أورانوس ( Uranus )

---

لمحة عن أورانوس

أورانوس سابع كوكب من حيث البعد عن الشمس. والأبعد منه هما نبتون ثم بلوتو. وأورانوس هو أبعد كوكب يمكن أن يرى بدون تلسكوب. ويبلغ متوسط بعده عن الشمس نحو 2,875,000,000كم، وهي مسافة يقطعها الضوء في حوالي ساعتين و40 دقيقة.

يتكون أورانوس من كرة ضخمة من الغازات والسوائل، ويبلغ قطره 51,118كم، أي أكثر من أربعة أضعاف قطر الأرض. وسطح أورانوس ليس صلبًا، ولكنه يتكون على الأحرى، من سحب زرقاء مخضرة مؤلفة من بلورات متناهية الصغر من الميثان. وقد تجمدت هذه البلورات من الغلاف الجوي للكوكب. ويحتمل وجود طبقات من السحب أكبر سمكًا، مؤلفة من الماء السائل وبلورات من ثلج الأمونيا، على مسافة بعيدة تحت السحب المرئية. كما يحتمل وجود محيط من الماء السائل، يحتوي على الأمونيا المذابة، على مسافة أكثر بعدًا تقدر بنحو 7500كم تحت قمم السحب المرئية. وقد يكون مركز الكوكب مكونًا من قلب صخري صغير بحجم الأرض تقريبًا. ويشك العلماء في وجود أي نوع من الحياة على كوكب أورانوس.

كان أورانوس أول كوكب يكتشف، حيث اكتشفه الفلكي البريطاني وليم هيرشيل في عام 1781م. وقد أطلق عليه الفلكي الألماني جوهان بود اسم أورانوس على اسم إله السماء في الأساطير الإغريقية. وقد حصلنا على معظم المعلومات المتعلقة بهذا الكوكب من رحلة مركبة الفضاء الأمريكية فويجر2 في عام 1986م، تلك المركبة التي مرت على مسافة 107,000كم من أورانوس.

المدار والدوران:

يدور أورانوس حول الشمس في مدار بيضي الشكل. ويستغرق الكوكب 30,685 يومًا أرضيًا ليدور دورة كاملة حول الشمس، أي مايزيد قليلاً عن 84 سنة أرضية. وأثناء دورانه حول الشمس، يدور الكوكب أيضًا حول محوره، وهو خط وهمي يمر بمركزه. ويستغرق الجزء الداخلي من الكوكب (المحيط والقلب) 17 ساعة و14 دقيقة ليدور دورة كاملة حول محوره. ولكن معظم الغلاف الجوي (طبقات السحب) تدور بسرعة أكبر من هذه السرعة. وتهب الرياح بالقرب من القطبين بسرعة تزيد على 545كم في الساعة. وبالتالي فإن المناطق الموجودة بالقرب من القطبين تدور دورة كاملة كل 14 ساعة.

وأورانوس مائل على جنبه إلى الحد الذي يجعل محوره يقع على خط مستو تقريبًا مع مساره حول الشمس. يقيس العلماء ميل أي كوكب، بالنسبة لخط يشكل زاوية قائمة مع المستوى المداري، وهو سطح وهمي يلامس كل نقاط المدار. وتبلغ زاوية ميل محاور معظم الكواكب أقل من 30. على سبيل المثال، تبلغ زاوية ميل محور الأرض نحو 23,5. ولكن زاوية ميل محور أورانوس تبلغ 98، بحيث يقع المحور في المستوى المداري تقريبًا. ويعتقد العديد من العلماء أن اصطدامًا مع كوكب بحجم الأرض قد يكون هو الذي أدى إلى ميل أورانوس على جانبه، بعد وقت قصير من تشكله.

الكتلة والكثافة:

تزيد كتلة أورانوس (كمية المادة) على كتلة الأرض بمقدار 14,5 مرة. بينما تبلغ كتلته حوالي 0,05 فقط من كتلة أكبر الكواكب، وهو المشتري.

تبلغ كثافة أورانوس 1,27جرام لكل سنتيمتر مكعب، أو نحو 1,25 من كثافة الماء. والكثافة هي كمية الكتلة في المادة مقسومة على حجم المادة. وتساوي كثافة أورانوس ربع كثافة الأرض، وتماثل كثافة المشتري.

تبلغ قوة الجاذبية على سطح أورانوس نحو 90% من قوة الجاذبية على سطح الأرض. وبالتالي فإن الجسم الذي يزن 100 كجم على الأرض، يزن 90 كجم على أورانوس.

الغلاف الجوي:

يتكون الغلاف الجوي لأورانوس من نحو 83% هيدروجين، و15% هيليوم، و2% ميثان، وكميات صغيرة من الإثين والغازات الأخرى. ويبلغ الضغط الجوي تحت طبقة سحب الميثان، نحو 130 كيلو باسكال، أو نحو 1,3ضعف الضغط الجوي على سطح الأرض. والضغط الجوي هو الضغط الذي تبذله الغازات الموجودة في الغلاف الجوي لكوكب ما حسب وزنها.

تكتسب سحب أورانوس المرئية نفس اللون الأزرق المخضر الشاحب لسطح الكوكب. وتظهر صور أورانوس التي التقطتها مركبة الفضاء فويجر2، وتمت معالجتها بالحاسوب للحصول على قدر عال من التباين، نطاقات شاحبة داخل السحب موازية لخط الاستواء. وتتكون هذه النطاقات من تركيزات مختلفة من الضباب، يتم إنتاجها عندما تقوم أشعة الشمس بتفكيك غاز الميثان. وتوجد بالإضافة إلى ذلك بقع صغيرة على سطح الكوكب قد تكون كتلاً من الغازات المدومة بعنف مثل الإعصار .

