Uranus (Planet)

Uranus (ooltgr. οὐρανός uranós, „Himmel“) is vun de Sünn ut de sövente Planet in uns Sünnsystem, de to de buteren, jupiterlieken (jovanische) Planeten tellt warrt. Dat is dormit en Gasplanet. Uranus weer 1781 opdeckt un is na den greekschen Himmelsgott Uranos nöömt.

Dat astronoomsch Teken vun Uranus is teemlich liek as dat Teken vun’n Mars. In’n Ünnerscheed dorto hett dat aver in’n Krink en Middelpunkt un de Piel op’n Krink steiht pielliek: 16px|⛢NASA: Planet Symbols. En anneret verbreedt Teken is dat H, wo dör den Middelstreek en piellieken Streek dörgeiht, de ünnen en lütten Krink hett. Dat H steiht för dien Opdecker: 16px|♅.

De Gasplanet kann ünner gode Bedingen mit blot Oog sehn warrn. Physikaalsch is he to verglieken mit Neptun un nimmt mit ruchweg 14fache Eerdmasse in de Massenregenfolg den veerten Platz in. Sien Dörmeter is en beten wat grötter as de vun Neptun.

 Ümloopbahn un Rotatschoon 
 Bahn 
Uranus hett en meist kreisrunne Bahn twüschen Saturn un Neptun mit en Exzentrizität vun 0,0457 üm de Sünn. Sien Perihel, also de neegste Punkt an de Sünn, liggt bi 18,234 AE. De Punkt an wietsten vun de Sünn weg, dat Aphel, liggt bi 20,078 AE. Mit 0,772° is de Uranusbahn en lütt beten gegen de Ekliptik neegt, wat de lüttste Weert is ünner all Planeten afsehn vun de Eer. Een Ümloop duert ungefäähr 84 Johren. Üm eenmol sien egen Dörmeter achter sik to bringen bruukt Uranus bi en Bahnsnelligkeit vun 6,81 km/s ruchweg twee Stünnen.

 Rotatschoon 
Uranus roteert in 17 Stünnen, 14 Minuuten un 24 Sekunnen eenmol üm sien egen Ass. En Sünnerheit bi den Planeten is, dat sien Rotatschoonsass meist in de Bahneven liggt un he sik sotoseggen in de Ass vöranbewegt. De Assnegen neemlich 97,77°, so dat Uranus torüchlöpig roteert. Dordör kummt dat, dat na elk halfen Ümloop eenmol de Noordhalfkugel un eenmol de Süüdhalfkugel na de Sünn wiest. De Duer vun en Sünnendag op den Planeten is dorüm düchtig verscheeden bit hen to een half Uranusjohr – mit Utnahm vun dat Äquaterrebeet.

As an’n 24. Januar 1986 de Ruumsond Voyager 2 an den Planeten vörbiflagen is, stünn de Sünn ungefäähr över’n Süüdpool. 2007 warrt se to de Dagunnachtgliek kort in de Äquatereven stahn. Worüm de Ass so bannig neegt is weet nümms. De an’n wietsten verbreedte Theorie dorto is, dat Uranus to de Tiet vun sien Entstahn mit ein groten Protoplaneten tohopenstött is.

 Opbo 
Uranus hett en siede Dicht vun 1,27 g/cm³ as dat vör en Gasplaneten tyypsch is. Dör disse un ok dör sien gaue Rotaschoon hett he en Afplatten vun 1:44. De Dörmeter vun Uranus is an’n Äquater 51.118 km, wat dat veerfache vun de Eer is. De Pooldörmeter is dorgegen blots 49.946 km. Na Jupiter un Saturn is Uranus de drüttgröttste Planet in’t Sünnsystem. Man vun wegen de beten wat lüttere Dicht hett he en lüttere Masse as Neptun.

Wieldat en Gasplanet sowieso meist vullstännig ut Gasen tohopensett is, hett Uranus keen klor defineerte Atmosphäär. Man de Druck stiggt mit tonehmend Deep an un kummt enerworrns över den kritischen Punkt röver, woneem de gasförmig Hüll ahn Phaaswessel in en fletigen Tostand övergeiht.

