Какой астроном открыл планету уран – Интересные факты о планете Уран

Открытие Урана Гершелем

В ту ночь ученый рассматривал небо, пытаясь отыскать двойные звезды. Впервые об объекте сообщил 26 апреля. Изначально именовал звездой-туманностью, а также возможной кометой, потому что тело сменило свое положение.

Сэр Уильям Гершель (1784 год)

Именно в качестве кометы он представил Уран Королевскому обществу. Но также намекал, что это могла быть планета, потому что были характерные признаки. Но Гершель все же настаивал на комете, однако его открытие привело к масштабным дебатам. Астрономы направили свои силы на изучение. Первым вмешался Иоганн Боде. Он отследил почти круговую орбиту и настаивал на планете. В 1783 году Гершель признал его правоту.

Ученый жил в Англии и получил от короля деньги и почести за открытие. Поэтому назвал объект звездой Георга. Но это имя хотя и было популярным в Британии не закрепилось во всем мире, где обычно планеты именовали в честь героев греческой мифологии.

Крупная мозаика на полу римской виллы (200-250 год н.э.)

В 1782 году Боде предложил «Уран». Это латинское наименование, принадлежавшее деду Зевса, отцу Кроноса и царю всех титанов. Позже найдут Нептун, а в 20-м веке откроют малютку Плутон. Теперь вы знаете, кто открыл Уран и как найти планету в звездном небе.

Полезные статьи:

Положение и движение Урана

Строение Урана

Поверхность Урана

v-kosmose.com

Открытие Урана, седьмой планеты

Открытие Урана было важным событием, и произошло в 1781 году. Сделал это Уильям Гершель, английский астроном. И случилось это благодаря его старательности, наблюдательности и целеустремленности.

Краткая биография Уильяма Гершеля – первооткрывателя Урана

Уильям Гершель – одна из известнейших персон в астрономии. Ему принадлежит несколько открытий, в том числе и спутников Урана Титании и Оберона. Однако судьба этого человека была очень непростой, ведь изначально он был музыкантом в военном оркестре и им было написано 24 симфонии! Родился он в Германии в 1738 году, и переехал в Англию в 1775 году, во время службы в армии вместе со своим полком, откуда уволился ради музыки.

Путь к астрономии у Гершеля был извилистым. Сначала он увлекся математической теорией музыки, а математика привела его к оптике, а здесь уже заинтересовала и астрономия. А так как был он бедным, и купить готовый телескоп не мог себе позволить, то с 1773 года начал шлифовать зеркала и конструировать телескопы для себя и на продажу. Первым телескопом у него был рефлектор с фокусным расстоянием в 7 футов (примерно 2 метра), с которым он тут же приступил к изучению неба.

Главное правило Гершеля при наблюдениях было простым – не оставлять неизученным ни одного, даже крохотного клочка неба. План, конечно, грандиозный, и до этого никто такого не делал. Помогала ему сестра, Каролина Гершель, которая тоже оставила свой след в истории астрономии благодаря своей самоотверженной работе с братом.

Открытие Урана

Спустя 7 лет упорных наблюдений необъятного неба, 13 марта 1781 года, Уильям направил свой 7-футовый телескоп в область между созвездиями Близнецов и Тельца. И был очень удивлен, когда одна из звезд рядом с ζ Тельца предстала перед ним не в виде яркой точки, а превратилась в диск. Гершель тут же сообразил, что видит вовсе не звезду, так как звезды при любом увеличении выглядят точками, меняется лишь их яркость.

Уильям попробовал наблюдать странный объект с разными окулярами, то есть меняя увеличение телескопа на все большее. Чем больше становилось увеличение, тем больше становился диск неизвестного объекта, хотя соседние звезды выглядели по-прежнему.

Озадаченный увиденным, Уильям продолжил наблюдения, и обнаружил, что неизвестное небесное тело обладает собственным движением относительно других звезд. Поэтому он решил, что обнаружил комету, хотя и странно, что у неё нет хвоста, и 17 марта сделал об этом запись в своем журнале.

