Uzaq 90-cı illərdə Voyager 2 peykindən çəkilmiş şəkillər bizə heyrətamiz nəticələr göstərdi. Uranın sirli yaşılımtıl atmosferi kiçik bir daş-metal nüvəsi istisna olmaqla, bu planetin yaratdığı hər şeydir. Məsələ burasındadır ki, Günəş sisteminin xarici planetlərinin kəşflərinə sahib olan əcdadlarımız əmin idilər ki, onların hamısının Yer kürəsi kimi səthi, hava qabığı və yer altı təbəqələri var. Məlum olub ki, qaz nəhəngləri planetlərin ikiqatlı modelinin nümayəndələri olduqları üçün bütün bunlardan məhrumdurlar.
Kəşf tarixi və planet haqqında ümumi məlumatlar
Uran Günəşdən uzaqlığına görə yeddinci planetdir. Onu 18-ci əsrin sonunda, astronomik müşahidələr üçün teleskopdan ilk istifadə edən Uilyam Herşel kəşf etmişdir. Bundan əvvəl elm adamları uzun müddət Uranın yalnız uzaq, çox parlaq bir ulduz olduğuna inanırdılar. Herşel özü də bu səma cismi haqqında qeydlər apararaq, əvvəlcə onu kometa ilə müqayisə etdi, sonra bunun başqa bir SS planeti ola biləcəyi qənaətinə gəldi. Təbii ki, bütün müşahidələr təsdiqləndikdən sonra kəşf sensasiyaya çevrildi. Halbuki o zaman heç kim Uranın əslində hansı atmosferə malik olduğunu bilmirdi.və onun strukturu nədir. İndi bilirik ki, onun orbiti sistemdəki ən böyük orbitlərdən biridir. Planet Günəş ətrafında 84 Yer ilində fırlanır. Eyni zamanda, onun öz oxu ətrafında çevrilmə müddəti 17 saatdan bir qədər çoxdur. Bu səbəbdən, artıq ağır qazlardan ibarət olan Uranın atmosferi inanılmaz dərəcədə sıxlaşır və nüvəyə böyük təzyiq göstərir.
Atmosferin yaranma tarixi
Uranın zahiri görünüşünə və fiziki məlumatlarına onun nüvəsi, eləcə də formalaşma prosesi təsir etdiyinə inanılır. Planetin özünün parametrləri ilə (25 559 km - ekvator radiusu) müqayisədə nüvə sadəcə miniatürdür. Buna görə də, Yupiterdə olduğu kimi enerji və ya maqnit sahəsi təmin etmir, həmçinin Uranın atmosferini təşkil edən bütün qazları kifayət qədər qızdırmır. Onun tərkibi, öz növbəsində, Yupiter və ya Saturnun tərkibi ilə müqayisə edilə bilməz, baxmayaraq ki, bütün bu planetlər eyni kateqoriyaya daxildir. Fakt budur ki, Uranı buzlu qazlar, ən yüksək modifikasiyada olan buz, metan buludları və digər ağır elementlər əhatə edir. Hidrogen və helium kimi yüngül qazlar atmosferdə yalnız kiçik miqdarda mövcuddur. Bu paradoksun iki versiyası var. Birinciyə uyğun olaraq, SS-nin meydana gəlməsi zamanı nüvənin ölçüsü və cazibə qüvvələri yüngül qazları cəlb etmək üçün çox kiçik idi. İkincisi, Uranın yarandığı yerdə ancaq planetin əsasını təşkil edən ağır kimyəvi komponentlərin olmasıdır.
Atmosferin mövcudluğu, onun tərkibi
Uran ilk dəfə yalnız yüksək keyfiyyətli şəkillər çəkən Voyager 2-nin səyahətindən sonra ətraflı şəkildə öyrənildi. Onlar alimlərə planetin özünün, eləcə də atmosferinin dəqiq quruluşunu müəyyən etməyə imkan verdilər. Belə desək, Uranın hava qabığı üç hissəyə bölünür:
- Troposfer ən dərin yerdədir. Burada təzyiq 100 ilə 0,1 bar aralığındadır və bu təbəqənin hündürlüyü mantiyanın şərti səviyyəsindən 500 km-dən çox deyil.
- Stratosfer - atmosferin ortadakı təbəqəsi. 50 ilə 4000 km arasında hündürlükləri tutur.
- Ekzosfer. Təzyiq sıfıra meylli və havanın temperaturu ən aşağı səviyyədə olan Uranın xarici atmosferi.
Bütün bu təbəqələr müxtəlif nisbətlərdə aşağıdakı qazları ehtiva edir: helium, hidrogen, metan, ammonyak. Buz və buxarın müxtəlif modifikasiyaları şəklində su da var. Bununla belə, tərkibinə görə Yupiterin hava qabığı ilə müqayisə oluna bilən Uranın atmosferi inanılmaz dərəcədə soyuqdur. Əgər ən böyük qaz nəhəngində hava kütlələri maksimum dərəcədə qızdırılırsa, burada onlar 50 kelvinə qədər soyudulur və buna görə də böyük kütləyə malikdirlər.
Troposfer
Atmosferin ən dərin təbəqəsi indi yalnız nəzəri olaraq hesablanır, çünki yer kürəsinin texnologiyası hələ ona çatmağa imkan vermir. Planetin daş nüvəsi buz kristallarından ibarət buludlarla əhatə olunub. Onlar ağırdırlar və planetin mərkəzinə böyük təzyiq göstərirlər. Onların ardınca ammonium hidrosulfidin buludları, sonra - hidrogen sulfid və ammonyakın hava birləşmələri gəlir. Troposferin ən ekstremal hissəsini metan buludları tuturplaneti eyni yaşıl rəngə boyayın. Troposferdə havanın temperaturu planetin ən yüksək temperaturu hesab olunur. O, 200 K daxilində dalğalanır. Buna görə bəzi tədqiqatçılar hesab edirlər ki, planetin mantiyasını böyük buz təbəqəsi əmələ gətirir. Amma bu sadəcə bir fərziyyədir.
