Atmosfär av Uranus: sammansättning. Vad är atmosfären i Uranus?

Bilder tagna med "Voyager 2" satellit är fortfarande i de avlägsna 90-talet, visade oss fantastiska resultat. Mystisk grönaktig atmosfär av Uranus - det är det som gör upp den här planeten, med undantag för en liten rock-metallkärna. Det faktum att våra förfäder som hör till upptäckten av de yttre planeterna i solsystemet, var övertygade om att de var alla, som jorden, har en yta, lufttäck och markskikten. Som det visade sig, är gasjättarna berövas det, eftersom de är representanter för två-lagers modell av planeterna.

Historien om upptäckten och allmänna uppgifter om planeten

När det gäller avstånd från solen, är Uranus det sjunde planet. Det öppnades av Uilyam Gershel i slutet av 18-talet, den första att använda ett teleskop för astronomiska observationer. Före detta en lång tid, trodde forskarna att Uranus är den enda fjärrkontrollen är mycket ljusstark stjärna. Herschel själv, anteckningar om detta himlakropp, till en början jämförde den med en komet, senare kom jag till slutsatsen att detta kan ha en annan SS planet. Naturligtvis efter bekräftelse av alla observationer upptäckt var en sensation. Men på den tiden ingen visste vad atmosfären i Uranus egentligen är och vad han bygger. Nu vet vi att dess bana - en av de största i systemet. Sun vänder jorden i 84 år. Under denna period av sitt varv runt sin axel är drygt 17 timmar. På grund av denna atmosfär av Uranus, som redan består av en tung gas, blir det otroligt tät och utövar ett enormt tryck på kärnan.

Historien om atmosfären i utbildningen

Det förmodas att de utseende och fysiska egenskaperna hos Uranus inflytande är dess kärna, såväl som processen för dess bildning. Jämfört med parametrarna för planeten (25 559 km - ekvatoriell radie), kärnan i en miniatyr. Följaktligen är det inte en energikälla eller ett magnetfält, vilket är fallet med Jupiter, och starkt nog värmer alla gaser som ingår i atmosfären Uranus. Dess sammansättning, i sin tur, kan inte jämföras med sammansättningen av Jupiter eller Saturn, men alla dessa planeter är del av en enda kategori. Det faktum att Uranus är omgiven av is gaser, isen i den högsta av dess modifieringar, moln av metan och andra tunga element. Sådana lätta gaser, såsom väte och helium, är närvarande i atmosfären endast i små mängder. Det finns två versioner av denna paradox. I enlighet med en första upplösning och de gravitationskrafter hos kärnan vid tidpunkten för formning MOP var för små för att attrahera de lätta gaser. Det andra är att på en plats där Uranus bildades fanns det bara tunga kemiska komponenter, som blev grunden för världen.

Närvaron av den atmosfär, dess sammansättning

Uran först studerats i detalj endast efter att ha rest "Voyager 2", som gjorde bilder med högre upplösning. De tillåter forskare att bestämma den exakta strukturen av planeten och dess atmosfär. Det vill säga, luft skal Uranus är indelad i tre delar:

• Troposfären är den djupaste. Trycket här är i intervallet från 100 till 0,1 bar, och höjden av detta skikt är mindre än 500 km från den konventionella nivån mantel.
• Stratosfären - atmosfär lager som ligger i mitten. Det upptar en höjd av 50 till 4000 km.
• Exosphere. Extern Uranus atmosfär, där trycket går till noll, och en maximal lufttemperatur är låg.

I alla dessa skikt är i olika proportioner följande gaser: helium, väte, metan, ammoniak. Också, det finns vatten i form av olika modifikationer av is och ånga. Emellertid, atmosfären i Uranus, vars sammansättning är jämförbar med luft skal av Jupiter skiljer otrolig kyla. Om de största gas jätte luftmassor upphettas till ett maximum, då de kyls ned till 50 grader Kelvin, och har därför en större vikt.

troposfären

Det djupaste lagret av atmosfären nu bara teoretiskt utformad att nå honom jordbor utrustning ännu inte tillåter. Sten kärna av planeten är omgiven av moln som består av iskristaller. De är tunga och utövar en enorm press på mitten av planeten. Detta följs av ett moln av ammonium vätesulfid, därefter - bildandet av luft från svavelväte och ammoniak. Den yttersta delen av troposfären tar metan moln som färgton planeten i samma gröna färg. Lufttemperaturen i troposfären anses vara den högsta i världen. Den sträcker sig från 200 K. På grund av detta, vissa forskare tror att manteln av planetens största isskiktet former. Men detta är bara en hypotes.