В письме Королевскому обществу Гершель писал:

В первый раз я наблюдал эту комету с увеличением в 227 раз. Мой опыт показывает, что диаметр звёзд, в отличие от планет, не изменяется пропорционально при использовании линз с большей силой увеличения; поэтому я использовал линзы с увеличением 460 и 932 и обнаружил, что размер кометы увеличивался пропорционально изменению силы оптического увеличения, давая повод предположить, что это не звезда, так как размеры взятых для сравнения звёзд не изменялись. Более того, при большем увеличении, чем позволяла её яркость, комета становилась размытой, плохо различимой, тогда как звёзды оставались яркими и чёткими — как я и знал на основании проведённых мной тысяч наблюдений. Повторное наблюдение подтвердило мои предположения: это действительно была комета.

Как только о странной комете стало известно в кругу астрономов, она привлекла пристальное внимание. Уже в апреле Королевский астроном Невил Маскелайн предположил, что этот объект может быть как кометой, так и планетой, неизвестной ранее. Дальше последовала рутинная работа – наблюдения, вычисление орбиты. И в 1783 году Гершель признал факт, что открытый им странный объект является планетой и назвал её в честь короля Георгом. 11 января 1787 года в один день он открыл еще и пару спутников Урана – Титанию и Оберон. В следующие 50 лет никто не мог их увидеть – не хватало мощности телескопов. Сейчас у Урана известно 27 спутников. Однако открытие Урана стало одним из крупнейших в жизни этого ученого.

Дальнейшая судьба Уильяма Гершеля

За заслуги король Георг III назначил Уильяму Гершелю пожизненную стипендию в 200 фунтов, что по тем временам было немалыми деньгами. С 1782 года он вплотную занялся совершенствованием конструкции телескопов и в 1789 году построил самый большой телескоп в мире – с диаметром зеркала 126 см и фокусным расстоянием в 12 метров.

За свою жизнь Гершель сделал немало открытий. Например, раньше считалось, что двойные звезды на самом деле просто так расположены на небе, что кажутся близкими. Гершель доказал, что некоторые из них представляют собой звездные системы. Он первым сделал вывод, что наша галактика Млечный Путь на самом деле плоский звездный диск, а Солнечная система находится внутри него. Ему принадлежит немало других открытий, но это уже совсем другая история.

Стоит заметить, что по сути Уильям Гершель был астрономом-любителем, посвятившим немалую часть своей жизни этой науке. В его честь назван кратеры на Луне, на Марсе, и на Мимасе, и некоторые проекты.

А что касается Урана, то о нем долгое время было мало что известно. Эта планета внешне не представляет собой ничего примечательного – на нем даже не заметно никаких деталей, просто голубой диск. Однако 1977 году у нее были открыты кольца (еще в 1789 году Гершель утверждал, что видел кольцо Урана, но ему не поверили), а затем космические исследования дали немало новых данных. И оказалось, что Уран – довольно незаурядный мир, способный удивить своих исследователей. Но это – тема отдельной статьи.

astro-world.ru

Уран в астрономии

Уран

Масса Урана

в 14,5 раз

больше Земли

Диаметр экватора

в 4 раза

больше Земли

Средняя температура

-220°С

День на Уране длится

17 часов

Полный оборот вокруг Солнца

84,3 года

Количество спутников

В 1781 году астроном Уильям Гершель при наблюдении звезд в созвездии Близнецов, заметил неких дискообразный объект, который он поначалу записал в разряд комет, о чем и сообщил в Королевское научное сообщество Англии. Однако позже самого Гершеля озадачил тот факт, что орбита объекта оказалась практически круглой, а не эллиптической, как это бывает у комет и пришел к выводу, что на самом деле открыл планету.
Уран — единственная большая планета, название которой происходит не из римской, а из греческой мифологии. Планета Уран, назван в честь греческого бога неба Урана, самого раннего из всех повелителей неба.

Крупные спутники Урана

Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон

Орбита и структура Урана

В отличие от других планет Солнечной системы, плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его орбиты под углом 97,86° — то есть планета вращается ретроградно, «лёжа на боку слегка вниз головой». Этот необычный наклон может быть результатом столкновения с планетой большого тела вскоре после того, как был сформирован Уран. Благодаря такому наклону оси полярные области Урана получают в течение года больше энергии от Солнца, чем экваториальные. Однако Уран теплее в экваториальных районах, чем в полярных.