 Hüll 
De Hööftbestanddelen vun de Gashüll sünd Waterstoff mit 82,5 ± 3,3 Vol-%, Helium mit 15,2 ± 3,3 Vol-% un üm un bi 2,3 Vol-% Methan. As Nevenbestanddeel folgt Deuterium mit ruchweg 148 ppm. As Aerosolen warrt Ammoniakies, Wateries, Ammoniumhydrogensulfid un Methanies vermoodt. De hellblaue Klöör vun’n Planeten kummt vun de Absorptschoon vun’t rode Licht dör den Methanandeel. De Wulken bestaht, as dat scheint, ut froren Methanpartikels, dat as hitt Gas ut de deeperen Lagen opstiggt un in de buteren Schichten utkondenseert. De Windsnelligkeiten künnt bit to 200 m/s (700 km/h) groot wesen. De Sworkraft an de Bavenflach is blots ruchweg 90% vun de op de Eer.

Wieldat de Voyager 2 an’n Uranus vörbiflagen is, stünn de Sünn över’n Süüdpool. Liekers weer ut unbekannt Grünnen de Temperatur an Äquater grötter as an’n Süüdpool. De Wetenschopplers hebbt dorut afleidt, dat ok de düstere Pool warmer is, as de, de vun de Sünn bestrahlt warrt. Dat sütt ut, as wenn de Temperaturen in de Atmosphäär teemlich langsam afköhlt un opwarmt warrt. Dordör sünd de Temperaturen in’n Ganzen teemlich utgleken. De gau in Richt vnu de Rotatschoon weihenden Wulkenbänner weern blots teemlich swack. Na de wieteren Bahnbewegen un dormit de verbunnenen tonehmend bestrahlen vun de nöördlichen Halfkugel schient sik mehr Wulkenbänner billt to hebben, as Biller vun dat Hubble-Teleskop wiest. Darna gifft dat in de Atmosphäär woll utprägte Johrestieten, ofschoonst de Sünn so wiet weg is. In’n Vergliek to de Eer kummt bi Uranus blots en Veerhunnerstel vun de Sünnwarms an. De sünn süüt op Uranus blots as en lütte Schiev ut, man 1100 mol heller as de Vullmaand op de Eer.

Biller vun de Keck-Sternwacht op Hawai’i hebbt 2004 Warvelstörm wiest, de över en poor Maanden anduert hebbt. In de nöördlichen Hälft hebbt Forschers en Wulkenformatschoon funnen, de mit en Längde vun ruchweg 29.000 km de gröttste vun ehr Oort weer, de bit hüüt op Uranus sehn worrn is. Se harr sik na een Maand wedder oplöst. Veel länger holt sik en groden Storm op de süüdliche Halfkugel, de sik al siet eenige Johren ut unbekannt Grünnen över fief Bredengraden op un daal bewegt.

 Binnere Opbo 
Ünner de dichten gasförmigen Waterstoff-Helium-Methan-Hüll sett sik Uranus ut deelwies fletig Gasen, Ies un villicht ok en lütten Karn ut Steen tohopen. De Gashüll geiht dör Kompression in en „Krust“ ut Waterstoff un Helium över, de ruchweg 30% vun den Planetenradius utmaakt. De Mantel is en beten dicker un besteiht woll ut Water, Methan un Ammoniak. Wohrschienlich hett he de Konsistenz vun Ies un ümslutt en lütten Karn ut Silizium un Iesen, de villicht ok fletig is.

De Opbo kann mit den vun’n Neptun vergleken warrn, is aver düüdlich anners as bi de Riesplaneten Jupiter un Saturn. De hebbt en grötteren Andeel an Waterstoff un weniger Helium (mehr liek de Sünn) un jemehr Mäntel bestaht to’n gröttsten Deel ut metallsch Waterstoff. In’n Karn sünd de beiden buteren Planeten aver teemlich gliek as Juüpiter un Saturn, man ahn de düchtig komprimeerte Waterstoffhüll. In de Mitt vun’n Uranus mutt de Druck ruchweg acht Millionen bar hooch wesen bi en Temperatur vun ungefäähr 5.000°C.

