اورانوس هفتمين سياره در منظومه شمسي است. فقط نپتون و پلوتو فاصله بيشتري با خورشيد دارند. اورانوس دورترين سياره ايست که مي توان با چشم غير مسلح آن را رويت نمود. ميانگين فاصله اين سياره از خورشيد 2.872.460.000 کيلومتر مي باشد. اين فاصله را با سرعت نور در مدت زمان 2 ساعت و 40 دقيقه مي توان طي کرد. ( شعاع منظومه شمسي حدود 5 ساعت و سي دقيقه نوري مي باشد
اورانوس يک غول بزرگ متشکل از مواد گازي و مايع مي باشد. قطر استوايي آن حدود 51.118 کيلومتر يعني بيش از 4 برابر قطر زمين است. سطح اين سياره پوشيده از ابرهاي سبز-آبي، ساخته شده با کريستالهاي ريز متان مي باشد. کريستالها خارج از اتمسفر سياره يخ زده اند. در اعماق اين ابرهاي قابل رويت، احتمالا ابرهاي ضخيمي ساخته شده از آب مايع و کريستالهاي يخ آمونياک وجود دارند. در زير اين ابرها يعني در عمق 7500 کيلومتري زير ابرهاي قابل رويت نيز، احتمال وجود اقيانوسي از آب مايع به همراه آمونياي حل شده مي باشد. در مرکز اين سياره ممکن است هسته اي سنگي، تقريبا به اندازه زمين وجود داشته باشد. دانشمندان در خصوص وجود هر گونه زيستي در اين سياره ترديد دارند.
پس از دوران باستان، اورانوس نخستين سياره اي بود که انسان موفق به کشف آن شد. ستاره شناس بريتانيايي، ويليام هرشل (William Herschel)، در سال 1781 موفق به کشف آن گرديد. بيشتر دانش ما در باره اين سياره پس از پرواز سفينه آمريکايي ويجر2 (Voyager 2) در ارتفاع 80.000 کيلومتري از ابرهاي سطح اين سياره، در سال 1986، به دست آمد.
مدار و گردش
اورانوس در مداري بيضي شکل به دور خورشيد در گردش است. هر دور کامل اين سياره در مدار، 30.685 روز زميني معادل تقريبا 84 سال زميني به طول مي انجامد. اورانوس علاوه بر گردش انتقالي، گردش وضعي نيز دارد. قسمت داخلي سياره (هسته و اقيانوس) در مدت 17 ساعت و 14 دقيقه يک دور کامل حول محور طولي گردش مي کنند. البته قسمت اتمسفر سياره بسيار سريعتر مي چرخد. سريعترين بادهاي سطح اورانوس که در دو سوم از ناحيه استوا تا قطب جنوب اندازه گيري شده اند با سرعت 720 کيلومتر در ساعت مي وزند. بنابراين اتمسفر اين منطقه در هر 14 ساعت يکبار گردش وضعي کامل دارد.
محور طولي فرضي اين سياره به حدي انحراف دارد که تقريبا به صفحه مداري چسبيده است. اين انحراف زاويه در بيشتر سيارات متجاوز از 30 درجه نيست. براي مثال زاويه انحراف محور طولي زمين 5/23 درجه مي باشد. اما در مورد اورانوس اين زاويه انحراف معادل 98 درجه است. بسياري از ستاره شناسان بر اين باورند که برخورد جرمي تقريبا در ابعاد زمين با اورانوس، در اوايل دوران تشکيل سياره، منجر به ايجاد چنين انحراف شديدي شده است.
جرم اورانوس 5/14 برابر جرم زمين و يک بيستم جرم بزرگترين سياره منظومه شمسي يعني مشتري مي باشد. ميانگين چگالي اورانوس 27/1 گرم در هر سانتيمتر مکعب است. اين مقدار معادل 25/1 چگالي آب مي باشد. نيروي گرانش اين سياره 90 درصد نيروي گرانش زمين است. به اين معنا که اگر جسمي در زمين 100 گرم وزن داشته باشد در اورانوس 90 گرم وزن خواهد داشت.
جو اين سياره ترکيبي از 83% هيدروژن، 15% هليوم، 2% متان و مقدار کمي اتان و ديگر گازها مي باشد. فشار اتمسفر در زير لايه گازهاي متان حدود 130کيلوپاسکال، تقريبا 3/1 برابر فشار جوي سطح زمين است.
