Urano é um planeta muito incomum. Além de ser o sétimo planeta do nosso Sistema Solar e o terceiro gigante do gás, também é classificado às vezes como um “gigante do gelo” (junto com Netuno). Isso ocorre devido à sua composição química peculiar, onde a água e outros voláteis (ou seja, amônia, metano e outros hidrocarbonetos) em sua atmosfera são comprimidos até o ponto em que se tornam sólidos.
Além disso, também possui um período orbital muito longo. Basicamente, Urano leva um pouco mais de 84 anos terrestres para completar uma única órbita do Sol. O que isso significa é que um único ano em Urano dura quase tanto quanto um século aqui na Terra. Além disso, devido à sua inclinação axial, o planeta também experimenta extremos de noite e dia durante o curso de um ano, e algumas mudanças sazonais bastante interessantes.
Período orbital:
Urano orbita o Sol a uma distância média (eixo semi-maior) de 2,875 bilhões de km (1,786 bilhão de milhas), variando de 2,742 bilhões de km (1,7 mi) no periélio a 3 bilhões de km (1,86 bilhão de milhas) no afélio. Outra maneira de ver isso seria dizer que ele orbita o Sol a uma distância média de 19,2184 UA (mais de 19 vezes a distância entre a Terra e o Sol) e varia de 18,33 UA a 20,11 AU.
A diferença entre a distância mínima e máxima do Sol é de 269,3 milhões de km (167,335 milhas) ou 1,8 UA, que é a mais pronunciada de qualquer um dos planetas solares (com a possível exceção de Plutão). E com uma velocidade orbital média de 6,8 km / s (4.225 mi / s), Urano tem um período orbital equivalente a 84.0205 anos terrestres. Isso significa que um único ano em Urano dura até 30.688,5 dias terrestres.
No entanto, uma vez que leva 17 horas e 14 minutos e 24 segundos para Urano girar uma vez em seu eixo (um dia sideral). E devido à sua imensa distância do Sol, um único dia solar em Urano é praticamente o mesmo. Isso significa que um único ano em Urano dura 42.718 dias solares uranianos. E, como Vênus, Urano gira na direção oposta à sua órbita ao redor do Sol (um fenômeno conhecido como rotação retrógrada).
Inclinação axial:
Outra coisa interessante sobre Urano é a extrema inclinação de seu eixo (97,7 °). Enquanto todos os planetas solares estão inclinados em seus eixos até certo ponto, a inclinação extrema de Urano significa que o eixo de rotação do planeta é aproximadamente paralelo ao plano do sistema solar. A razão para isso é desconhecida, mas foi teorizado que durante a formação do Sistema Solar, um protoplaneta do tamanho da Terra colidiu com Urano e o inclinou para o lado.
Uma conseqüência disso é que, quando Urano está chegando ao seu solstício, um pólo fica de frente para o Sol continuamente, enquanto o outro fica de costas - levando a um ciclo diurno muito incomum em todo o planeta. Nos pólos, experimentamos 42 anos terrestres do dia seguidos por 42 anos da noite.
Isso é semelhante ao que é experimentado no Círculo Polar Ártico e na Antártica. Durante o inverno perto dos pólos, uma única noite dura mais de 24 horas (também conhecida como "Noite Polar"), enquanto durante o verão, um único dia dura mais de 24 horas (um "Dia Polar" ou " Sol da meia Noite").
Enquanto isso, perto da hora dos equinócios, o Sol enfrenta o equador de Urano e dá a ele um período de ciclos diurnos que são semelhantes aos vistos na maioria dos outros planetas. Urano alcançou seu mais recente equinócio em 7 de dezembro de 2007. Durante o Voyager 2 sobrevôo histórico da sonda em 1986, o pólo sul de Urano foi apontado quase diretamente para o sol.
Mudança sazonal:
O longo período orbital de Urano e a extrema inclinação axial também levam a algumas variações sazonais extremas em termos de clima. Determinar a extensão completa dessas mudanças é difícil, porque os astrônomos ainda não observaram Urano por um ano completo de Urano. No entanto, os dados obtidos a partir de meados do século XX mostraram mudanças regulares em termos de brilho, temperatura e radiação de microondas entre os solstícios e os equinócios.
Acredita-se que essas mudanças estejam relacionadas à visibilidade na atmosfera, onde se pensa que o hemisfério iluminado pelo sol experimenta um espessamento local de nuvens de metano que produzem fortes neblinas. Aumentos na formação de nuvens também foram observados, com características de nuvens muito brilhantes sendo detectadas em 1999, 2004 e 2005. Também foram observadas mudanças na velocidade do vento que pareciam estar relacionadas a aumentos sazonais na temperatura.
Acredita-se que a "Grande mancha escura" de Urano e sua mancha escura menor estejam relacionadas a mudanças sazonais. Assim como a Grande Mancha Vermelha de Júpiter, esse recurso é um vórtice gigante de nuvem criado pelos ventos - que, neste caso, são estimados em velocidades de até 900 km / h (560 mph). Em 2006, pesquisadores do Instituto de Ciências Espaciais e da Universidade de Wisconsin observaram uma tempestade que media 1.700 por 3.000 quilômetros (1.100 milhas por 1.900 milhas).
Curiosamente, enquanto as regiões polares de Urano recebem mais energia, em média, ao longo de um ano do que as regiões equatoriais, as regiões equatoriais foram consideradas mais quentes que os pólos. A causa exata disso permanece desconhecida, mas certamente se acredita ser devida a algo endógeno.
Sim, Urano é um lugar bem estranho! Neste planeta, um único ano dura quase um século, e as estações são caracterizadas por versões extremas de noites polares e sóis da meia-noite. E, é claro, um ano médio traz todos os tipos de mudanças sazonais, completas com ventos extremos, tempestades enormes e nuvens de metano espessas.
Escrevemos muitos artigos sobre a duração de um ano em outros planetas aqui na Space Magazine. Aqui está Quanto tempo dura um ano nos outros planetas ?, Quanto tempo dura um ano em Mercúrio ?, Quanto tempo dura um ano em Vênus ?, Quanto tempo dura um ano na Terra ?, Quanto tempo dura um ano em Marte ?, Quanto tempo é um ano em Júpiter ?, Quanto tempo é um ano em Saturno ?, Quanto tempo é um ano em Netuno? e quanto tempo dura um ano em Plutão?
Se você quiser obter mais informações sobre Urano, consulte os Comunicados de imprensa do Hubblesite sobre Urano. E aqui está um link para o Guia de Exploração do Sistema Solar da NASA para Urano.
Gravamos um episódio de Astronomy Cast apenas sobre Urano. Você pode acessá-lo aqui: Episódio 62: Urano.
Fontes:
- NASA: Exploração do Sistema Solar - Urano
- Janelas para o universo - Urano
- Fatos Espaciais - Urano
- Wikipedia - Urano
