06.Sistemul Solar(continuare)
Saturn
Saturn este cea de a sasea planeta de la Soare, fiind o planeta gazoasa (denumita si Joviana, dupa numele planetei Jupiter), este a doua camarime din Sistemul solar dupa Jupiter). Saturn are un sistem de inelebine conturat, format în special din particule de gheata si o mai mica cantite de resturi si praf. A fost denumita dupa zeul roman Saturn, simbolul planetei fiind o reprezentare stilizata a coasei acestuia.
Saturn este un sferoid aplatizat, fiind turtit la poli. Diferenta dintre diametrul ecuatorial si cel polar este de aproximativ 10% (120,536 km fata de 108,728 km), si se explica prin starea fluida în care se afla si viteza de rotatie. Celelate planete gazoase sunt si ele aplatizate, însa într-o proportie mai mica. Saturn este singura dintre planetele Sistemului solar cu densitatea mai mica decât cea a apei (0,687 g/cm3); atmosfera superioara este însa mai putin densa în timp ce miezul planetei are o densitate considerabil superioara celei a apei.Saturn are, la fel ca Jupiter, centrul solid, înconjurat de un strat lichid de hidrogen metalic si deasupra acestuia un strat de hidrogen molecular. Saturn are un miez foarte fierbinte, pâna la 12,000 Kelvin, si radiaza în spatiu o cantitate mai mare de energie decât primeste de la Soare.Atmosfera saturniana prezinta benzi paralele, asemanatoare cu cea a planetei Jupiter, însa în cazul lui Saturn aceste benzi nu sunt la fel de bine conturate si sunt mai late la ecuator. Vânturile aici sunt printre cele mai puternice din întreg sistemul solar, date întegistrate de Voyager indica maxime de 500m/s Solarviews]Atmosfera, de obicei calma a lui Saturn, prezinta uneori structuri si elemente specifice; în 1990 telescopul Hubble a observat o uriasa formatiune noroasa lânga ecuatorul lui Saturn care disparuse în 1994 când Voyager a depistat o alta furtuna, mai mica. Furtuna observata în 1990 are un caracter ciclic manifestânduse odata la aproximativ 30 de ani; au mai fost observate în 1876, 1903, 1933 si 1960, cea din 1933 fiind cea mai cunoscuta. Respectând regula urmatoarea aparitie ar trebui sa fie în 2020.(Kidger 1992)Folosind imagini în infrarosu astronomii au observat ca Saturn are vortexuri polare cu temperatura mai ridicata, acest fenomen fiind unic în cadrul planetelor sistemului solar.
Uranus
Uranus este a saptea planeta de la Soare si a treia ca marime (dupa diametru). Uranus este mai mare ca diametru însa mai mica sub aspectul masei decât Neptun.Uranus este zeitatea greaca ancestrala a Raiurilor, un zeu suprem timpuriu. Uranus a fost fiul si partenerul Gaiei tatal lui Cronos (Saturn) si al ciclopilor si titanilor (predecesorii zeilor olimpici).Uranus, prima planeta descoperita în vremurile moderne, a fost descoperita de William Herschel în timp ce scruta sistematic cerul cu telescopul personal pe 13 martie 1781. A fost de fapt vazuta de mai multe ori, fiind însa ignorata, deoarece era considerata o alta stea obisnuita (cea mai timpurie semnalare a sa a fost facuta în 1690 când John Flamsteed o considera 34 Tauri). Herschel a numit-o "Georgium Sidus" (Planeta Georgiana) în onoarea patronului sau, Regele George al III-lea al Angliei; altii i-au zis "Herschel". Numele de "Uranus" a fost propus pentru prima data de Bode în conformitate cu numele altor planete inspirate din mitologia clasica, însa nu a intrat în uz pâna în 1850.Uranus a fost vizitata doar de o nava, Voyager 2 pe 24 ianuarie 1986.Majoritatea planetelor se învârt pe o axa aproape perpendiculara pe planul eliptic, însa axa lui Uranus este aproape paralela cu elipsa. La trecerea lui Voyager 2, polul sud al lui Uranus era orientat aproape direct înspre Soare. Aceasta conduce la ciudatul fapt prin care regiunile polare ale lui Uranus receptioneaza mai multa energie de la Soare decât regiunile ecuatoriale. Uranus este totusi mai calda la ecuator decât la poli. Mecanismul care sta la baza acestor fapte este necunoscut.Ba chiar este neclar care dintre polii lui Uranus este polul nord. Fie înclinatia axei sale este putin