Vigtigste AstronomiUranus 'Moon Umbriel

Uranus 'Moon Umbriel

Astronomi : Uranus 'Moon Umbriel

Det 19. århundrede var en lykkelig tid for astronomer og planetjægere. Foruden opdagelsen af ​​Asteroidebæltet, der hviler mellem Mars og Jupiter - såvel som de mange mindre planeter inden for, blev den ydre solplanet Uranus og dens måneserie også observeret for første gang.

Af disse var Umbriel bestemt et af de mest interessante fund. Bortset fra at være Uranus 'tredje største måne, er det også dens mørkeste - en egenskab, der bidrog meget til valg af dets navn. Og indtil i dag er denne store satellit af Uranus indhyllet i mysterium ...

Opdagelse og navngivning:

Umbriel blev sammen med sin medmåne Ariel opdaget af den engelske astronom William Lassell den 24. oktober 1851. Den engelske astronom William Herschel, der havde opdaget Uranus 'måner fra Titania og Oberon i slutningen af ​​1700-tallet, hævdede også at have observerede yderligere fire måner omkring Uranus. Imidlertid blev hans observationer ikke bekræftet, hvilket overlod de bekræftede opdagelser af Ariel og Umbriel til Lassell, ca. et halvt århundrede senere.

Ligesom alle Uranus '27 måner blev Umbriel opkaldt efter en karakter fra Alexander Pope's The Rape of the Lock samt skuespil af William Shakespeare. Disse navne blev foreslået af John Herschel, søn af William Herschel, da han annoncerede opdagelserne af Titania og Oberon.

Størrelsesammenligning af Jorden, Månen og Umbriel. Kredit: Tom Reding / Public Domain

I tråd med månens mørke udseende syntes navnet Umbriel - som var navnet på den 'mørkede melankolske sprite' i The Rape of the Lock og er afledt af den latinske Umbra (som betyder "skygge") - mest passende til dette satellit.

Størrelse, masse og bane:

Ariel og Umbriel er næsten samme størrelse med diametre på henholdsvis 1.158 kilometer og 1.170 kilometer. Baseret på spektrografeanalyser og estimater af månens masse og densitet, tror astronomer, at størstedelen af ​​planeten består af vandis, med en tæt ikke-iskomponent, der udgør omkring 40% af dens masse.

Dette kan betyde, at Umbriel består af en iskald ydre skal, der omgiver en stenet kerne, eller en lavet af kulstofholdige materialer. Det betyder også, at selv om Umbriel er Uranus 'tredje største måne, er det kun den fjerde største med hensyn til masse. Endvidere antages dets mørke udseende at være et resultat af interaktioner mellem overfladevandis og energiske partikler fra Uranus 'magnetosfære.

Disse energiske partikler vil medføre, at metanaflejringer (fanget i isen som clathrathydrat) nedbrydes og andre organiske molekyler bliver mørkere og efterlader en mørk, kulstofrig rest. Satellitens mørke farve skyldes også dens meget lave bindingsalbedo - hvilket er dybest set den mængde elektromagnetisk stråling (dvs. lys), der reflekteres tilbage fra overfladen.

Indtil videre har spektrografiske analyser kun bekræftet eksistensen af ​​vand og kuldioxid. Så eksistensen af ​​organiske partikler eller metanaflejringer i isen forbliver teoretisk. Deres tilstedeværelse ville imidlertid forklare udbredelsen af ​​CO², og hvorfor det hovedsageligt er koncentreret om den bagerste halvkugle.

Umbriel's orbitale periode - dvs. den tid det tager månen til kredsløb Uranus - er cirka 4, 1 dage, hvilket er sammenfaldende med dets rotationsperiode. Det betyder, at månen er en synkron og tidligt aflåst satellit, hvor den ene side altid peger mod Uranus. Satellitten ligger i en gennemsnitlig afstand på 266.000 kilometer fra sin planet, hvilket gør den til den tredje længst fra Uranus, bag Miranda og Ariel.

