اكتشف كوكب أورانوس؛ أو الكوكب البارد

• الاسم: كوكب أورانوس (بالإنجليزية: Uranus)، وهو الكوكب الأقل كتلة في النظام الشمسي بين الكواكب الأربعة العملاقة الأخرى، وهي: زحل، والمشتري، ونبتون.^[١]
• البعد عن الشمس: يُعد أورانوس الكوكب السابع في المجموعة الشمسية من حيث القرب من الشمس.^[١]
• سبب التسمية: سمي أورانوس بهذا الاسم نسبة إلى إله السماء عند اليونان حسب أساطيرهم القديمة^[٢]، ويطلق على أورانوس عدد من الألقاب، منها الكوكب الجانبي (بالإنجليزية: sideways planet)، وذلك لأنه يدور على جانبه.^[٣]

الخصائص الفيزيائية لكوكب أورانوس

فيما يلي أهم الخصائص الفيزيائية لكوكب أورانوس:^[٤]

• القطر الاستوائي: يبلغ 51,118 كم.
• القطر القطبي: يبلغ 49,946 كم.
• مساحة السطح: 8.084x10⁹ كيلومتر مربع.
• الحجم: 6.834x10¹³ كيلومتر مكعب.
• الكتلة: 8.6832x10²⁵ كيلوغرام.
• متوسط الكثافة: 1.318غرامًا لكل سم مكعب.
• الجاذبية الاستوائية: 8.69 م/ ث².
• سرعة الدوران: 2.59 كم/ ث.

الغلاف الجوي

• مكونات الغلاف الجوي: يتألف الغلاف الجوي لأورانوس بشكل أساسي من ثلاثة عناصر رئيسية هي:^[٥]
• الهيدروجين: تصل نسبته إلى 82.5%.
• الهيليوم: تصل نسبته إلى 15.2%.
• الميثان: تصل نسبته إلى 2.3%، وهو الذي يُعطي الكوكب لونه الأزرق الباهت، كنتيجة لامتصاصه اللون الأحمر.
• طبقات الغلاف الجوي: أما بالنسبة للطبقات التي تشكل الغلاف الجوي لأورانوس فهي كالتالي:^[٥]
• التروبوسفير: هي الطبقة الملامسة لسطح كوكب أورانوس، والممتدة 50 كم للأعلى، وتُعد هذه الطبقة هي الأعلى كثافة من بين الطبقات الأخرى، وتتراوح فيها درجات الحرارة ما بين -153 و-218 درجة مئوية.
• الستراتوسفير: وهي الطبقة التي تعلو طبقة التروبوسفير، وتمتد 4000 كم للأعلى، وتتكون من ضباب الإيثان، والميثان والأسيتيلين، مع كميات قليلة من الهيدروكربونات.
• الثيرموسفير: وهي الطبقة الخارجية للغلاف الجوي، وفيها تصل درجة الحرارة إلى 577 درجة مئوية، وتمتد هذه الطبقة عن مركز الكوكب بمقدار ضعف سطحه.

التضاريس

يتألف كوكب أورانوس في معظمه من الغازات والجليد، لذا فإن الكوكب فعليًا لا يمتلك سطحًا ظاهرًا له، فلو حاولت مركبة فضائية الهبوط على سطح الكوكب فإنها ستغرق بين طبقات الغلاف الجوي المؤلفة من الهيدروجين والهيليوم.^[٦]

المناخ

فيما يلي بعض الحقائق المتعلقة بمناخ أورانوس:^[٧][٨]

• تبعد أورانوس عن الشمس بمقدار 3,218,688,000 كم، أي ما يعادل 19 مرة بعد الأرض عن الشمس، وبسبب هذه المسافة الهائلة فإن كوكب أورانوس يعد باردًا للغاية.
• تبلغ درجة حرارة سطح أورانوس -17.22 درجة مئوية.
• يمتاز كوكب أورانوس بهبوب الرياح القوية، وبإحاطته بسحب جليدية من الميثان.
• يمتلك كوكب أورانوس طقسًا ديناميكيًا، إذ يشهد اختلافات موسمية هائلة، وذلك بسبب ميل محوره بمقدار 98 درجة، مما يعني أن الأقطاب المتجمدة ستتعرض لأشعة الشمس بشكل مباشر لمدة 42 عامًا، مما يعني إذابة الجليد بسرعة كبيرة، الأمر الذي يتسبب بحدوث عواصف عنيفة.
• يختلف أورانوس عن الكواكب الغازية الأخرى؛ إذ إنه لا يشع حرارة بقدر أكبر مما يتلقاه، وذلك لأن لب الكوكب بارد، ويفتقر إلى مصدر حرارة داخلي.