Уран состоит из трёх частей: в центре — каменное ядро, в середине — ледяная оболочка, снаружи — водородно-гелиевая атмосфера. Ядро в основном состоит из камня и льда и примерно в 55 раз превышает массу Земли. Ледяная оболочка фактически не является ледяной в общепринятом смысле этого слова, так как состоит из горячей и плотной жидкости, являющейся смесью воды, аммиака и метана. Хотя Уран и не имеет твёрдой поверхности в привычном понимании этого слова, наиболее удалённую часть газообразной оболочки принято называть его атмосферой.

Уран имеет два набора колец. Внутренняя система колец состоит в основном из узких и темных колец, в то время как внешняя система, состоящая из двух более отдаленных колец. У Урана есть слабо выраженная система колец, состоящая из очень тёмных частиц диаметром от микрометров до долей метра.

7 интересных фактов о Уране

1. Уран стал первой планетой, обнаруженной при помощи телескопа.
2. Уран является одной из наиболее холодной планетой в Солнечной системе. В отличие от других гигантов Солнечной системы, он выделяет меньше тепла, чем получает от Солнца. Другие гиганты имеют массивные горячие ядра. Но что-то заставило ядро Урана остыть до такой степени, что он практически не излучает тепла.
3. Уран вращается лежа на боку, наклон его оси составляет почти 99 градусов. Все плланеты вращаются как волчки вокруг Солнца, а Уран больше похож на мяч катящийся по кругу.
4. В течение 42 лет северный полюс Урана находится под лучами Солнца, а уйдя за горизонт на 42 года наступает тьма.
5. У Урана есть кольца. В отличие от ярких колец Сатурна, его частицы очень темные. Кроме того, они узкие и размером только несколько км в ширину. Астрономы полагают, что кольца очень молоды, и, вероятно, сформировались сравнительно недавно, а не вместе с планетой.
6. Уран — это голубая планета. В результате присутствия метана в атмосфере планеты, ее цвет имеет сине-зеленый оттенок. Через инфракрасные волны можно заметить облака на планете. Многие из облаков на планете могут существовать несколько часов.
7. Уран более чем на 80% состоит изо льда.

astroson.com

миссии с фото и знаменательные даты

Солнечная система > Система Уран > Исследование Урана

Планета Уран | Спутники | Кольца | Фотографии

Исследование Урана – седьмой планеты Солнечной системы: запуск аппарата Вояджер-2 с фото, история с Кассини, будущие миссии к планете, знаменательные даты.

К Урану летали всего один раз. Это был зонд Вояджер-2, пролетевший мимо планеты в 1986 году на отдаленности в 81500 км. Ему удалось сделать фото Урана крупным планом.

В 2009 году думали над тем, чтобы отправить к планете миссию Кассини. Но на полет ушло бы 20 лет и аппарату не хватало топлива. Но есть предложения насчет будущих космических миссий и полетов. В 2020-2023 гг. может стартовать 13-летняя миссия. Аппарат «Уран» смог бы закрепиться на орбите, но по приоритету уступает Марсу или Юпитеру.

Уран в истинном цвете (слева) и ложном (справа). Кадры добыты камерой Вояджера-2 в 1986 году

Есть совместный проект НАСА и ЕКА – Уран-Патфайндер, который может стартовать в 2022-м году. Лаборатория прикладной физики Джона Хопкинса предложила миссию HORUS. Ее могут отправить в 2021 году, а на дорогу уйдет 17 лет.

Наиболее благоприятное стартовое окно для корабля Уран наступает в 2018 году с прибытием в 2030-м. Среди инструментов будет камера, магнитометры и детекторы частиц. Но пока о миссии не разглагольствуют.

Уран – сложная цель для достижения. Большая удаленность требует не только много времени на дорогу, но и денег. Но научный интерес высок. Дальше следует пояс Койпера и его загадочные объекты, поэтому Уран мог бы стать удачной точкой обзора. Вот так выглядит история исследования Урана. Ниже сможете изучить отправленный корабль и знаменательные даты изучения планеты.