peste 90 de grade si atunci rotatia sa este directa, fie este putin sub 90 de grade si rotatia este retrograda. Problema este ca trebuie trasa o linie despartitoare “undeva”, pentru ca în cazul lui Venus de exemplu, nu este clar daca rotatia este chiar retrograda (si nu cumva o rotatie directa cu o înclinatie de aproape 180 de grade). Este posibil ca acest fenomen sa fi fost provocat de o ciocnire cu un obiect cosmic imens.Datorita orientarii sistemului uranian si a traseului lui Voyager 2 prin el, descoperirile navetei s-au produs în acelasi interval de timp. Un strat înalt de dispersie de fum si praf gen smog au fost gasite în zona polului luminat de soare al planetei. Oamenii de stiinta au numit radiatia ultravioleta emanând din aceasta zona "stralucire de zi".Uranus este compusa în mare parte din stânci si felurite gheturi, cu doar 15% hidrogen si putin heliu (în contrast cu Jupiter si Saturn care contin mai mult hidrogen). Uranus (si Neptun) sunt în multe privinte similare sub aspectul miezului cu Jupiter si Saturn mai putin stratul imens de hidrogen metalic lichid. S-ar zice ca Uranus nu ar avea un miez stâncos ca si Jupiter si Saturn, dar mai degraba materialul sau este mai mult sau mai putin distribuit uniform.Atmosfera lui Uranus este de aproape 83% hidrogen, 15% heliu si 2% metan.Ca si celelalte planete gazoase, Uranus are grupari de nori care se plimba rapid. Dar sunt foarte mici, vizibile numai printr-o marire semnificativa a imaginilor luate de pe Voyager 2. Observatii recente ale lui HST arata nori mai mari si mult mai bine pronuntati. Observatii HST ulterioare arata chiar mai multa activitate. Uranus nu mai este planeta plictisitoare si seaca pe care a vazut-o Voyager. Acum este clar ca diferentele au aparut datorita efectelor sezoniere, din moment ce Soarele se afla în prezent la o latitudine Uraniana mai joasa, care ar putea cauza efecte mai pronuntate asupra vremii de la zi la noapte. Pâna în 2007 Soarele va fi direct deasupra ecuatorului lui Uranus.Culoarea albastra a lui Uranus se datoreaza absorbtiei culorii rosii a metanului în atmosfera superioara. Ar putea sa existe benzi de culoare ca si pe Jupiter însa sunt ascunse vederii de stratul protector de metan.Modelul de centuri latitudinale din atmosferele altor planete gigant se mentine si la Uranus în ciuda orientarii sale. Câtiva nori de metan din atmosfera au indicat prezenta unor vânturi de aproape 374 mi/h (aproape 160 m/s) la latitudini medii.Câmpul magnetic al lui Uranus prezinta o ciudatenie si anume: nu este centrat în centrul planetei, ci, dimpotriva, este înclinat cu aproape 60 de grade fata de axa de rotatie. Este generat cel mai probabil de o miscare la adâncimi relativ reduse în interiorul lui Uranus.Uranus este uneori abia vizibil cu ochiul liber pe un cer nocturn senin; este însa usor de reperat cu un binoclu (daca stii unde sa te uiti exact). Un telescop astronomic va arata un disc mai mic. Exista câteva site-uri web care arata pozitia curenta a lui Uranus (si a altor planete) pe cer, dar pentru a o gasi cu adevarat e nevoie de harti mult mai precise. Astfel de harti pot fi create cu un program planetar cum ar fi ‘’Starry Night’’.Uranus are, oficial, 20 de sateliti numiti plus unul recent descoperit caruia nu i s-a atribuit înca în mod oficial un nume.Spre deosebire de alte corpuri din sistemul solar care au nume împrumutate din mitologia clasica, satelitii lui Uranus au fost botezati dupa personaje din piesele lui William Shakespeare si Alexander Pope.Voyager 2 a descoperit 10 sateliti mai mici, în completare la cei 5 mai mari, cunoscuti deja. E posibil sa mai existe si alti sateliti printre inele. Pana acum s-au descoperit 25 sateliti.Ei formeaza trei clase distincte: 10 foarte întunecati descoperiti de Voyager 2, cei 5 foarte mari, si cei proaspat descoperiti situati însa la distante mult mai mari.Marea parte a lor au orbite aproape circulare în planul ecuatorului lui Uranus (si deci la un unghi mare fata de planul ecliptic); cei 4 exteriori sunt mai mult eliptici.