stratosfären

Tillgänglighet Uranus Atmosfärisk tillhandahålla föreningar av tunga och lätta gaser, och deras syntes planet fläcken grönaktig nyans. Alla dessa processer äga rum i den centrala luftgapet, där det finns molekyler av ammoniak och metan i helium och väte. Iskristaller tar sedan helt annorlunda modifiering än i troposfären, de beror på ammoniak, absorbera ljus som kommer från rymden. Vindhastighet i stratosfären upp till 100 m / s, så att alla molnen snabbt ändra sin position i rymden. I stratosfären förekommer norrsken bildas ofta dimma. Men en sådan nederbörd i form av snö eller regn, inte följs.

Exosphere

Inledningsvis vad atmosfären i Uranus bedöms på dess yttre skal. Denna tunn remsa av kristallisationsvatten, som är insvept vindar och starka strömmar är centrum för den lägsta temperaturen i solsystemet. Den består av en lätt gas (molekylärt väte och helium), metan, som är i en stor mängd i de tätare skikten är frånvarande. Vindhastighet i Exosphere når 200 m / s, temperaturen sjunker till 49 C. Det är därför planeten Uranus, vilken atmosfären som isen blev mycket kallt i vårt system, även jämfört med dess mer avlägsna grannar - Neptune.

Gåta magnetfält Uranus

Det är väl känt att grönt Uranus snurrar kring sin axel, liggande på sidan. Forskarna tror att vid tidpunkten för SS planet står inför en asteroid eller annat utrymme kropp, som har ändrat sin position och därmed snedvrida magnetfältet. Bort från axeln som definierar norr och söder om planeten i förhållande till ekvatorn, är den magnetiska axeln skiftad med 59 grader. Detta skapar, i första hand, den ojämna fördelningen av gravitationen, och för det andra - den ojämna spänningar i norra och södra halvklotet. Men mest troligt, är det denna mystiska läge säkerställer att Uranus atmosfär och dess unika sammansättning. Runt kärnan hålls endast tunga gaser i mellanskikten - kristalliserat vatten. Kanske om temperaturen var högre här, skulle Uranus vara en stor ocean som består av vanligt vatten, som är källan till livet.

Uranus absorberar allt och alla runt

Som vi sagt ovan, är den uraniska atmosfär fylld med stora mängder metan. Denna gas är tung nog, eftersom den kan absorbera infraröda strålar. Det vill säga, allt ljus som kommer från solen, andra stjärnor och planeter, med hänvisning till atmosfären i Uranus, förvandlas till en grönaktig nyans. Nyligen har forskare upptäckt att planeten intar även utländska gaser som finns i den öppna platsen, med sin ironiskt att ett svagt magnetfält. Som en del av de mittersta skikten av atmosfären och koldioxid detekterades kolmonoxidgaser. Man tror att de lockades till planeten från en passerande komet.

Ice rike vårt system

De två yttersta planeterna SS - det Uranus och Neptunus. Båda karakteristiska blåaktiga nyanser, båda bildade från gaser. Atmosfären i Uranus och Neptunus - det är nästan densamma, med undantag för proportionerna. Tyngdkraften och massan av kärnorna i de båda planeterna är nästan densamma. De lägre skikten av atmosfären Neptune som Uranus är bildade av kristallis vatten, blandades med metan och vätesulfid. Här, nära kärnan, är isjätte upphettas till mer än 200 Kelvin, och bildar därigenom dess magnetfält. Atmosfär Uranus och Neptune har samma nummer molekylärt väte i sin sammansättning - 80 procent. Det yttre luftskikt Neptune kännetecknas även av kraftiga vindar, men temperaturen där något högre - 60 K.

slutsats

Närvaro av Uranus' atmosfär i princip säkerställer förekomsten av denna planet. Antenn skal är den viktigaste komponenten av uranet. Det är starkt värms upp nära kärnan, men den maximala nedkylning till de extrema lagren. Medan planet är livlösa på grund av brist på syre och vatten i flytande form. Men förväntas forskarna om kärntemperaturen börjar stiga, iskristallerna förvandlas till en stor ocean, som kan ha sitt ursprung nya former av liv.