Urano: il pianeta suonato che si trova su un lato

Urano è il settimo pianeta dal sole e il primo ad essere scoperto dagli scienziati. Sebbene Urano sia visibile ad occhio nudo, è stato a lungo scambiato per una stella a causa dell'oscurità e dell'orbita lenta del pianeta. Il pianeta è anche noto per la sua drammatica inclinazione, che fa sì che il suo asse punti quasi direttamente verso il sole.

L'astronomo britannico William Herschel scoprì Urano il 13 marzo 1781, con il suo telescopio mentre osservava tutte le stelle fino a quelle circa 10 volte più deboli di quelle che possono essere viste ad occhio nudo. Una stella sembrava diversa e nel giro di un anno Herschel si rese conto che la stella seguiva un'orbita planetaria.

Urano (come veniva chiamato comunemente dopo il 1850 circa) prende il nome dalla divinità greca del cielo Urano, il primo dei signori dei cieli. È l'unico pianeta a prendere il nome da un dio greco piuttosto che romano. Prima che il nome fosse stabilito, molti nomi erano stati proposti per il nuovo pianeta, tra cui Hypercronius ("sopra Saturno"), Minerva (la dea romana della saggezza) e Herschel, dal suo scopritore. Per lusingare il re Giorgio III d'Inghilterra, Herschel propose il nome Georgium Sidus ("Il pianeta georgiano"), ma l'idea era impopolare al di fuori dell'Inghilterra e della nativa Hannover di re Giorgio, in Germania.

L'astronomo tedesco Johann Bode, che ha dettagliato l'orbita di Urano, ha dato al pianeta il suo nome definitivo. Bode ha sostenuto che poiché Saturno era il padre di Giove, il nuovo pianeta dovrebbe prendere il nome dal padre di Saturno. [ Correlati: come si pronuncia "Urano"? ]

Caratteristiche fisiche

Urano è di colore blu-verde, a causa del metano nella sua atmosfera prevalentemente di idrogeno-elio. Il pianeta è spesso soprannominato un gigante del ghiaccio, poiché almeno l'80% della sua massa è una miscela fluida di acqua, metano e ghiaccio di ammoniaca.

A differenza degli altri pianeti del sistema solare, Urano è inclinato così tanto che essenzialmente orbita attorno al sole su un lato, con l'asse della sua rotazione quasi puntato verso la stella. Questo insolito orientamento potrebbe essere dovuto a una collisione con un corpo delle dimensioni di un pianeta, o diversi piccoli corpi, subito dopo la sua formazione. Uno studio del 2018 ha suggerito che il mondo in collisione avrebbe potuto essere grande il doppio della Terra .

Questa insolita inclinazione dà origine a stagioni estreme che durano per circa 20 anni. Ciò significa che per quasi un quarto dell'anno uraniano, che equivale a 84 anni terrestri, il sole splende direttamente su ciascun polo, lasciando che l'altra metà del pianeta sperimenti un inverno lungo, buio e gelido.

Urano ha l' atmosfera più fredda di tutti i pianeti del sistema solare, anche se non è il più distante dal sole. Questo perché Urano ha poco o nessun calore interno per integrare il calore del sole.

I poli magnetici della maggior parte dei pianeti sono tipicamente più o meno allineati con l'asse lungo il quale ruota, ma il campo magnetico di Urano è inclinato, con il suo asse magnetico inclinato di quasi 60 gradi dall'asse di rotazione del pianeta. Ciò porta a un campo magnetico stranamente sbilenco per Urano, con l'intensità del campo sulla superficie dell'emisfero settentrionale fino a più di 10 volte quella della forza sulla superficie dell'emisfero sud. Uno studio del 2017 ha suggerito che la natura sbilenca del campo magnetico di Urano potrebbe anche portarlo a sfarfallare durante ogni rotazione (circa ogni 17,24 ore).