Asemeni celorlalte planete gazoase, Uranus are un sistem de inele, descoperit de sondele spatiale înca din 1977. Acestea sunt foarte întunecate, ca si cele ale lui Jupiter, însa sunt compuse, pe lânga praful fin, din particule destul de mari, ca si cele ale lui Saturn, ajungând la diametre de pâna la 10 m. Are 11 inele cunoscute, toate slab conturate; cel mai cunoscut este inelul Epsilon. Inelele lui Uranus au fost descoperite primele dupa cele ale lui Saturn. Acest fapt s-a dovedit extrem de important, relevând faptul ca inelele sunt caracteristici ale planetelor si nu doar lui Saturn.
Neptun
Neptun, cea de a 8-a planeta de la Soare, aflata la 30,06 ua distanta de astrul central a fost descoperita in 1846 de catre Johann Gotfried Galle. Neptun este de 17,1 ori mai grea decat Pamantul si are un diametru echivelent cu 3,88 diametre terestre. Acceleratia gravitationala la ecuator este de 11,0 m/s2, deci oamenii nu ar fi pusi in dificultate de propria lor greutate. Densitatea sa medie reprezinta 29,7 % din densitatea medie a Terrei (este cea mai densa planeta gigant).Atmosfera lui Neptun este alcatuita din hidrogen 85%, heliu 13% si metan 2%. Ca si in cazul lui Uranus prezenta metanului in atmosfera ii da planetei o frumoasa culoare albastra.Din punct de vedere meteorologic, Neptun este o planeta foarte agitata, aici intalnindu-se cele mai intense furtuni din Sistemul Solar. Viteza vantului atinge adesea 2000 km/h. In atmosfera lui Neptun s-a observat de catre sondele americane din seria Voyager o mare pata intunecata, similara cu Marea Pata Rosie de pe Jupiter, care da un ocol complet planetei in numai 16 ore. Temperatura medie este de -193o C. Neptun are 4 inele inguste si foarte putin luminoase. De asemenea, au fost catalogati si 8 sateliti, dintre care cel mai mare este Triton (cu diametru de 2704 km).Ziua neptuniana dureaza cat 0,67 zile terestre iar anul 163,7 ani trestrii. De pe Neptun la fel ca in cazul celorlalte planete gigant, este greu de plecat, deoarece viteza de evadare este de 23,5 km/s, adica de 2,1 mai mare decat de pe Pamant.
Pluto
Pluto, întâlnita si sub numele de Pluton în limba româna, este o planeta pitica din Sistemul Solar (si este a doua ca marime dupa Eris). Pâna de curând ea a fost considerata a noua planeta a Sistemului Solar în ordinea departarii (si a descoperirii sale) de la Soare si a fost descoperita în 1929 de catre astronomul american Clyde William Tombaugh.De la descoperirea lui Pluto, în 1930, aceasta a fost considerata a fi a noua planeta a Sistemului Solar. Pe 24 august 2006, în urma unei rezolutii a Uniunii Astronomice Internationale în care a fost schimbata definitia termenului de planeta, Pluto a primit statulul de planeta pitica, deoarece nu a curatat spatiul cosmic din vecinatatea orbitei sale.
Pluto se roteste în jurul Soarelui în 247,8 ani pamântesti pe o orbita cu raza medie de 5,91 miliarde km (39,3 u.a.). Orbita planetei pitice este foarte excentrica (0,248), astfel încât uneori Pluto ajunge într-o pozitie mai apropiata de Soare decât Neptun, a opta planeta a Sistemului Solar. Pluto are orbita înclinata cu 17°12' fata de planul eclipticii, care este un alt lucru iesit din comun. Diametrul acestei planete pitice este de 2390 km reprezentând doar 18,74% din cel al Terrei. Înclinarea planului de rotatie al planetei este de 57°24', densitatea lui Pluto este 1800 kg/m3, iar perioada de rotatie este de 6 zile 10 h, desfasurându-se în sens invers celei a Pamântului (de la est la vest).Pluto a fost descoperita ca rezultat al unei cercetari prin telescop initiate în 1905 de catre astronomul american Percival Lowell, care a presupus existenta unei planete îndepartate dincolo de Neptun, ca urmare a unor mici iregularitati în orbita lui Uranus si Neptun. Continuata dupa moartea lui Lowell de cercetatorii de la observatorul Lowell, cercetarea s-a încheiat cu succes când astronomul american Clyde W. Tombaugh a gasit Pluto.
