grego do céu, Ouranos - e o nome ficou preso.
9. Você pode ver Urano a olho nu:
Você pode se surpreender ao saber que pode ver Urano sem um telescópio. Na magnitude 5,3, Urano está exatamente dentro da escala de brilho que um olho humano pode perceber. Infelizmente, você precisa garantir que o céu noturno esteja extremamente escuro (ou seja, sem poluição luminosa) e tenha que saber exatamente onde procurar.
Por causa disso, Urano foi visto muitas vezes no passado por astrônomos antigos e pré-modernos. Mas, dada a sua baixa luminosidade em comparação com os outros planetas, geralmente era confundida com uma estrela. De fato, quando Flamsteed o observou pela primeira vez, ele o catalogou como 34 Tauri, acreditando ser uma estrela na constelação de Touro.
10. Urano foi visitado apenas uma vez:
Apenas uma espaçonave na história dos voos espaciais já fez uma aproximação com Urano. Da NASA Voyager 2 conduziu sua abordagem mais próxima de Urano em 24 de janeiro de 1986, passando a 81.000 km dos topos de nuvens de Urano. Tirou milhares de fotografias do gigante de gás / gelo e de suas luas antes de acelerar em direção ao seu próximo alvo: Netuno.
Nenhuma outra espaçonave foi enviada para Urano e, atualmente, não há planos de enviar mais. A possibilidade de enviar o Cassini a sonda de Saturno a Urano foi avaliada durante uma fase de planejamento da extensão da missão em 2009. No entanto, isso nunca foi concretizado, pois levaria cerca de vinte anos para Cassini para chegar ao sistema uraniano depois de partir de Saturno. Embora várias propostas estejam atualmente em consideração, nenhuma foi confirmada ainda.
Escrevemos muitos artigos interessantes sobre Urano aqui na Space Magazine. Aqui está uma sobre a inclinação de Urano, a atmosfera de Urano, os anéis de Urano e quantas luas Urano tem?
Astronomy Cast também tem alguns episódios fascinantes sobre o assunto, incluindo: Episódio 62: Urano e Episódio 199: The Voyager Program,