
Az Uránusz a Naptól számított hetedik bolygó. Az elsõ olyan bolygó, amelyet a távcsõ feltalálása után fedeztek fel. Az ókorban még nem ismerték, mivel a fényessége éppen a szabad szemmel láthatóság határát súrolja. 1781-ben vette észre William Herschel – házi készítésû távcsövével – a zöldes, korong alakú égitestet. Elõször azt gondolta, hogy üstököst talált, azonban hamar kiszámították, hogy egy új világot fedezett fel. Átmérõje 4,11 földátmérõ, tömege 14,52 földtömeg. Tengelyforgása a többi óriásbolygóhoz hasonlóan gyors, így alakja kissé lapult. Forgástengelye szokatlan helyzetû, 97,9 fokos szöget zár be a pályasíkra állított merõlegeshez képest, azaz szinte „gurul” pályáján. A forgástengely furcsa helyzetét valószínûleg egy gigantikus becsapódás hozta létre valamikor a bolygó múltjában. A nagy dõlésszög eredményeképpen a megvilágítás erõsen változó, elõfordul, hogy egy félteke hosszú éveken át egyáltalán nem kap napfényt. Szilárd anyagokat is tartalmazó magjának sugara 7 ezer km lehet, ezt veszi körül egy 16 ezer km-es, fõleg vízbõl, valamint ammóniából és metánból álló köpeny, ez a bolygó teljes tömegének kétharmadát alkotja. Sûrû légkör borítja, melynek befelé haladva fokozatosan növekszik a nyomása, és lassan beleolvad a cseppfolyós köpenybe. Kisebb tömegû a Jupiternél és a Szaturnusznál, így kevesebb hidrogént és héliumot tudott megkötni kialakulásakor. Az Uránusz bolygó szürkés-kékes-zöldes, jellegtelen, kevés részletet mutató légkörrel rendelkezik. Atmoszférájának fõ összetevõje a hidrogén és a hélium, emellett jelentõs mennyiségû ammóniát és különféle szénhidrogéneket is tartalmaz. A metán a Nap ultraibolya sugárzásának hatására elbomlik, és hosszúláncú szénhidrogén-molekulák keletkeznek belõle.Ezek öszszefüggõ szmogréteget alkotnak a felhõk felett, amely eltakarja az alatta fekvõ rétegeket,emiatt olyan részlet nélküli, szürkés az égitest képe. A szmogréteg alatt 40 km-rel kezdõdnek a metán kristályokból álló felhõk, mivel a metán fagy meg a legalacsonyabb hõmérsékleten, majd lefelé haladva ammónia- és vízjégfelhõk következnek. A légkör differenciálisan rotál, a gyenge kontraszt ellenére az egyenlítõvel párhuzamos felhõsávok fedezhetõk fel rajta. A forgástengely nagy dõlésszöge miatt a bolygón erõsen változik a besugárzás nagysága. Ennek ellenére az egész Uránuszon közel azonos hõmérséklet uralkodik, nincsen sem napi, sem évszakos hõingás. A bolygó idõjárásának kialakításában a fõ szerepet (akárcsak a többi óriásbolygónál) sokkal inkább a belsõ tartományokból származó hõ, mint a napsugárzás játssza. A belsõ hõ forrása az óriásbolygókra jellemzõ globális összehúzódás lehet.
Az Uránusz körül eddig 17 holdat fedeztek fel, ezek két csoportba oszthatók: a bolygóhoz közel keringõ kis holdakra, és a távolabb található öt nagyobb objektumra. A belsõ tíz, többnyire szabálytalan alakú hold átmérõje 170 km-nél kisebb. Sötét színük arra utal, hogy külsõ társaikhoz képest kevesebb jeget tartalmaznak. Az öt, a képen is látható távolabbi hold lényegesen nagyobb, ezek sorrendben: Umbriel, Miranda, Ariel, Titania és Oberon. A bal szélsõ kivételével 1100-1600 km közötti átmérõjûek, alakjuk gömbszimmetri-kus. Anyaguknak nagyjából a fele jég, fele kõzet, légkört egyiküknél sem sikerült kimutatni. Felszínükön sok becsapódásos kráter található, az idõsebb területek kora négy milliárd év körüli. Ezek mellett hatalmas, az égitestek geológiai aktivitását bizonyító fiatalabb képzõdmények is felfedezhetõk. Az ilyen törésrendszerek és gerincek akkor keletkezhettek, amikor a holdak belseje szilárddá fagyott, és a fagyáskor a jég kitágult. Ez felrepesztette a kérget, és a belsõbõl az anyag a felszínre jutott, ahol változatos formációkat hozott létre. Az Uránusz rendszerében a 480 km átmérõjû Miranda az egyik legérdekesebb hold. Két, egymástól gyökeresen eltérõ területtípus látható felszínén. Az egyik típusba erõsen kráterezett, enyhén hullámos vidékek tartoznak, ezek az idõsebbek. A másik csoportot egy központi területbõl és az azt körülvevõ rendkívül sûrû, változó fényvisszaverõ képességû gerinc- és völgyrendszerbõl álló régiók alkotják, ezek a fiatalabbak.