ابرهاي قابل مشاهده سطح اورانوس که به رنگ سبز-آبي ملايم مي باشند همه سطح اين سياره را پوشانده اند. تصاويري از اورانوس که توسط ويجر 2 تهيه شدند و به کمک رايانه ها پردازش شده اند، نوارهاي خيلي کمرنگي را در ميان ابرها و به موازات استوا نشان مي دهند. اين نوارها از تجمع مه که به دليل نفوذ پرتوي خورشيد به درون گازهاي متان ايجاد مي شود، ناشي مي گردند. به علاوه تعدادي لکه کوچک بر سطح سياره به چشم مي خورد. اين لکه ها احتمالا توده هاي به شدت در حال چرخش گاز هستند که تداعي کننده گردبادهاي شديد زمين مي باشند.
دماي اتمسفر 215- درجه سانتيگراد است. در درون سياره اين دما به سرعت افزايش مي يابد و به 2300 درجه سانتيگراد در اقيانوس و 7000 درجه سانتيگراد در هسته سنگي مي رسد. به نظر مي آيد که اين سياره بيشتر از دمايي که از خورشيد دريافت مي نمايد، دفع حرارت مي کند. از آنجائيکه زاويه انحراف اورانوس 98 درجه است، در طي سال قطبهاي اين سياره بيش از استواي آن در معرض نور خورشيد قرار دارند. با اينحال سيستم آب و هوا، گرما را در سراسر اين سياره به يک ميزان توزيع مي کند.
اطلاعات
فاصله متوسط از خورشيد 87/2 ميليارد کيلومتر
قطر استوا 51118 کيلومتر
مدت حرکت وضعي 90/17 ساعت
مدت حرکت انتقالي 01/84 سال زميني
سرعت مداري 81/6 کيلومتر در ساعت
دماي ابرهاي فوقاني 210- درجه سانتيگراد
جرم(زمين =1) 53/14
چگالي متوسط (آب=1) 29/1
جاذبه سطحي (زمين=1) 79/0
تعداد قمر 15
ساختار
لايه
ضخامت ترکيبات سازنده
پوسته --- عمدتاً گازي هاي هيدروژن و هليوم
جبه 10000کيلومتر(6000مايل) مايع و يخ بسته،آمونياک و متان
هسته 8000کيلومتر(5000مايل) سنگ جامد
مقايسه
اورانوس سومي سياره بزرگ منظومه شمسي بوده،بزرگي آن4 برابر زمين است. دوره تناوب مداري اين سياره 84 سال زميني است و بعد از نپتون و پلوتون، طولاني ترين مدار را دارد.
سياره اي که به طرفين مي چرخد
محور چرخش اورانوس حدود 98 درجه نسبت به صفحه مدار سياره به دور خورشيد انحراف دارد. بنابراين اورانوس بر خلاف ساير سياره ها، روي محوري تقريباً افقي مي چرخد. انحراف محور اورانوس تاثير زيادي بر قطب هاي سياره مي گذارد و باعث مي شود که هر قطب از دوره تناوبي مداري که 84 سال زميني طول ميکشد، 42 سال را در روشنايي و 42 سال ديگر را در تاريکي بگذراند. به هر حال، اورانوس به قدري از خورشيد دور است که تناوب دما در قطبها در طول تابستان و زمستان فقط 2 درجه سانتيگراد(6/3فارنهايت) است.
رصد اورانوس
تحت شرايط بسيار عالي ، اورانوس را مي‌توان با چشم غير مسلح ديد. هنگام مشاهده با تلسکوپ ، اورانوس بصورت حلقه کوچکي به رنگهاي سبز و آبي ديده مي‌شود. 15 قمر اورانوس تا کنون کشف شده‌اند که به موازات استواي سياره و در جهت چرخش سايره ، به دور آن مي‌چرخند. در اثر انحراف محور چرخش اورانوس ، صفحه استواي سياره تقريباً عمود بر صفحه دايرة البروج است.
به همين سبب ، گاهي اوقات مانند سالهاي 1945 و 1987، اگر از زمين به اورانوس بنگريم فقط قطب آن ديده شده ، مدار قمرهاي سياره تقريباً بصورت صفحه‌اي کامل به نظر مي‌رسد. بعضي اوقات نيز ، مانند سالهاي 1966 و 2008 ، کناره مدار قمرهاي اورانوس ديده شده ، چنين به نظر مي‌رسد که قمرها در مسيري مستقيم عقب و جلو مي‌روند.