Знаменательные даты:

• 13 марта 1781 г. – Уильям Гершель находит Уран при поиске слабых звезд;
• 1787-1851 гг. – Найдены 4 спутника: Титания, Оберон, Ариэль и Умбриэль;
• 1948 г. – Обнаружен спутник Миранда;
• 10 марта 1977 г. – Обсерватория Койпера и австралийская Пертская Обсерватория наблюдают за прохождением Урана перед далекой звездой (SAO 158687). Это привело к обнаружению колец;
• 24 января 1986 г. – Вояджер-2 впервые подошел к планете. Корабль расположился на удаленности в 81500 км от облачного покрова. Удалось зафиксировать десяток новых спутников, два кольца и выяснить, что магнитное поле по силе превосходит Сатурн;
• 22 декабря 2005 г. – НАСА находит новую пару колец и два спутника (Маб и Купидон). Сведения добыты со снимков телескопа Хаббл;
• 2006 г. – Обзор Обсерваторией Кек и телескопом Хаббл показал, что окрас внешнего кольца – синий, а нового внутреннего – красный;
• Декабрь 2007 г. – Уран достиг периода равноденствия. Это момент, когда планета полностью освещается, а Солнце проходит над экватором. Событие также приводит к проходу кольцевой плоскости, когда кольца планеты становятся уже и снова расширяются для земного наблюдателя;
• 18 марта 2011 г. – Новые Горизонты прибывают на орбиту планеты по пути к Плутону. Но Уран тогда не находился вблизи точки пересечения. Корабль не прислал ценные данные, потому что пребывал в спящем режиме. Его включают каждые 50 дней для проверки инструментов;

Ссылки

v-kosmose.com

Планета Уран. Открытие Урана.

Подробно:

© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».

Рассказ об этой удивительной и во многом уникальной планете Солнечной системы мы начнём с истории её открытия. Как всё начиналось…

Планета Уран

С древних времён люди знали о существовании пяти планет, которые видны невооруженным глазом: Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна.

Землю в древности, конечно, не считали планетой; она была центром мира, или центром Вселенной, пока не появился Коперник со своей гелиоцентрической системой мира.

Наблюдения невооруженным глазом Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна особой сложности не представляют, если, конечно, в данный момент планету не закрывает диск Солнца. Труднее всего наблюдать Меркурий из-за его близости к Солнцу. Говорят, что Николай Коперник так и умер, ни разу не увидев этой планеты.

Следующая, располагающаяся за Сатурном, планета Уран была открыта уже в конце XVIII века знаменитым английским астрономом Уильямом Гершелем (1738-1822). Похоже, что до той поры́ астрономы и не думали, что кроме наблюдавшихся многие века́ пяти планет, в Солнечной системе могут быть ещё какие-то неизвестные планеты. А ведь ещё Джордано Бруно (1548-1600), родившийся через пять лет после смерти Коперника, был уверен, что в Солнечной системе могут быть и другие планеты, ещё не открытые астрономами.

• И вот 13 марта 1781 г. во время очередного обычного обзора звёздного неба Уильям Гершель направил собственноручно изготовленный им телескоп-рефлектор в сторону созвездия Близнецов. Рефлектор Гершеля имел зеркало диаметром всего лишь 150 мм, но астроному удалось увидеть яркий объёмный, небольшой, но явно не точечный объект. Наблюдения в последующие ночи показали, что объект перемещается по небесному своду.

Гершель предположил, что он увидел комету. В сообщении об открытии «кометы» он, в частности, писал: «… когда я изучал слабые звёзды в соседстве с H Близнецов, я заметил одну, которая выглядела большей, чем остальные. Удивлённый её необычным размером, я сравнил её с H Близнецов и небольшой звездой в квадрате между созвездиями Возничего и Близнецов и обнаружил, что она значительно больше любой из них. Я заподозрил, что это — комета».

Сразу после сообщения Гершеля за расчеты засе́ли лучшие математики Европы. Необходимо отметить, что во времена Гершеля подобные расчеты были исключительно трудоёмкими, потому что требовали выполнения вручную огромного количества вычислений.