الخصائص المدارية لكوكب أورانوس

فيما يلي بعض الخصائص المدارية المتعلقة بكوكب أورانوس:^[١]

• يستغرق تقريبًا 84 سنة أرضية لإكمال دورة واحدة حول الأرض؛ وذلك نتيجة بعده عن الشمس.
• يتمتع كوكب أورانوس بقيم انحراف مداري وميل مداري منخفضة، كبقية كواكب المجموعة الشمسية -باستثناء عطارد وبلوتو-.
• تبلغ قيمة الانحراف المداري لكوكب أورانوس 0.0472 درجة.
• تقدر قيمة ميل مدار أورانوس بالنسبة لمستوى مدار الشمس بما يقل عن 1 درجة، وتبلغ 0.77 درجة.

شكل وتركيبة كوكب أورانوس

تبلغ كتلة أورانوس تقريبُا 14.5 ضعف كتلة الأرض، بحيث يُشكل الجليد المؤلف من كلّ من الماء والأمونيا والميثان معظمها، والباقي عبارة عن مواد صخرية، ويتألف كوكب أورانوس من ثلاث طبقات رئيسية هي:^[٩]

• النواة الصخرية: تقع في مركز الكوكب، وتشكل جزءًا صغيرًا جدًا من كتلة أورانوس، إذ تبلغ كتلته نصف كتلة الأرض تقريبًا.
• الوشاح الجليدي: يشكل الجزء الأكبر من الكوكب، ويتألف من سائل كثيف وساخن مكون من عنصري الماء والأمونيا بشكل أساسي ومواد أخرى.
• الغلاف الغازي الخارجي: يتألف من الهيدروجين والهيليوم.

أقمار كوكب أورانوس

أقمار أورانوس

فيما يلي ذكر لبعض أقمار كوكب أورانوس المعروفة:^[١٠]

• ميراندا: وهو القمر الأعمق والأصغر من بين الأقمار الخمسة الرئيسية، ويمتاز بسطحه المليء بالأخاديد والصدوع العملاقة.
• آرييل: وهو القمر الأكثر لمعاناً، وربما الأصغر من بين جميع أقمار أورانوس الرئيسية، ولا يمتلئ سطح القمر بالكثير من الحفر الكبيرة، وإنما يقتصر ذلك على بعض الحفر الصغيرة.
• أمبرييل: وهو القمر الأشد قتامة من بين الأقمار الأخرى، ويمتاز بانتشار فوهات قديمة وكبيرة على سطحه، وبوجود حلقة ساطعة غامضة على جانب واحد.
• أوبيرون: وهو الكوكب الأبعد من بين الأقمار الرئيسية الخمس، ويمتاز سطحه بثقوبه الشديدة وبقدمه.

معلومات عن أقمار أورانوس

فيما يلي بعض المعلومات المتعلقة بأقمار كوكب أورانوس:^[١١][١٢]

• يبلغ عدد أقمار كوكب أورانوس المكتشفة حتى الآن 27 قمرًا معروفًا لدى العلماء، وقد تمت تسمية جميع هذه الأقمار بأسماء تعود لشخصيات في مسرحيات لويليام شكسبير، وكذلك لشخصيات فلم "اغتصاب القفل" لألكسندر بوب.
• يمتلك كوكب أورانوس خمسة كواكب كبيرة تم اكتشافها جميعها من تليسكوب على سطح الأرض، ويتراوح قطرها ما بين 240-800 كم.
• يمتلك أيضًا 10 أقمار صغيرة يتراوح قطرها بين 10-80 كم، وتم اكتشافها عن طريق المسبار الفضائي فوييجر2.
• تمكن العلماء فيما بعد من تطوير التلسكوبات الأرضية، ليتمكن العلماء بواسطتها هي وتليسكوب هابل الفضائي من اكتشاف بقية الأقمار الـ27، والتي يتراوح قطرها ما بين 12-16 كم.^[١٠]