Numele ales pentru planeta este cel al zeului roman Pluto si de asemenea, trebuia sa evoce initialele astronomului Percival Lowell. Numele a fost sugerat mai întâi de Venetia Phair, atunci o fata de 11 ani din Oxford, Anglia. La micul dejun, bunicul ei, care lucra la Biblioteca Bodleian din cadrul Universitatii Oxford, citea în ziarul Times despre descoperirea unei noi planete. El i-a cerut nepoatei sale sa aleaga un nume bun pentru noua planeta. Venetia, care avea o pasiune pentru miturile si legendele romane si grecesti, a sugerat numele zeului roman al Lumii de dincolo. Profesorul Herbert Hall Turner a telegrafiat colegilor sai din America aceasta sugestie, si dupa dezbateri favorabile, care au fost aproape unanime, numele Pluto a fost adoptat si anuntat de Slipher la 1 mai 1930. În limbile chineza, japoneza, coreana si vietnameza numele planetei se traduce ca Regele stelei întunecate. Desi Hades nu este foarte cunoscut în cultura asiatica, treducerea este apropiata.Desi Pluto a fost descoperit în 1930, putinele informatii despre îndepartata planeta au întârziat o întelegere realista asupra însusirilor sale. Unicitatea orbitei lui Pluto, relatiile rotationale cu satelitul sau, axa de rotatie si variatiile de lumina îi confera o anumita aparenta. Pluto este de obicei mai departe de Soare decât oricare din cele opt planete ale Sistemului Solar. Datorita excentricitatii orbitei, este mai aproape decât Neptun timp de 20 de ani din cei 249, cât dureaza miscarea sa de revolutie.Orbita lui Pluto este diferita de cele ale celorlalte planete. Este foarte înclinata deasupra planului ecliptic si foarte excentrica (non-circulara). Excentricitatea consta în faptul ca se intersecteaza cu orbita lui Neptun, facând astfel ca Pluto sa fie a opta cea mai îndepartata planeta de la Soare. Cea mai recenta aparitie a acestui fenomen a durat din 7 februarie 1979 pâna în 11 februarie 1999. Calcule matematice indica faptul ca aparitia precedenta a acestui fenomen a durat 14 ani, din 11 iulie 1735 pâna în 15 septembrie 1749. Aceleasi calcule arata ca Pluto a fost a opta planeta de la Soare între 30 aprilie 1483 si 23 iulie 1503, o durata aproximativ egala cu cea dintre 1979 si 1999. Studii recente sugereaza ca fiecare trecere a lui Pluto în orbita lui Neptun dureaza cu aproximatie între 13 si 20 de ani, cu alternanata si mici variatii. Pluto orbiteaza într-o rezonanta orbitala de 3:2 cu Neptun. Când Neptun se apropie din spatele lui Pluto, gravitatiile lor încep sa le atraga încet, rezultând o interactiune între pozitiile lor pe acelasi fel de orbita, ce produce Punctele Troiene.Pe masura ce Pluto se apropie de periheliu, atinge distanta maxima de la ecliptic datorita înclinatiei sale de 17 grade. Astfel este mult deasupra sau dedesubtul planului orbitei planetei Neptun. În aceste conditii Pluto si Neptun nu se vor ciocni sau apropia la mai mult de 18 A.U. una de cealalta. Începând cu anii 1990 alte obiecte trans-neptuniene au fost descoperite si o parte din ele au aceeasi rezonanta orbitala de 3:2 cu Neptun. Aceste OTN au fost numite „plutinos” dupa Pluto.Spre deosebire de majoritatea planetelor, dar asemanator cu Uranus, Pluto se roteste cu polii sai aproape în acelasi plan al orbitei. Axa de rotatie a lui Pluto este înclinata cu 122 grade. Când Pluto a fost descoperit, regiunea sa sudica polara relativ luminoasa, a fost imaginea vazuta de pe Pamânt. Pluto aparea din ce în ce mai vag pe masura ce unghiul nostru de privire trecea de la aproximativ perpendicular pe pol în 1954, la aproximativ perpendicular pe ecuator în 1973.În perioada 1985-1990, Pamântul a fost aliniat cu orbita lui Charon, astfel încât se putea vedea o eclipsa în fiecare zi pe Pluto. Acest lucru a dus la strângerea unor date importante, la aparitia hartilor albedo (ce stabileau suprafata reflectorizanta) si la determinarea cu acuratete a dimensiunilor lui Pluto si Charon, inclusiv a tuturor numerelor ce puteau fi astfel calculate.Perioada de rotatie a lui Pluto este de 6.387 de zile, la fel ca cea a satelitului sau Charon.Pluto nu numai ca este mai mica si mult mai putin masiva decât celelate planete, dar având mai putin de 0.2 din masa lunara este de asemenea mai mica si mai putin masiva decât cei sapte sateliti din sistemul