درجة الحرارة:

تبلغ درجة حرارة الغلاف الجوي نحو 214 درجة مئوية، بينما ترتفع درجة الحرارة بسرعة في الجزء الداخلي من الكوكب لتبلغ تقريبًا 2300 درجة مئوية في المحيط، و7000 درجة مئوية في القلب الصخري. يطلق أورانوس فيما يبدو قدرًا من الحرارة في الفضاء مساويًا للحرارة التي يحصل عليها من الشمس. ولأن أورانوس مائل بزاوية قدرها 98° على محوره، فإن قطبي الكوكب يتلقيان، خلال السنة الأورانوسية، قدرًا من ضوء الشمس أكبر من ذلك الذي يتلقاه خط استوائه. ومع ذلك، فإن نظام الطقس يوزع الحرارة الإضافية فيما يبدو بشكل متساو فوق الكوكب.

أورانوس وقمره ميراندا (الصورة أعلاه) يظهران في هذه الصورة المأخوذة عن سفينة الفضاء الأمريكية (فويجر ـ 2) في عام 1986م التي اكتشفت أن لأورانوس 15 قمرًا وعلى الأقل 11 حلقة حوله.

التوابع:

لأورانوس 18 تابعًا معروفًا. وقد اكتشف الفلكيون التوابع الخمسة الأكبر حجمًا في الفترة بين عامي 1787 و1948م. وكشفت الصور التي التقطتها مركبة الفضاء فويجر2 في عام 1986م، عن عشرة توابع أخرى. واستخدم الفلكيون تلسكوباً في محطة أرضية في اكتشاف تابعين عام 1997م. وكشفت الصور التي تم التقاطها بالمركبة الفضائية فويجر2 وتلسكوب هبل الفضائي عن تابع آخر عام 1999م. وأكبر هذه التوابع حجمًا هو تيتانيا الذي يبلغ قطره 1578كم، وأصغرها كورديليا، الذي يبلغ عرضه 26كم فقط.

يتميز ميراندا، أصغر التوابع الخمسة الكبيرة، بمعالم سطح لاتشبه أي تكوين آخر في النظام الشمسي. وتشمل هذه المعالم ثلاث مناطق غريبة الشكل تسمى الأكاليل. ويتراوح امتداد كل إكليل، من جانب إلى الجانب الآخر، بين 200كم و 300كم. وتشبه المناطق الخارجية لكل إكليل مضمار السباق، مع وجود سلاسل جبلية وأخاديد متوازية تحيط بالمركز. ولكن السلاسل الجبلية والأخاديد، تتقاطع عند المركز على نحو عشوائي. ولايعرف العلماء حتى الآن كيفية تشكل هذه الأكاليل.

توابع أورانوس

الاسم أو اللقب متوسط البعد عن أورانـوس بالكيلو مترات قطر التابع بالكيلو مترات سنة الاكتشاف كورديليا 49,770 26 1986 أوفيليا 53,790 30 1986 بيانكا 59,170 42 1986 كريسيدا 61,780 62 1986 ديسدمونا 62,680 54 1986 جولييت 64,350 84 1986 بورتيا 66,090 108 1986 روزالند 69,940 54 1986 بيلندا 75,260 66 1986 بك 86,010 154 1985 ميراندا 129,390 468 1948 أريال 191,020 1,156 1851 أمبريال 266,300 1,169 1851 تيتانيا 435,910 1,578 1787 أوبيرون 583,520 1,523 1787 كاليبان 7,169,000 60 1997 ستيفانو 7,900,000 20 1999 سايكوراكس 12,204,000 120 1997 بروسبيرو 16,100,000 20 1999 سيتيبوس 21,650,000 20 1999

الحلقات:

لأورانوس عدد من الحلقات حوله، وتتميز عشر من هذه الحلقات بكونها رفيعة وداكنة ويتراوح عرضها بين أقل من 5كم و100كم، ولايزيد سمكها عن 10 أمتار. ولأورانوس أيضًا حلقة عريضة أقل وضوحًا، وأقرب إلى الكوكب من الحلقات الأخرى. وتتكون الحلقات على الأرجح من قطع من الثلج يبلغ عرضها على الأقل 50سم، مغطاة بطبقة من مادة تحتوي على الكربون.

المجال المغنطيسي:

يتميز أورانوس بمجال مغنطيسي قوي. ويميل محور المجال (وهو خط وهمي يصل بين قطبه الشمالي والجنوبي) بمقدار 59° من محور دوران الكوكب.

ويحجز المجال المغنطيسي للكوكب جسيمات عالية الطاقة ومشحونة كهربائيًا ـ وهي في معظمها من الإلكترونات والبروتونات ـ داخل أحزمة إشعاع موجودة حول الكوكب. ترسل هذه الجسيمات، أثناء انتقالها إلى الأمام والخلف بين القطبين المغنطيسيين، موجات راديوية. وقد تمكنت مركبة الفضاء فويجر2 من اكتشاف هذه الموجات، ولكن نسبة لضعفها الشديد يتعذر التقاطها على الأرض.

★ تَصَفح أيضًا: الكوكب ؛ النظام الشمسي ؛ هيرشيل.