Man vermoodt, dat de Materie vun Uranus enigermaten liekmatig verdeelt is, sien Magnetfeld aver weniger dör Konvekschoon in’n Karn tostannen kummt as bi Neptun. Wat de Bornen vun Warms in sien Innern angeiht, is Uranus en Utnahm ünner de Gasplaneten: He hett ut een noch nich bekannten grund keen Hittvörraat mehr vun de anfänglich Tohopentehn un Stoffsplitten. Sien Energieborn is blots de absorbeerte Sünnstrahlen. Anners as de annern Gasplaneten strahlt Uranus nich mehr Warms af, as he vun de Sünn kriggt. Dorüm is sien effektive Temperatur blots 60 K (-213 °C), wat kuum mehr is as bi Neptun veel wieter buten.

 Magnetfeld 
Ok dat Magnetfeld vun Uranus is ungewöhnlich. Dat Feld is üm un bi 60° gegen de Rotatschoonsass neegt un hett sien Born nich in de Mitt vun’n Planeten. Wohrschienlich warrt dat dör Bewegen in lütt Deep tüügt, villicht dör ioniseert Water. Neptun hett en Magnetfeld, dat meist jüst so veel gegen de Derihass verkippt ist. De Afwieken hett dorüm woll nix mit de grote Assnegen to doon. Op de Nachtsiet is de Magnetosphäär vun Uranus as en Proppentrecker verdreiht

 Maanden 
Översicht: List von de Uranus-Maanden
Opstunns sünd 27 Uranusmaanden bekannt mit Dörmetern twüschen 10 un 1.600 km. De beiden eersten weern 1787 vun Wilhelm Herschel opdeckt un von sien Söhn John Herschel na Figuren ut Shakespeares A Midsummer Night’s Dream Titania un Oberon nöömt. Twee wietere Maanden weern 1851 vun William Lassell opdeckt, se kregen de Naams Ariel un Umbriel. Un 1948 hett Gerard Kuiper noch den Maand Miranda funnen. All annern Maanden vun Uranus sünd later ok na Figuren vun Shakespeare oder vun Alexander Pope nöömt worrn. De neegsten Teihn Maanden weern opdeckt, nadem de Ruumsond Voyager 2 an den Planeten vörbiflagen weer, de annern weer mit Teleskopen funnen.

De letzten Opdecken sünd ut dat Johr 2003, as mit dat Hubble-Teleskop neven twee wietere Ringen ok noch twee Maanden funnen weern. Een vun disse Maanden, de den Naam Mab kregen hett, bröselt wohrschienlich langsom uteneen dör de anhollende Inslääg dör lütte Meteoriten un bildt dorbi vermoodlich een vun de beiden nee’ opdeckten Ringen. Dorbi is denn ok gliek rutfunnen worrn, dat vör allen de Bahnen vun de inneren Maanden keen bestännige Keplerbahnen sünd. Disse Maanden tuuscht op chaotische Wie Energie un Dreihmoment ut. Na een Publikatschoon in dat Fachmagazin Science künnen eenige vun de Maanden in en opor Millionen ohren mitenanner tohopenstöten.

De Uranusmaanden künnt in dree verscheeden Koppeln indeelt warrn: Een Koppel bewegt sik dicht bi’n Planeten. Se hebbt lütte Dörmeters un meist kreisförmige Bahnen. De middlere Koppel warrt ut de fief groten Maanden billt. Un denn gifft dat noch de Koppel vun de buteren Maanden, de ok teemlich lütt sünd un wiete, bannig exzentrische Bahnen innehmt un sik tomeist torüchlöpig bewegt. Ünner de groten Uranusmaanden is aver keeneen so groot as de Galileischen Maanden vun Jupiter, as de Saturnmaand Titan oder as de Neptunmaand Triton.

 Ringsystem 
Jüst as all annern Gasriesen in’t Sünnsystem, is ok Uranus vun en ganzen Barg lütte Partikels un Körpers ümgeven, de üm den Planeten in de Richt vun sien Rotatschoon ümkreist un mit jemehr ünnerscheedlich konzentreerten Ümloopbahnen en System vun konzentrisch Ringen billn doot. Tomeist befinnt se sik ok bi Uranus in de Äquatereven vun’n Planeten un tomeist binnen de Roche-Grenz.