جوانب أخرى مهمة عن كوكب أورانوس

تاريخ اكتشاف كوكب أورانوس

تم اكتشاف كوكب أورانوس عن طريق الصدفة البحتة، وذلك عندما كان عالم الفلك البريطاني ويليام هيرشيل، يجري مسحاً لجميع النجوم التي لا تقل قوتها عن 8 درجات، ليكتشف بالصدفة وجود جرم خافت الإضاءة تزيد قوته عن 8 درجات بقليل، ويتحرك أمام النجوم، وقد اعتقد هيرشل في البداية هو وغيره من الفلكيين بأنهم قد وجدوا مذنبًا، لكن الدراسات اللاحقة أكدت أنه كوكب يدور في مدار نحو الشمس، وقد تم هذا الاكتشاف بتاريخ 1781م، مع العلم أن الفلكيين كانوا قد رصدوا هذا الكوكب منذ عام 1690م، لكن هيرشل كان قد أدرك اختلافه عن بقية الأجرام السماوية، وقد حصل العالم هيرشل لاحقاً على تكريم من قبل الملك جورج الثالث لاكتشافه أورانوس.^[١٣]

رحلات إلى كوكب أورانوس

توصل العلماء إلى ملاحظاتهم ومعلوماتهم عن كوكب أورانوس اليوم عن طريق التلسكوبات الأرضية وتلسكوب الفضاء، وتلك المسافة الهائلة بين الأرض وكوكب أورانوس، وقد سير علماء الفلك في ناسا حتى يومنا هذا مركبة فضائية واحدة إلى كوكب أورانوس، هي فوييجر2، والتي قطعت مسافة 3 مليار كم في 9 سنوات، لتقدم لعلماء الفلك مجموعة من المعلومات المهمة عن أورانوس وأقماره وحلقاته، بعد بقائها لمدة 6 ساعات فقط على سطح الكوكب، وفيما يلي بعض المعلومات المتعلقة بها:^[١٤]

• وصلت المركبة الفضائية فوييجر2 إلى أورانوس بتاريخ 1986م بعد قطعها مسافة 81500 كم إلى أن وصلت إلى قمم سحب الكوكب.
• تمكن العلماء بسبب هذه الرحلة من اكتشاف 10 أقمار جديدة للكوكب، وحلقتين جديدتين ومجال مغناطيسي أقوى من ذلك الذي يتمتع به سطح زحل.

حقائق أخرى مدهشة عن كوكب أورانوس

فيما يلي بعض الحقائق المثيرة عن كوكب أورانوس:^[١٥][١٦]

• يستغرق أورانوس فقط 17 ساعة و14 دقيقة للدوران حول محوره في اتجاه معاكس لدوران الأرض حول محورها.
• قد تصل سرعة الرياح الشديدة على سطح أورانوس إلى 900 كم/ ساعة.
• يعد أورانوس ثاني أقل الكواكب كثافة في المجموعة الشمسية بعد زحل.
• تمكن العلماء من تحديد 13 حلقة تحيط بكوكب أورانوس، جميعها ضيقة باستثناء حلقتين اثنتين، ويعتقد العلماء أن المادة المكون لهذه الحلقات هي بقايا أقمار نتجت عن الاصطدامات عالية السرعة في الفضاء، ومن أبرز هذه الحلقات وأكثرها سطوعًا حلقة إبسيلون.
• تمت تسمية عنصر اليوارنيوم باسمه هذا نسبة إلى كوكب أورانوس المكتشف حديثًا.
• يُعد أورانوس أول الكواكب اكتشافًا في العصر الحديث بعد اختراع التلسكوب.
• يمكن رؤية أورانوس بالعين المجردة، وذلك لأنه ضمن مقياس السطوع الذي يمكن للعين البشرية رؤيته، ومع ذلك يحتاج الإنسان إلى سماء مظلمة جدًا ليتمكن من رؤيته دون وجود أي تلوث ضوئي.
• يُعد أورانوس الكوكب الأكثر برودة في المجموعة الشمسية، على الرغم من أنه الأقرب إلى الشمس من كوكب نبتون.