Voyager 2:

Indtil videre er de eneste nærbilleder af Umbriel leveret af Voyager 2- sonden, der fotograferede månen under dens flyby af Uranus i januar 1986. I løbet af denne flyby var den nærmeste afstand mellem Voyager 2 og Umbriel 325.000 km ( 202.000 mi).

Billederne dækker ca. 40% af overfladen, men kun 20% blev fotograferet med den krævede kvalitet til geologisk kortlægning. På flyby-tidspunktet blev den sydlige halvkugle af Umbriel peget mod solen - så den nordlige, mørklagte halvkugle kunne ikke studeres. På nuværende tidspunkt er der ikke planlagt nogen fremtidige missioner for at studere månen mere detaljeret.

US Geological Survey kort over Umbriel, der viser dens krateroverflade og polygoner. Kredit: ISGS

Interessante fakta:

Overfladen på Umbriel har langt flere og større krater end Ariel og Titania, der strækker sig i diameter fra et par kilometer til flere hundrede. Det største kendte krater på overfladen er Wokolo, som er 210 km i diameter. Wunda, et krater med en diameter på cirka 131 kilometer, er den mest bemærkelsesværdige overfladefunktion på grund af ringen af ​​lyst materiale på dets gulv (som forskere mener er fra påvirkningen).

Andre kratere inkluderer Fin, Peri og Zlyden, som ligesom alle Umbriel's overfladefunktioner er opkaldt efter mørke spriter fra forskellige kulturer 'mytologi. Den eneste satellit i Uranus, der har flere krater, er Oberon, og planeten menes at være geologisk stabil.

Det antages endvidere, at overfladen sandsynligvis har været stabil siden det lette tunge bombardement. De eneste tegn på gammel intern aktivitet er kløfter og mørke polygoner - mørke pletter med komplekse former, der måler fra titusindvis til hundreder af kilometer på tværs. Polygonerne blev identificeret ved nøjagtig fotometri af Voyager 2 ' s billeder og er distribueret mere eller mindre ensartet på overfladen af ​​Umbriel, i retning nordøst - sydvest.

Fordi Uranus kredser om solen næsten på sin side, er den genstand for en ekstrem sæsonåben cyklus. Både nordlige og sydlige poler tilbringer 42 år i fuldstændigt mørke, og yderligere 42 år i kontinuerligt sollys, med solen stiger tæt på toppunktet over en af ​​polerne ved hver solstice.

Den sydlige halvkugle af Umbriel viser tunge krater i dette Voyager 2-billede, taget 24. januar 1986. Det store slagkrater i Wunda er synlig øverst. Kredit: NASA / JPL

Fordi de er i planetens ækvatorplan, oplever Uranus satellitter også disse ændringer. Det betyder, at Umbriel s nord- og sydpoler tilbringer 42 år i lys og derefter 42 år i mørke, før de gentager cyklussen. Faktisk faldt Voyager 2- flyby sammen med den sydlige halvkugle s 1986 sommersolværk, da næsten hele den nordlige halvkugle var i mørke.

Interessant lille måne er det ikke? Selvom der i øjeblikket ikke er planlagt nogen missioner for at observere det i de kommende år, kan man kun håbe, at fremtidige satellitter tilfældigt og sniker et kig på det på vej til en anden destination i det ydre solsystem.

Universe Today har mange interessante artikler om månerne i Uranus, ligesom hvor mange måner har Uranus?

Du bør også tjekke NASA s side om Umbriel og Uranus måne Umbriel på ni planeter.

Astronomy Cast har en episode på Uranus, som du bør tjekke ud.

Kilder:

  • NASA: Undersøgelse af solsystemet Umbriel
  • Wikipedia Umbriel
  • Hav og himmel Umbriel
Kategori:
NASA vælger Mission Science-instrumenter, der søger efter Jupiters Ocean Moon Europa
Den globale støvstorm, der sluttede muligheden, hjalp os med at lære os, hvordan Mars mistede sit vand