Гершель продолжал наблюдать необычный небесный объект в виде небольшого ярко выраженного диска, который медленно смещался вдоль эклиптики. Через несколько месяцев два известных учёных — академик Петербургской академии наук Андрей Лескель и академик Парижской академии наук Пьер Лаплас закончили вычисление орбиты открытого небесного тела и доказали, что Гершель открыл планету, располагающуюся за Сатурном. Планета, названная позднее Ураном, отстояла от Солнца почти на 3 млрд. км. и превышала объём Земли́ более чем в 60 раз.

Это было величайшим открытием. Впервые в истории науки была обнаружена новая планета в дополнение к ранее известным пяти планетам, которые наблюдались на небе с незапамятных времён. С открытием Урана границы Солнечной системы как бы раздвинулись в два с лишним раза (Сатурн, считавшийся до 1781 года самой дальней планетой Солнечной системы, находится на среднем расстоянии от Солнца в 1427 млн. км).

Как стало известно впоследствии, Уран наблюдали задолго до Гершеля не менее 20 раз, но всякий раз планету принимали за звезду. В практике астрономического поиска подобное не является редкостью.

Но этот факт нисколько не умаляет значение научного подвига Уильяма Гершеля. Здесь мы считаем уместным отметить трудолюбие и целеустремлённость этого выдающегося астронома, который, между прочим, начинал свою карьеру переписчиком нот в Лондоне, а потом дирижером и преподавателем музыки. Искусный наблюдатель и энергичный исследователь планет и туманностей, Гершель был также умелым конструктором телескопов. Для своих наблюдений он шлифовал зеркала вручную, работая без перерыва часто по 10 и даже 15 часов. В построенном им в 1789 году телескопе с длиной трубы 12 метров зеркало имело диаметр 122 см. Этот телескоп оставался непревзойденным до 1845 года, когда ирландский астроном Парсонс построил телескоп длиной около 18 метров с зеркалом диаметром 183 см.

Маленькая справка для интересующихся: телескоп, объективом которого является линза, называется рефрактором. Телескоп, объективом которого служит не линза, а вогнутое зеркало, называется рефлектором. Первый телескоп-рефлектор был построен Исааком Ньютоном.

• Итак, уже в 1781 году учёные определили, что орбита Урана типично планетарная, почти круговая. Но хлопоты астрономов с этой планетой только начинались. Вскоре наблюдения показали, что движение Урана происходит не совсем по «правилам» движения, предписанным классическими ке́плеровскими законами движения планет. Проявлялось это в том, что Уран уходил вперед по сравнению с расчетным движением. Заметить это астрономам было не так уж трудно, ведь к концу XVIII века средняя точность наблюдений звёзд и планет была уже достаточно высокой — до трёх угловых секунд.

В 1784 году, через три года после открытия Урана, математики рассчитали более точную эллиптическую орбиту планеты. Но уже в 1788 году стало ясно, что корректировка элементов орбиты заметных результатов не дала, и расхождение между вычисленным и реальным расположе́ниями планеты продолжало увеличиваться.

Каждое явление в природе и жизни имеет свои причины. Учёным было понятно, что орбита Урана была бы строго эллиптической лишь в том случае, если бы на планету воздействовала только одна сила — тяготение Солнца. Для определения точной траектории и характера движения Урана необходимо было учесть гравитационные возмущения со стороны планет и, в первую очередь, со стороны Юпитера и Сатурна. Для современного исследователя, «вооруженного» мощным компьютером с возможностью моделирования самых различных ситуаций решение подобной задачи заняло бы не более одного-двух дней. Но в конце XVIII века для решения уравнений с десятками переменных ещё не было создано необходимого математического аппарата, вычисления превращались в длительный и кропотливый труд. В расчетах принимали участие такие известные учёные-математики как Лагранж, Клеро́, Лаплас и другие. Великий Леонард Эйлер также внёс свою лепту в эту работу, но не лично, конечно, т.к. уже в 1783 году его не стало, а своим методом определения орбит небесных тел из нескольких наблюдений, разработанным ещё в 1744 году.

