§ 139. Уран и
Нептун. Общие
вопросы
строения планет-гигантов.
Плутон
Все
планеты,
рассмотренные
нами ранее,
видны на небе
невооруженным
глазом и
принадлежат
к числу
наиболее
ярких
объектов.
Уран виден
только в
телескоп (его
звездная
величина 5m,8) и
выглядит
маленьким
зеленоватым
диском
диаметром
около 4".
Большая
полуось
орбиты
планеты
равна около 19,2
а.е., а период
обращения
вокруг
Солнца — 84 года.
Масса Урана в
14,6 раза больше
земной, радиус
24 800 км.
Уран
обладает
заметным
сжатием (1/14).
Детали на
диске Урана
уверенным
образом не
различаются,
но
наблюдаются
периодические
колебания
блеска. По
этим
колебаниям и
по эффекту
Доплера был
определен
период
вращения вокруг
оси 10h49m.
Удалось
установить
также
направление
оси вращения
планеты,
причем
оказалось,
что экватор
Урана
наклонен к
плоскости его
орбиты на 82°, а
направление
вращения —
обратное.
Уран имеет
пять
спутников.
Плоскости их
орбит почти
перпендикулярны
к плоскости
орбиты
планеты и
движутся они
в сторону ее
вращения.
Угловой
диаметр
Нептуна около
2",4,
линейный
радиус равен
25 050 км,
масса — 17,2 массы
Земли.
Большая
полуось
орбиты
планеты
равна около 30,1
а.е., а период
обращения
вокруг
Солнца почти
165 лет. Период
вращения был
определен
спектроскопически
и составляет
15h,8 ±1h.
Направление
вращения
прямое. Один
из двух
спутников
Нептуна,
Тритон,
принадлежит
к числу
крупнейших в
Солнечной
системе (его
радиус равен
2000 км) и
движется
вокруг
планеты в
обратном
направлении.
В
результате
спектроскопических
наблюдений в
спектрах
Урана и
Нептуна найдены
водород Н2 и
метан СН4.
Наблюдательные
данные о
физических
условиях на
этих
планетах
очень
ограничены.
Средняя
плотность
Урана 1,6 г/см3,
Нептуна 1,6 г/см3 —
больше, чем у
Юпитера и
Сатурна, но
размеры этих
планет
меньше.
По-видимому,
они содержат
больше
тяжелых
элементов.
Юпитер,
Сатурн, Уран
и Нептун
образуют
группу
планет-гигантов
(или планет
типа Юпитера).
По массе и
размерам они
значительно
превосходят
планеты
земной
группы. Все
они быстро
вращаются,
имеют
большое
количество спутников.
Резко отличаются
планеты-гиганты
от планет
типа Земли по
химическому
составу.
Юпитер и
Сатурн содержат
водород,
гелий и
другие
элементы, видимо,
в той же
пропорции,
что и Солнце,
Уран и Нептун
более богаты
тяжелыми
элементами,
но водород и
гелий все же
преобладают. По-видимому,
в
центральной
части
протопланетного
облака
легкие газы
были
потеряны вследствие
термической
диссипации,
здесь
образовались
планеты типа
Земли, а на
периферии,
где
температура
была ниже,
водород и
гелий
остались и
вошли в
состав
планет-гигантов
(см. § 180).
Плутон,
наиболее
далекая
среди
известных нам
планет
Солнечной
системы,
открыт сравнительно
недавно, в 1930 г.
Удалось
определить только
верхний
предел его
радиуса — 2900 км. В
телескоп
Плутон
выглядит как
звезда 15m. Блеск
Плутона
испытывает периодические
изменения,
видимо,
связанные с
вращением
(период 6,4
суток).
Надежные данные
о массе
Плутона
отсутствуют,
но, скорее всего,
его средняя
плотность
больше земной.
Плутон ближе
к планетам
земного типа,
чем к
планетам-гигантам.
Плутон
обращается вокруг
Солнца на
среднем
расстоянии 39,5
а.е. по орбите
с большим
эксцентриситетом
(е = 0,249),
настолько
большим, что
оказывается
иногда ближе
к Солнцу чем
Нептун.
Наклонение
орбиты (i = 17°)
тоже очень
большое, и
Плутон
выходит за пределы
пояса
зодиакальных
созвездий. В
настоящую
эпоху он
находится в
созвездии
Девы вблизи
его границы с
созвездием
Волос
Вероники.
Спутников у
Плутона не
обнаружено.