Stratosfer
Uran atmosferinin mövcudluğu ağır və yüngül qazların birləşmələri ilə təmin edilir və onların sintezi planeti yaşılımtıl rəngə boyayır. Bütün bu proseslər ammonyak və metan molekullarının helium və hidrogenlə görüşdüyü orta hava boşluğunda baş verir. Buradakı buz kristalları troposferdəkindən tamamilə fərqli dəyişikliklərə məruz qalır, ammonyak sayəsində kosmosdan gələn istənilən işığı udurlar. Stratosferdə küləklərin sürəti 100 m/s-ə çatır, buna görə bütün buludlar kosmosda öz mövqelərini tez dəyişir. Avroralar stratosferdə baş verir, tez-tez dumanlar əmələ gəlir. Lakin qar və ya yağış kimi yağıntı yoxdur.
Exosphere
Əvvəlcə Uranın atmosferi onun xarici qabığına görə dəqiqliklə mühakimə olunurdu. Bu, güclü külək axınları ilə örtülmüş və günəş sistemindəki ən aşağı temperaturun mərkəzi olan kristallaşmış suyun nazik bir zolağıdır. Yüngül qazlardan (molekulyar hidrogen və helium) ibarətdir, daha sıx təbəqələrdə çox miqdarda olan metan isə burada yoxdur. Ekzosferdə küləyin sürəti 200 m/s-ə çatır, havanın temperaturu 49 K-ə düşür. Məhz buna görə də atmosferi belə olan Uran planetibuzlu, hətta daha uzaq qonşusu Neptunla müqayisədə sistemimizdə ən soyuq oldu.
Uranın maqnit sahəsinin sirri
Hər kəs yaxşı bilir ki, yaşılımtıl Uran yan üstə uzanaraq öz oxu ətrafında fırlanır. Alimlər hesab edirlər ki, SS-nin yaranması zamanı planet asteroid və ya digər kosmik cisimlə toqquşub və bu da öz mövqeyini dəyişərək maqnit sahəsini təhrif edib. Ekvatora nisbətən planetin şimalını və cənubunu təyin edən oxdan maqnit oxu 59 dərəcə dəyişdirilir. Bu, birincisi, cazibə qüvvəsinin qeyri-bərabər paylanması, ikincisi, şimal və cənub yarımkürələrində qeyri-bərabər gərginlik yaradır. Buna baxmayaraq, çox güman ki, Uranın atmosferinin mövcudluğunu və unikal tərkibini təmin edən bu sirli mövqedir. Nüvənin ətrafında yalnız ağır qazlar, orta təbəqələrdə - kristallaşmış su saxlanılır. Bəlkə də burada havanın temperaturu daha yüksək olsaydı, Uran həyat mənbəyi olan adi sudan ibarət nəhəng bir okeana çevrilərdi.
Uran hər şeyi və ətrafdakı hər şeyi udur
Yuxarıda dediyimiz kimi, Uranın atmosferi böyük miqdarda metanla doludur. Bu qaz kifayət qədər ağırdır, çünki infraqırmızı şüaları udmaq qabiliyyətinə malikdir. Yəni Günəşdən, digər ulduz və planetlərdən gələn, Uranın atmosferinə toxunan bütün işıqlar yaşılımtıl rəngə çevrilir. Bu yaxınlarda alimlər qeyd ediblər ki, planet kosmosda olan yad qazları da udur ki, bu da zəifliyi ilə paradoksaldır.maqnit sahəsi. Atmosferin orta təbəqələrinin tərkibində karbon qazı və dəm qazı aşkar edilmişdir. Ehtimal olunur ki, onlar planeti keçən kometalardan cəlb ediblər.
Sistemimizin buz səltənətləri
SS-nin ən uzaq iki planeti Uran və Neptundur. Hər ikisi mavi çalarlarla xarakterizə olunur, hər ikisi qazlardan əmələ gəlir. Uran və Neptunun atmosferi nisbətlər istisna olmaqla, praktiki olaraq eynidir. Cazibə qüvvəsi və hər iki planetin nüvələrinin kütləsi demək olar ki, eynidir. Neptun atmosferinin aşağı təbəqələri, Uran kimi, metan və hidrogen sulfid ilə qarışmış kristallaşmış sudan əmələ gəlir. Burada, nüvənin yaxınlığında, buz nəhəngləri 200 və ya daha çox Kelvinə qədər qızdırır və bununla da öz maqnit sahəsini meydana gətirirlər. Uran və Neptunun atmosferi tərkibində eyni miqdarda molekulyar hidrogen var - 80 faizdən çox. Neptunun xarici hava təbəqəsi də güclü küləklərlə xarakterizə olunur, lakin burada havanın temperaturu bir qədər yüksəkdir - 60 K.
Nəticə
Uran atmosferinin mövcudluğu, prinsipcə, bu planetin varlığını təmin edir. Hava qabığı Uranın əsas tərkib hissəsidir. O, nüvənin yaxınlığında güclü qızdırır, lakin eyni zamanda ən kənar təbəqələrdə mümkün qədər soyuyur. Hələlik planet oksigen, eləcə də maye su çatışmazlığı səbəbindən cansızdır. Lakin nüvənin temperaturu yüksəlməyə başlasa, tədqiqatçılar buz kristallarının yeni həyat formalarının yarana biləcəyi nəhəng okeana çevriləcəyini proqnozlaşdırırlar.