Наконец в 1790 году были составлены новые таблицы движений Урана с учётом гравитационных воздействий со стороны Юпитера и Сатурна. Учёные понимали, конечно, что на движение Урана определенное влияние оказывают также планеты земной группы и даже крупные астероиды, но в тот период казалось, что возможные поправки в расчеты траектории, учитывающие это влияние, придётся вносить в достаточно отдалённом будущем. Задачу посчитали в целом решённой. А вскоре начались наполеоновские войны, и всей Европе стало не до науки. Людям, включая и любителей астрономии, нужно было гораздо чаще глядеть в ружейные и пушечные прицелы, нежели в окуляры телескопов.

• Но после окончания наполеоновских войн научная активность европейских астрономов снова восстановилась.

И тут выяснилось, что Уран опять движется не так, как ему предписывали известные математики. Предположив, что в предыдущих расчетах была допущена ошибка, учёные перепроверили расчеты с учетом гравитационного влияния со стороны Юпитера и Сатурна. Возможное влияние других планет оказалось настолько незначительным по сравнению с наблюдаемым отклонением в движении Урана, что этим влиянием справедливо решили пренебречь. Математически расчёты оказались безупречными, но разница между расчетным положением Урана и его реальным положением на небосводе продолжала возрастать. Закончивший в 1820 году эти дополнительные расчеты французский астроном Алексис Бувард писал, что такая разница может объясняться «некоторым внешним и неизвестным влиянием». О характере «неизвестного влияния» были высказаны разные гипотезы, в том числе такие:
• сопротивление газово-пылевых космических облаков;
• воздействие неизвестного спутника;
• столкновение Урана с кометой незадолго до открытия его Гершелем;
• неприменимость закона Ньютона в случаях больших расстояний между телами;
• воздействие новой, пока ещё не открытой планеты.

К 1832 году Уран отставал от вычисленного А. Бувардом положения уже на 30 угловых секунд, и это отставание увеличивалось на 6-7 секунд в год. Для расчетов А. Буварда это означало полный крах. Из перечисленных гипотез проверку временем выдержали только две: несовершенство закона Ньютона и воздействие неизвестной планеты. Поиски неизвестной планеты начались, как и положено, с вычисления её положения на небе. Вокру́г открытия новой планеты развернулись события, полные драматизма. Кончилось тем, что новую планету в 1845 году открыл «на кончике пера», т.е. расчётным путём нашел место, где её нужно искать на небе, английский математик Джон Адамс. Год спустя, независимо от него такие же расчеты, но более точно, выполнил французский математик Урбе́н Лаверье́. А на небе новую планету открыли в ночь на 23 сентября 1846 года двое немцев: ассистент Берлинской обсерватории Иоганн Галле и его студент Генрих д‘Аррест. Планету назвали Нептуном. Но это уже другая история. Мы же коснулись истории открытия Непту́на исключительно потому, что на это открытие астрономов подтолкнуло «ненормальное» поведение Урана на орбите, ненормальное с точки зрения классической теории движения планет.

А теперь кратко о том, как Уран получил это название. Французские учёные, всегда соперничавшие в науке с англичанами, не имели ничего против того, чтобы новую планету назвали именем Гершеля, её открывателя. Но Английское Королевское общество и сам Гершель предложили назвать планету Георгиумом Сидусом в честь короля Англии Георга III. Надо сказать, что это предложение было сделано не только из политических соображений. Этот английский монарх был большим любителем астрономии и, назначив в 1782 году Гершеля «Королевским астрономом», выделил ему необходимые средства для строительства и оснащения отдельной обсерватории близ Виндзора.

Но это предложение не было принято учёными многих стран. Тогда немецкий астроном Иоганн Боде, видимо, следуя установившейся традиции называть планеты и другие небесные тела именами мифических богов, предложил назвать новую планету Ураном. По греческой мифологии, Уран — бог неба и отец Сатурна, а Сатурн Хро́нос — бог времени и судьбы.

Но не всем нравились названия, связанные с мифами. И только через 70 лет, в середине XIX века, название Уран было принято научным сообществом.

© Владимир Каланов,
«Знания-сила»

znaniya-sila.narod.ru

Детская энциклопедия. Всё для учебы, работы и отдыха. Животный и растительный мир. Земля и вселенная. Занимательная история. Учебники.

children.claw.ru