 Ring Afstand vun de  Binnenkant  vun de Mitt (km)  Afstand vun de  Binnenkant  vun’n Äquater (km)  Breed  (km) Zeta(1986 U2R)  38.000   12.440  3.500  6  41.840   16.280  1–3 5  42.230   16.670  2–3 4  42.580   17.020  2–3 Alpha  44.720   19.160  7–12 Beta  45.670   20.110  7–12 Eta  47.190   21.630  0–2 Gamma  47.630   22.070  1–4 Delta  48.290   22.730  3–9 Lambda(1986 U1R)  50.020   24.460  1–2 Epsilon  51.140   25.580  20–96 Nu(R/2003 U 2)  65.400   39.840  3.800 Mu(R/2003 U 1)  86.000   60.440  17.000 
Uranus hett en düchtig fien Ringsystem, dat bannig düster is, as bi’n Jupiter. Wat de Grööt vun de Partikels angeiht, is dat aver as bi Saturn ut groff Deelken un Brockens bit to 10 m Dörmeter opboot, aver ok ut fienen Stoff man in en lütteren Andeel. In’n Dörsnitt sünd de Deelken grötter as de vun de Saturnringen, man in de helen Tall veel weniger. Mit Voyager 2 is faststellt worrn, dat de Gesamtmasse vun de Uranusringen lütter is, as de Deelkenmasse in de Cassinischen Deelen. De opfalligste Ünnerscheed to de Ringen vun de annern Planeten is, dat de Ringen tomeist bannig small sünd, scharp afgrenzt un dör grote schienbor leddige Rüüm vunenanner afdeelt sünd. Nicht all Ringen sünd kreisförmig oder leegt in de Äquatereven vun’n Uranus.

Opstunns sünd dörteihn Ringen bekannt. De hellste dorvun – de ölvte vun Uranus ut – warrt mit den greekschen Bookstaven Epsilon (ε) betekent. He is in dat Rebbet an’n neegsten an’n Planeten 20 km breed un meist undörsichtig, man in dat Rebeet an wietsten vun Uranus weg is he mit 96 km ruchweg fiefmol breder un dörsichtig. De innersten Maanden Cordelia un Ophelia wirkt as Scheperhundmaanden un holt den dichten dör jemehr Gravitatschoonskraft Epsilon-Ring tohopen.

De beiden toletzt opdeckten Ringen leegt wiet buten vun de al vör 2003 bekannten ölven Ringen un sünd ok düüdlich breder. De butenste Ring Mu (engelsche Schrievwies för den greekschen Bookstaven My (μ)) hett sien gröttste Dicht in en Afstand vun 97.700 km to’n Uranuszentrum un fallt dorin mit de Ümloopbahn vun den Maand Mab tohopen, vun den de Partikels vör den Ring stammen künnen. De Ringbinnenkant liggt 86.000 km vun de Planetenmitt weg, an de Bahn vun den Maand Puck. En Sünnerheit vun dissen Ring is en blau Lüchten, wat bit nu blots vun den E-Ring vun’n Saturn bekannt weer. Disse Saturnring is, as dat utsütt, ut bannig fiene Iespartikels tohopensett, de dat Sünnlicht reflekteert un de jemehr Born in Geysiren op den Saturnmaand Enceladus hebbt. Dat ünnerstütt de Vermoden, dat de weniger as 0,0001 mm groten Iespartikel vun den Uranusring vun den düchtig iesholligen Maand Mab stammen doot un dör Meteoriteninslääg in’n Weltruum sleudert worrn sünd.

De wieter binnen liggend Ring Nu (Engelsche Schrievwies för den greekschen Bookstaven Ny (ν)) hett en röötlich Klöör un bargt neven de lütten Partikels wohrschienlich ok gröttere Komponenten as de butere. Sien gröttste Dicht liggt in en Afstand vun 67.300 km to de Uranusmitt. Man hier is noch keen Maand opdeckt worrn, de in’n Tosamenhang mit den Ring steiht.

De Ringen vun’n Uranus leegt anschienend nich nipp un nau zentreert üm den Planeten, man se swingt en beten wat üm em rüm. Wetenschopplers glöövt, dat dat an de Gravitatschoon vun de Maanden un an sien Afplatten liggt.