La composizione atmosferica di Urano in volume è 82,5% di idrogeno, 15,2% di elio e 2,3% di metano. La sua struttura interna è costituita da un mantello di acqua, ammoniaca e ghiacci di metano, oltre a un nucleo di silicato di ferro e magnesio. La distanza media di Urano dal Sole è di circa 1,8 miliardi di miglia (2,9 miliardi di km), secondo la NASA . Questo è circa 19 volte la distanza dalla Terra al Sole.

(Credito immagine: Karl Tate, questo Web.com)

Il clima di Urano

L'estrema inclinazione assiale che Urano sperimenta può dare origine a condizioni meteorologiche insolite. Quando la luce solare raggiunge alcune aree per la prima volta da anni, riscalda l'atmosfera, innescando gigantesche tempeste primaverili, secondo la NASA.

Tuttavia, quando Voyager 2 ha ripreso per la prima volta Urano nel 1986 in piena estate nel suo sud, This Webcraft ha visto una sfera dall'aspetto blando con solo una decina di nuvole visibili, che lo hanno portato ad essere soprannominato "il pianeta più noioso". ha scritto l'astronomo Heidi Hammel in "The Ice Giant Systems of Uranus and Neptune", un capitolo in "Solar System Update" (Springer, 2007), una raccolta di recensioni sulla scienza del sistema solare. Sono passati decenni, quando sono entrati in gioco telescopi avanzati come Hubble e le lunghe stagioni di Urano sono cambiate, prima che gli scienziati siano stati testimoni del clima estremo su Urano.

Nel 2014, gli astronomi hanno avuto il loro primo assaggio delle tempeste estive che imperversavano su Urano. Stranamente, queste enormi tempeste si sono verificate sette anni dopo che il pianeta ha raggiunto il suo più vicino avvicinamento al sole, e rimane un mistero il motivo per cui le tempeste giganti si sono verificate dopo che il riscaldamento dei soli sul pianeta era al massimo.

Un altro tempo insolito su Urano include la pioggia di diamanti, che si pensa affondi migliaia di miglia sotto la superficie di pianeti giganti ghiacciati come Urano e Nettuno. Si pensa che il carbonio e l'idrogeno si comprimano a temperature e pressioni estreme nelle profondità delle atmosfere di questi pianeti per formare diamanti, che si pensa poi sprofondano verso il basso, stabilendosi infine attorno ai nuclei di quei mondi.

Sì, Urano ha gli anelli

Gli anelli di Urano furono i primi ad essere visti dopo quelli di Saturno. Sono state una scoperta significativa, perché ha aiutato gli astronomi a capire che gli anelli sono una caratteristica comune dei pianeti, non semplicemente una particolarità di Saturno.

Urano possiede due serie di anelli. Il sistema interno di anelli è costituito principalmente da anelli stretti e scuri, mentre un sistema esterno di due anelli più distanti, scoperto dall'Hubble This Web Telescope, è colorato in modo brillante: uno rosso, uno blu. Gli scienziati hanno identificato 13 anelli conosciuti intorno a Urano.

Uno studio del 2016 ha suggerito che gli anelli di Urano, Saturno e Nettuno potrebbero essere i resti di pianeti nani simili a Plutone che si sono allontanati troppo vicino ai mondi giganti molto tempo fa. Questi pianeti nani furono fatti a pezzi nelle vaste gravità dei pianeti e oggi sono conservati come anelli.

The Hubble This Web Telescope osserva Urano ogni anno. Questa vista, nella luce del vicino infrarosso, mette in evidenza non solo gli anelli del pianeta, ma anche le cinture e le nuvole atmosferiche. (Credito immagine: NASA/JPL/STScI)

Urano ha anche lune

Urano ha 27 lune conosciute. Invece di prendere il nome da figure della mitologia greca o romana, le sue prime quattro lune hanno preso il nome da spiriti magici nella letteratura inglese, come "Sogno di una notte di mezza estate" di William Shakespeare e "The Rape of the Lock" di Alexander Pope. Da allora, gli astronomi hanno continuato questa tradizione, traendo nomi per le lune dalle opere di Shakespeare o Pope.