solar: Ganimede, Titan, Calisto, Io, Luna Pamântului, Europa si Triton. Totusi Pluto este aproximativ de doua ori mai mare în diametru si de 12 ori mai mare decât masa lui Ceres, cea mai mare planeta minor din centura de asteroizi si era mai mare decât orice alt obiect cunoscut din trens – neptuniana Centura Kuiper pâna când 2003 UB313 a fost anuntat în 2005.Masa si diametrul lui Pluto nu au putut fi exprimate decât la câteva decenii dupa descoperirea sa. Descoperirea satelitului sau Charon în 1978 a dat posibilitatea determinarii masei sistemului Pluto – Charon prin simpla aplicare a formulei celei de a treia legi a lui Newton si Kepler. Mai târziu diametrul lui Pluto a fost masurat, când a fost ascuns de Charon. Atmosfera subtire a lui Pluto este cel mai probabil formata din nitrogen si monoxid de carbon, în echilibru cu nitrogenul solid si gheata formata din monoxid de carbon de pe suprafata. Pe masura ce Pluto se departeaza de periheliu si de Soare, mare parte din atmosfera îngheata. Când se apropie din nou de Soare, temperatura de la suprafata solida creste, ducând la sublimarea ghetii de nitrogen în gaz, producâd un anti-efect-de-sera. În mare parte la fel ca evaporarea transpiratiei de pe pielea umana, sublimarea are un efect de racire asupra planetei si cercetatorii au descoperit de curând, folosind sublimetrul Array, ca temperatura lui Pluto este cu 10 grade Kelvin mai mica decât se asteptau.Atmosfera lui Pluto a fost descoperita în urma unei observatii de ascundere în 1988. Când un obiect fara atmosfera ascunde o stea, steaua dispare dintr-o data; în cazul lui Pluto steaua s-a micsorat încet. Din viteza de micsorare, presiunea atmosferei a fost determinata ca fiind de 0.15 Pa, abia de 1/700.000 din cea a Pamântului.Marimea aparenta a lui Pluto este mai vaga de 14 m si de aceea este necesar un telescop pentru observatie. Pentru a fi vazut cu usurinta este necesar un telescop cu o deschidere de 30 cm. Arata ca o stea chiar si printr-un telescop foarte mare, datorita diametrului unghiular de 0.15”. Culoarea lui Pluto este maro deschis, cu o usoara tenta de galben.Pâna azi, au fost identificati trei sateliti ai planetei Pluto. Charon, prima data mentionat în 1978, de catre astronomul James Christy, si alti doi sateliti Nix si Hydra - desemnati initial prin numele de cod S/2005 P 1 si S/2005 P 2, considerabil mai mici, descoperiti în 2005.Sistemul Pluto-Charon este notabil pentru ca este singurul sitem planeta-luna din sistemul solar al carui centru gravitational este deasupra suprafetei planetei. Datorita diferentei mici de masa si dimensiuni dintre planeta si satelitul acesteia poate fi considerat ca fiind o planeta dubla. Acest lucru i-a determinat pe unii astronomi sa îl eticheteze ca fiind o planeta – dubla (un termen complicat de descoperirea ulterioara a înca doi sateliti plutonieini).Pâna azi, au fost identificati trei sateliti ai planetei Pluto. Charon, prima data mentionat în 1978, de catre astronomul James Christy, si alti doi sateliti Nix si Hydra - desemnati initial prin numele de cod S/2005 P 1 si S/2005 P 2, considerabil mai mici, descoperiti în 2005.Sistemul Pluto-Charon este notabil pentru ca este singurul sitem planeta-luna din sistemul solar al carui centru gravitational este deasupra suprafetei planetei. Datorita diferentei mici de masa si dimensiuni dintre planeta si satelitul acesteia poate fi considerat ca fiind o planeta dubla. Acest lucru i-a determinat pe unii astronomi sa îl eticheteze ca fiind o planeta – dubla (un termen complicat de descoperirea ulterioara a înca doi sateliti plutonieini).Putine lucruri se cunosc despre Pluto datorita distantei mari dintre Pamânt si el si datorita faptului ca nicio naveta spatiala nu a vizitat Pluto înca. Proba cu Voyager 1 intentiona la început sa viziteze Pluto, dar din cauza reducerilor de buget si a lipsei de interes – înainte de descoperirea dimensiunilor si atmosferei lui Pluto si Charon – zborul a fost anulat pentru a facilita un alt zbor spre Titan, satelit al lui Saturn.Prima naveta spatiala care va vizita Pluto va fi New Horizon de la NASA, o misiune condusa de Southwest Research Institute si de Laboratorul de Fizica Aplicata John Hopkins.Misiunea lansata pe 19 ianuarie 2006, va beneficia de