 Historie vun’t Utforschen 
Bi gode Bedingen kann Uranus ok ahn Kieker mit’ blot Oog sehn warrn, man sien scheinbor Helligkeit is jüst so even as en Steern vun de Grött 6. Dorgegen tellt all Planeten neeger an de Sünn, vun Merkur bit Saturn mit en Helligkeit vun tomindst Grött 1 to de opfalligsten Objekten an’n Himmel un weern dorüm ok al siet de Antike as Planeten goot bekant. Vun wegen sien langsome Bahnbewegen is Uranus ok na’t Utfinnen vun’t Feernrohr noch lang as Planet unopdeckt bleven. Bi enkelte Beobachten weer he as en Fixsteern ansehn, so ok vun John Flamsteed, de em 1640 as 34 Tauri katalogiseert harr, oder vun Tobias Mayer 1756.

Sir Friedrich Wilhelm Herschel hett den Planeten an’n 13. März 1781 rein tofällig avends twüschen Klock teihn un Klock ölven mit sien sülvstboten 6-Toll-Spegelteleskop opdeckt, as he vun sien Goorn in de engelschen Stadt Bath ut den Himmel afsocht hett, üm mit en betere Vergröttern versöökswies Fixsteernparallaxen to meten. He weer dorbi an de Grenz twüchen de Steernbiller Bull un Tweeschen togang un hett den sik begwegenden Himemlskörper toeerst vör en Kometen hollen, wiel to de Tiet nümms doran dacht hett, dat dat noch mehr as de söss bekannten Planeten geven künn. Uranus weer de eerste, de vörher noch nich bekannt weer. Binnen dree Maanden na sien Opdecken hebbt de Wetenschopplers Herschels Opdecken aver as ne’en Planeten acht. De Mathematikers un Astronomen Anders Johan Lexell un Pierre-Simon Laplace künnen mit jemehr Bereken bald wiesen, dat sik dat üm en Planeten hanneln müss, de sik in den 19-fachen Afstand Sünn-Eer üm de Sünn dreiht. Dormit hett sik Uranus nipp un nau in de Titius-Bode-Reeg vun de Planetenbahn-Radien inföögt, de vun den düütschen Astronoom Johann Ehlert Bode publizeert worrn weer. Dormit hat sik dat Utmaat vun’t Sünnsystem verdubbelt.

Mit Opdecken vun en ne’en Planeten füng en Diskussion över sien Naam an, de över 60 Johr anduert hett. Herschel sülvst hett em den Naam Georgium Sidus (Georgs Steern) to Ehren vun den engelschen König Georg III.. In Frankriek hebbt de Astronomen em as Herschel na sien Opdecker nöömt, bit Bode de Vörslag maakt hett, den Planeten na den greekschen Gott Uranos to nöömen. Man de Naam hett sik erst 1850 dörsett un is an de röömsche Schrievwies anpasst worrn, as bi de annern Planeten ok. In de röömschen Mythologie is Uranus de Vadder vun Saturn, de wedder de Vadder vun Jupiter is. De Jesuit un Astronom Maximilian Hell harr Urania, den Naam vun de Muse vun de Astronomie verslaan. As bi de de söven klassischen Planeten schüll ok den ne’en Planeten glieks en Planetenmetall toordent warrn. Dorför weer dat Platin utkeken, wiel Bode vun dat Metall dat Teken för Uranus utlohnt harr. In disse moderneren Tiet hett denn aver 1790 de Chemiker Martin Heinrich Klaproth dat jüst nee opdeckte Element „Uranium“ na den ne’en Planeten nöömt. In Frankriek un ok in England weer en Uranusteken bruukt, dat egens utdacht weer un mit den Bookstaven H op Herschel hendüüdt hettJ. S. T. Gehler: Physicalisches Wörterbuch, 1798.

Wilhelm Herschel hett söss Johr na sien Opdecken vun Uranus ok sien beiden gröttsten Maanden Titania un Oberon funnen. De grote Negen vun de Bahneven vun de beiden Mannden – un ok vun all lateren – hett dorto föhrt, dat man anhand vun de Analogie mit de groten Maanden vun Saturn un Jupiter vermoodt hett, dat ok de Rotatschoonsass vun Uranus düchtig neegt wesen müss.

