|
Hoewel Uranus in goede omstandigheden nog nét met het blote oog te zien
is, werd de planeet pas in 1781 ontdekt door William Herschel.
Bovendien duurde het tot 1986 alvorens we voor het eerst een duidelijke kijk kregen op
de planeet, en dit dankzij de sonde Voyager 2.
Het uitzicht van Uranus is saai te noemen: het is een egaal blauwe bol. Toch heeft deze planeet enkele interessante
eigenschappen die uniek zijn in het zonnestelsel, zoals de merkwaardige oriëntaties van de
rotatieas en de magnetische as. Ook de manen
van Uranus zijn onze aandacht waard.
De planeet Uranus. Rechts een sterk bewerkt beeld om de weinige details te kunnen tonen. [Foto's: JPL]
Toen wetenschappers in 1977 een sterbedekking door Uranus waarnamen, bleek de ster tot ieders
verbazing te knipperen voor ze volledig uitging. Dit wees erop dat Uranus een stel zeer smalle
ringen had. Het waren de eerste ringen die werden ontdekt na die van Saturnus.
Opbouw en atmosfeer van Uranus
|
Uranus in cijfers
|
|
| Gemiddelde afstand tot de zon: |
|
2 870 990 000 km |
| Omloopstijd om de zon: | |
84,01 jaar |
| Duur van asomwenteling: | |
17h14m |
| Equatoriale diameter: | |
51 118 km |
| Massa: | |
8,686 × 1025 kg |
|
|
|
|
Uranus heeft een kleine kern van steen en ijs. In tegenstelling tot de andere gasplaneten is deze waarschijnlijk
niet veel groter dan één aardmassa, en is het meeste materiaal, dat normaal in de kern zit, mee verspreid over de mantel.
De mantel bestaat grotendeels uit water (H2O) met ammoniak (NH3) en methaan (CH4),
en gaat geleidelijk over in een dikke atmosfeer van waterstof (83 %) en helium (15 %). De blauwe kleur wordt
veroorzaakt door de aanwezigheid van methaan (2 %).
Uranus is dus egaal blauw. Elke vorm van wolkenbanden zoals op
Jupiter en Saturnus ontbreekt. Ook
kleurvlekken zoals bij Venus zijn niet te zien.
Door foto's zeer sterk te bewerken kon toch enige vorm van contrast onderscheiden
worden, in de vorm van enkele dunne, nevelachtige sliertwolkjes. Recentere foto's
van de Hubble Space Telescope tonen dunne, witte wolkensliertjes.
Boven de zuidpool vond Voyager 2 een dunne laag smog boven de wolken. De aard van
deze smog is nog niet achterhaald.
Askanteling, baan en rotatie
De as van Uranus is volledig gekanteld, en staat bijna evenwijdig met haar baanvlak: ze maakt een
hoek van 97,9° met de as van het zonnestelsel. Het is niet helemaal duidelijk welke van de twee
polen van Uranus eigenlijk de noordpool is: het zou evengoed kunnen dat Uranus 82,1° gekanteld is
en in de tegengestelde richting roteert.
De askanteling heeft zeer vreemde gevolgen voor de seizoenen. Een jaar op Uranus duurt 84
aardse jaren. Aan het begin van het jaar staat de noordpool pal naar de zon gericht. 21 jaar later staat de planeet
met zijn evenaar naar de zon gericht. Nog eens 21 jaar later staat de zuidpool recht naar de zon.
De manen van de planeet volgen dezelfde baan: vanop aarde gezien draaien ze langs boven en onder rond de planeet.
Deze askanteling werd mogelijk veroorzaakt door een inslag in de jeugdjaren van de planeet. De planetesimaal die zich in de
planeet boorde moet ongeveer zo groot als de aarde geweest zijn. Bij de klap werd de kern van Uranus uiteengeslagen, zodat
de planeet een groot deel van haar energie verloor. Daardoor is Uranus nu ook zo koel in vergelijking met de andere
gasreuzen: ze straalt alleen de energie uit die ze van de zon ontvangt.
Aangezien Uranus in 84 jaar rond de zon draait, zijn er sinds zijn ontdekking in 1787 door William Herschel dus slechts 3
Uranusjaren voorbij gegaan. Uranus roteert om zijn as in 17 uur en 14 minuten.
Magnetisch veld
Het magnetisch veld van Uranus is al net zo vreemd als de rest van de planeet. Het wordt namelijk niet opgewekt in de kern,
maar pas halverwege het oppervlak. Het maakt daarbij nog een hoek van 60° met de omwentelingsas. Indien dit op aarde ook zo
zou zijn, zou de noordpool bij Caïro liggen en de zuidpool bij Brisbane.
Een magnetisch veld kan alleen worden opgewekt in een geleidende vloeistof. Op aarde gebeurt dit in de gesmolten ijzerkern.
Op Jupiter en Saturnus hebben we een kern van vloeibare waterstof. Uranus heeft een kern van vast, niet-geleidend gesteente
die dus niet de oorzaak kan zijn van magnetisme. Vroeger dacht men dat het magnetisme van Uranus werd opgewekt in een mantel
van water en ammoniak onder hoge druk, maar de mantel van Uranus blijkt voornamelijk te bestaan uit methaan-ijs. Waar en
hoe het magnetisme dan wél opgewekt wordt, is onduidelijk. Vermoedelijk is het afkomstig van een dunne, vloeibare laag
bovenop de mantel. Dat zou ook de reden zijn waarom het een grote hoek maakt met de rotatie-as van de planeet.
Klimaat
Op de evenaar van Uranus waaien winden met een snelheid van 100 m/s, tegengesteld aan de draairichting
van de planeet. In de gebieden verder weg van de evenaar waait de wind in de andere richting, met een
snelheid tussen de 40 en 160 m/s.
Uranus had bij het bezoek van Voyager 2 haar zuidpool naar de zon gericht, en de sonde mat een temperatuur
van -215 °C. Vreemd genoeg bleek die temperatuur ongeveer over heel Uranus min of meer gelijk. Enkel in een
smalle strook tussen 15° en 40° zuiderbreedte bleek de temperatuur 3 °C lager te liggen dan het
gemiddelde.
Manen en ringen
Uranus heeft 5 kleine ijsmaantjes (Miranda,
Ariël,
Umbriël,
Titania en
Oberon).
Daarnaast is nog een reeks mini-maantjes en herdermaantjes gekend:
Cordelia,
Ophelia,
Bianca,
Cressida,
Desdemona,
Julia,
Portia,
Rosalinda,
Belina,
Puck,
Caliban,
Stephano,
Sycorax,
Prospero en
Setebos, en de naamloze maan
1986U10.
Zoals reeds vermeld heeft Uranus ook een stelsel van 11 dunne ringen.
Exploratie
Slechts één enkele ruimtesonde heeft tot nu toe Uranus bezocht: de
Voyager 2 vloog op 24 januari 1986
voorbij de planeet, op 81 500 km boven de wolkentoppen. Zo goed als
alle kennis die we van de planeet hebben, komt van deze verkenner: close-ups, metingen van het
magnetisch veld en de dichtheid, van de temperatuur en van de samenstelling van de atmosfeer.
Voyager 2 fotografeerde ook de vijf bekende manen en ontdekte er 16 nieuwe. Aan de 9 reeds
bekende ringen voegde de sonde er twee nieuwe bij.
Verwante links
Verwante nieuwsberichten:
|