Ezenkívül hatalmas törések tagolják az egész égitestet, melyek egy része a sávos területek elõtt, egy része pedig azok kialakulása után keletkezett. A felszíni képzõdmények kialakulására két elgondolás született. Az egyik szerint a Miranda, bizonyos értelemben „kifordult önmagából”. A hold belsejét a kezdeti hõ és a radioaktív bomlás által felszabadult hõmennyiség anynyira felmelegítette, hogy ott megindult a differenciálódás. Röviddel ezután katasztrofálisan ütközött egy nagyméretû aszteroidával, amely több darabra törte szét az égitestet. A töredékek azonban nem távolodtak el messzire egymástól, és ismét felépítették a Mirandát. Egyes darabok az eredeti elhelyezkedésüknek megfelelõen tértek vissza, mások viszont fordítva: sötétebb köpeny részükkel kifelé. A különbözõ darabok összeforrásával létrejöttek a felszínen ma megfigyelhetõ bizarr formációk. (Ehhez hasonló katasztrofális széttörés egyébként a többi holdnális elõfordulhatott életük legelején. A Miranda többször is szétdarabolódhatott, és felszíne a legutóbbi ilyen esemény nyomait õrizheti.) A másik elgondolás szerint a képzõdmények belsõ erõk hatására alakultak ki. A radioaktív bomlás, valamint az árapályerõk által fûtött égitestben a viszkózus jeges anyagok konvektív mozgásba kezdtek, és a felszínre érve alakították ki a formációkat. Akárcsak a Szaturnusz holdak esetében, itt is két bombázási korszakra utal a kráterek eloszlása. Az elsõ, a korai nagy bombázási idõszakkal esik egybe, amikor Naprendszerünk kezdeti évmillióiban, nagyméretû testek csapódtak a holdak felszínére. A következõben kisebb részecskék vettek részt, ezek az Uránusz-holdak esetleges vulkanikus tevékenysége alkalmával kidobott anyagból és a holdak széttörése valamint összeállása után kívül maradt törmelékekbõl álltak.
Az Uránusz gyûrûrendszere a bolygó centrumától 41-51 ezer km közötti távolságban húzódik. Mérete és anyagsûrûsége messze elmarad a Szaturnuszétól. A gyûrûk szélességükben és átlátszóságukban váltakoznak hosszuk mentén, ez a szabálytalanság leginkább a Neptunusz hullámos gyûrûire hasonlít. Anyaguk sötét, a belsõ tíz hold anyagára emlékeztetõ. A sötét színt valószínûleg a magnetoszféra részecskéinek folyamatos bombázó hatása alakítja ki, ami a metánt lebontja, és lehetõséget teremt hosszúláncú szénhidrogének keletkezésére. Ezek sötét réteget vonnak a testek felszínére. A rendszert többségében elég nagy, kb. méteres részecskék alkothatják. A gyûrûk portartalma kicsi, valamilyen folyamat ugyanis állandóan megtisztítja õket az apró részecskéktõl. Ez egyrészt lehet a bolygó külsõ hidrogén halojának súrlódása révén kifejtett fékezõ hatás. Létrehozhatja emellett az Uránusz magnetoszférája is, amely a töltéssel rendelkezõ testek mozgását befolyásolja, mindkettõ következtében az apró részecskék spirális pályán a légkörbe hullanak. Az eddigi megfigyelések csak két terelõholdat találtak (ezek tartják keskeny sávban az egyik gyûrû anyagát), de sok hasonló létezhet még a gyûrûrendszerben, illetve annak közvetlen közelében.
|