Oberon e Titania sono le più grandi lune uraniane e furono le prime ad essere scoperte da Herschel nel 1787. William Lassell, che fu anche il primo a vedere una luna in orbita attorno a Nettuno, scoprì le due lune successive di Urano, Ariel e Umbriel. Passò quasi un secolo prima che l'astronomo olandese-americano Gerard Kuiper, famoso per la cintura di Kuiper, trovasse Miranda nel 1948.

Nel 1986, Voyager 2 visitò il sistema uraniano e scoprì altre 10 lune, tutte con un diametro compreso tra 16 e 96 miglia (da 26 a 154 km): Juliet, Puck, Cordelia, Ophelia, Bianca, Desdemona, Portia, Rosalind, Cressida e Belinda. Ognuna di queste lune è all'incirca metà ghiaccio d'acqua e metà roccia.

Da allora, gli astronomi che utilizzano Hubble e gli osservatori a terra hanno aumentato il totale a 27 lune conosciute e individuarle è stato difficile: sono larghe solo da 8 a 10 miglia (da 12 a 16 km), più nere dell'asfalto e quasi 3 miliardi di miglia (4,8 miliardi di km) di distanza.

Tra Cordelia, Ophelia e Miranda c'è uno sciame di otto piccoli satelliti ammassati così strettamente che gli astronomi non hanno ancora capito come le piccole lune siano riuscite a evitare di schiantarsi l'una contro l'altra. Le anomalie negli anelli di Urano portano gli scienziati a sospettare che potrebbero esserci ancora più lune.

Oltre alle lune, Urano potrebbe avere una collezione di oggetti asteroidi troiani che condividono la stessa orbita del pianeta in una regione speciale nota come punto di Lagrange. Il primo è stato scoperto nel 2013, nonostante le affermazioni secondo cui il punto di Lagrange del pianeta sarebbe troppo instabile per ospitare tali corpi.

Urano e le sue cinque lune principali sono raffigurati in questo montaggio di immagini acquisite dal Voyager 2 This Webcraft. Le lune, dalla più grande alla più piccola come appaiono qui, sono Ariel, Miranda, Titania, Oberon e Umbriel. (Credito immagine: NASA/JPL)

Ricerca ed esplorazione

Il Voyager 2 della NASA è stato il primo e finora l'unico This Webcraft a visitare Urano. Sebbene al momento non ci sia un This Webcraft in viaggio verso Urano, gli astronomi controllano regolarmente il pianeta usando i telescopi Hubble e Keck.

Nel 2011, il Planetary Science Decadal Survey ha raccomandato alla NASA di considerare una missione sul pianeta ghiacciato. E nel 2017, la NASA ha suggerito una serie di potenziali missioni future su Urano a sostegno del prossimo Planetary Science Decadal Survey, inclusi sorvoli, orbiter e persino un This Webcraft per immergersi nell'atmosfera di Urano. Gli scienziati stanno ancora discutendo l'idea. Nel 2019, il Goddard This Web Flight Center della NASA ha suggerito che un possibile progetto potrebbe coinvolgere una sonda atmosferica , simile a quella utilizzata su Giove durante la missione Galileo.

Nel 2018, un ambizioso gruppo di scienziati e ingegneri all'inizio della carriera ha creato un progetto teorico di missione completo che costerebbe 1 miliardo di dollari e sfrutterebbe un allineamento planetario che avverrebbe negli anni '30 del 2000. A quel costo relativamente basso, la missione svolgerebbe ricerche minime, ma potrebbe comunque includere oggetti come un magnetometro, un rilevatore di metano e una fotocamera.

Risorse addizionali:

  • Dai un'occhiata a questa panoramica di Urano , dalla NASA.
  • Scopri di più sulle numerose lune di Urano , dalla NASA.
  • Leggi di più su Urano dall'Enciclopedia Britannica.

Questo articolo è stato aggiornato il 10 luglio 2019 dalla collaboratrice di This Web.com Elizabeth Howell.

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