De Afwieken vun de beobchten Positschonen vun Uranus vun de Positschonen, de he na Bereken hebben müss, weer de Grund, dat man dorna dorop ut weer, en Planeten to finnen, de noch wieter weg weer un de woll för de Oorsaak för de Bahnstörten wesen schull. 1845/46 harr man dormit endlcih Spood, as denn de Neptun opdeckt worrn is.

Dat Ringsystem vun’n Uranus is an’n 10. März 1977 vun James L. Elliot un sien Kollegen mit dat Kuiper Airborne Observatory opdeckt, as se bi en Flaag över’n Indischen Ozean en Steernbedecken dör Uranus beobacht hebbt. Disse Beobachten hett to en nauere Bestimmen vun sien Dörmeter u den pbo vun sien Atmosphäär deent. Dör en symmetrisch perioodsch Flackern vun de Lichtkurv jümmer fief mol kort vör un kort na de Bedecken sünd dorbi unvermodens de eersten fief Ringen funnen worrn. Dat weer na Saturn de tweete Opdecken vun Planetenringen.

Wilhelm Herschel harr in sien Schriften vun 1797 al een Ring vun’n Urnus beschreven, aver disse Beobachten is as en Drug opfaat worrn. Ok na’t Opdecken 1977 hett nümms de histoorschen Opteken troot, wieldat de Ringen veel to swack weern, as dat Herscheln jem mit sien Dormolig Middeln sehn künnt harr. De britsch Forscher Stuart Eves hett de Schriften ünnersocht un stell fast, dat de Angaven mit de Grött, de Laag un ok mit de Klöör vun’n Epsilon-Ring övereenstimmen de. In’n April 2007 hett he en Theorie vörstellt, wona de Uranusringen vör 200 Johren noch heller wesen sünd as vundaag. GHe hett dat mit lieke Verännern vun de Saturnringen begrünnt, de ok swacker un düsterer warrtAstronomie.de: Hat schon Herschel die Uranus-Ringe entdeckt?, 16. April 2007. 

Opstunns is eerst een Ruumsond, Voyager 2, bi Uranus wesen. So weer an’n 20. August 1977 afschaten un hett op ehr grote Reis all veer grote Planeten besocht. 1979 is se bi Jupiter wesen un hett dör en Swing-By-Manöver na’n Saturn maakt, wo se denn 1981 noch mal Swung holt hett för de Reis na’n Uranus. Den hett Voyager 2 an’n 24. Januar 1986 passeert un de meisten vun de vundaag vun Uranus bekannten Daten un Biller na de Eer funkt. Ehr Signalen vun’n Uranus as ok dat Licht weern twee Stünnen un 45 Minuuten ünerwegens, bevör se op de Eer indrapen sünd. 

Wiel den Anflaag op Uranus weern al twee wietere Ringen to de al bekannten negen opdeckt, un to de bekannten fief Maanden keemen dör de Ruumsond noch mol teihn dorto. De 16. Maand is 13 Johr later noch op de Biller opdeckt worrn un kunn na wietere Opnahmen dör dat Hubble-Teleskop ok nawiest warrn. Wiel Uranus to de Tiet vun de Passage de Sünn den Süüdpool todreiht hett, is Voyager 2 twüschen de konzehntrischen Ümloopbahnen vun de Maanden dörflagen as dör de Krinken vun en oprechten Teelschiev. Butendem müss se wieter Swung hollen vör den Wieterflaag na’n Neptun un künn dorüm nich mehrere Maanden achterenanner anflegen. Hooch oplöste Biller gifft dat dorüm opstunns blots vun den geologisch intressantesten Maand Miranda. En wietere Ruumsond na’n Uranus is bit op wieteres nich plaant.

 Bornen 

 Literatur 
 P. Moore & G. Hunt: Atlas des Sonnensystems. Royal Astronomical Society un Herder-Verlag, 1986.

 Websteden 

 De Planeten: Uranus (hdt.)
 NASA: Planetary Science – Uranus (eng.)

Uranus
Kategorie:Planet