خواص فيزيکي اورانوس
محور چرخش اورانوس حدود 98 درجه نسبت به صفحه مدار سياره به دور خورشيد انحراف دارد. بنابراين اورانوس بر خلاف ساير سياره‌ها ، روي محوري تقريباً افقي مي‌چرخد. انحراف محور اورانوس تأثير زيادي بر قطبهاي سياره مي‌گذارد و باعث مي‌شود که هر قطب از دوره تناوب مداري که 84 سال زميني طول مي‌کشد، 42 سال را در روشنايي و 42 سال ديگر را در تاريکي بگذراند. به هر حال ، اورانوس به قدري از خورشيد دور است که تفاوت دما در قطبها در طول تابستان و زمستان فقط 2 درجه سانتيگراد (3.6 درجه فارنهايت) است.
اورانوس سومين سياره بزرگ منظومه شمسي بوده ، بزرگي آن 4 برابر زمين است. دوره تناوب مداري اين سياره 84 سال زميني است و بعد از نپتون و پلوتون ، طولاني‌ترين مدار را دارد.
حلقه هاي اورانوس
بخاطر تيرگي زياد مواد سازنده حلقه‌هاي اورانوس ، مشاهده آنها بسيار مشکل است. در سال 1977، اين حلقه‌ها در مسير نور يک ستاره قرار گرفته و بدين ترتيب کشف شدند. کاوشگر فضايي ويجر2 در سال 1986 يازده حلقه باريک اين سياره را از نزديک مورد بررسي قرار داد. مواد تشکيل دهنده اين حلقه‌ها سنگهايي به اندازه يک متر (يک يارد) هستند. پهناي حلقه "اپسيلون" از 20 تا 100 کيلومتر (12 تا 60 مايل) متغير است.
اقمار
اورانوس 21 قمر شناخته شده دارد. ستاره شناسان 5 قمر بزرگ اين سياره را در بين سالهاي 1787 و 1948 کشف کردند. تصاوير تهيه شده توسط ويجر 2 در سالهاي 1985 و 1986 ده قمر ديگر اين سياره را آشکار نمود. بعدها ستاره شناسان به کمک تلسکوپهاي مستقر در زمين بقيه اقمار آنرا نيز کشف کردند.
ميراندا، قمر اورانوس، سه منطقه به نام آويد دارد که قسمتهاي بيروني آنها شبيه به زمين مسابقات دوميدانيست. فعاليتهاي دروني سياره در 20بيليون سال پيش احتمالا منجر به پديد آمدن اين مناطق شده اند.
قمر ميراندا (Miranda) که در بين پنج قمر اصلي اورانوس از همه کوچکتر است، مناطق مشخصي در سطح خود دارد که اين مناطق در کل منظومه شمسي بي نظيرند. سه منطقه عجيب که به آنها آويد (ovoids) مي گويند. هر آويد بين 200 تا 300 کيلومتر عرض دارد. قسمت بيروني هر آويد شبيه به زمين مسابقات دو ميدانيست با شيارهاي موازي و دره هايي نيز در مرکز هر کدام از آويدها ديده مي شود. در اين قسمت دره ها و شيارها يکديگر را قطع مي کنند.
? ميدان مغناطيسي
اورانوس ميدان مغناطيسي شديدي دارد. زاويه محور طولي اين ميدان با محور طولي سياره زاويه 59 درجه مي سازد. اين ميدان مغناطيسي انرژي زيادي را که بيشتر به شکل ذرات باردار الکترونها و پروتونها مي باشد، به دام مي اندازد. با حرکت اين ذرات به عقب و جلوي قطبهاي اين ميدان، امواج راديويي به وجود مي آيد. ويجر 2 توانست اين امواج را دريافت و شناسايي کند اما اين امواج آنقدر قوي نيستند که از زمين نيز قابل رديابي باشند.

منابع :
سياره اورانوس http://daneshnameh.roshd.ir
سياره اورانوس ( Uranus ) http://nojum4.blogfa.c om
اورانوس http://www.pars-hubble.com
سياره اورانوس http://aftab.ir