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Uranus (Planet)

Uranus, aufgenommen am 20.1 1986von der NASA Raumsonde Voyager 2.
Eigenschaften des Orbits
Aphel 3,00362 Mrd. km20,078 AE
Mittlerer Radius 2,87246 Mrd. km19,201 AE
Perihel 2,7413 Mrd. km18,324 AE
numerische Exzentrizität 0,0457
Siderische Periode 30.685,4 Tage
Synodische Periode 369,66 Tage
Ø Orbitalgeschwindigkeit 6,81 km/s
Inklination 0,772°
Kleinster Erdabstand 2,5819 Mrd. km
Größter Erdabstand 3,1573 Mrd. km
Physikalische Eigenschaften
Durchmesser am Äquator 51118 km
Oberflächeninhalt 8,083 Mrd. km2(15,847-fache der Erde)
Masse 8,6832 × 1025 kg
(14,536 Erdenmassen)
Mittlere Dichte 1,27 g/cm3
Schwerkraft
an der Oberfläche 		8,87 m/s²(0,905-fache der Erde)
Rotationsperiode 17 Std. 14 Min. 24 Sek.(gegenläufig)
Neigung der Drehachse 97,77°
Albedo 0,51
Fluchtgeschwindigkeit 21,3 km/s
Temperatur
bei 1 bar
Min Mittel Max
?K 76K ?K
Eigenschaften der Atmosphäre
Druck >1000 bar
Wasserstoff 82% ± 3,3%
Helium 15,2% ± 3,3%
Methan ~2,3%
Deuterium ~148 ppm
Sonstige Daten
Anzahl der Satelliten 21, u.a. Titania und Oberon

Uranus ist der siebte Planet im Sonnensystem. Er wird zu den jupiterähnlichen (iovianischen) Planeten gerechnet. Zeichen: ♅
Uranus wurde 1781 von Wilhelm Herschel entdeckt.

Aufbau

Eine Besonderheit bei Uranus ist seine Achsenneigung von fast 90°. Die Folge dieser extremen Neigung ist, dass während eines Teils des Umlaufs ein Pol ständig der Sonne zugewandt ist, während der andere ständig von der Sonne abgewandt ist. Deshalb erhalten die Pole mehr Energie von der Sonne als der Äquator. Trotzdem ist der Äquator wärmer als die Pole; die Ursache dafür ist noch unbekannt. Die Ursache der starken Achsenneigung ist ebenfalls unbekannt. Man nimmt an, dass Uranus zur Zeit seiner Entstehung mit einem großen Protoplaneten kollidierte, wodurch seine Achse kippte. Anscheinend sorgt die extreme Bahnneigung auch für starke jahreszeitliche Wetterunterschiede. Während des Vorbeiflugs von Voyager 2 waren die Wolkenbänder sehr schwach ausgeprägt. Neuere Aufnahmen des Hubble-Teleskops zeigen viel stärker ausgeprägtere Bänder. Als Voyager 2 am Uranus vorbeiflog, zeigte sein Südpol fast genau in Richtung der Sonne. 2007 wird sie senkrecht darüber stehen.

Auch das Magnetfeld von Uranus ist ungewöhnlich. Sein Ursprung ist nicht im Zentrum des Planeten und es ist um fast 60° gegenüber der Achse geneigt. Vermutlich wird es durch Bewegungen in nicht allzu großer Tiefe erzeugt. Neptun hat ein ähnlich verschobenes Magnetfeld, was darauf hindeutet, dass es nichts mit der großen Achsenneigung von Uranus zu tun hat. Die Magnetosphäre hinter dem Planeten ist durch die Rotation korkenzieherartig verwirbelt. Es wird vermutet, dass ionisiertes Wasser die Quelle des Magnetfelds ist.

Die hellblaue Farbe von Uranus entsteht durch die Absorption von rotem Licht durch seine Methan-Atmosphäre. Darunter besteht Uranus hauptsächlich aus Fels und Eis, mit nur etwa 15% Wasserstoff und wenig Helium (im Gegensatz zu Jupiter und Saturn, die zum größten Teil aus Wasserstoff bestehen). Uranus und Neptun ähneln dem Kern von Jupiter und Saturn, nur ohne die massive Hülle aus flüssigem metallischem Wasserstoff. Man vermutet, dass seine Materie einigermaßen gleichmäßig verteilt ist, d.h. Uranus besteht aus einem großen Ozean aus Wasser und geschmolzenem Gestein.

Uranus hat ein schwaches Ringsystem, das aus dunklen Brocken bis zu 10 Metern Durchmesser besteht. Derzeit gibt es elf bekannte Ringe, der hellste wird Epsilon-Ring genannt.

Monde

Uranus hat 27 Mondee. Die beiden ersten wurden von Wilhelm Herschel 1787 entdeckt und von seinem Sohn John Herschel nach Figuren aus Shakespeares Sommernachtstraum Titania und Oberon benannt. Zwei weitere Monde, die William Lassell 1851 entdeckte, wurden Ariel und Umbriel getauft. Gerard Kuiper entdeckte 1948 den Mond Miranda. Alle Monde von Uranus wurden nach Figuren von Shakespeare oder Alexander Pope benannt. Durch den Vorbeiflug der Raumsonde Voyager 2 im Januar 1986 wurden 10 weitere Monde entdeckt, wobei einer bis heute nicht offiziell bestätigt wurde. Seitdem wurden weitere Monde durch Teleskope entdeckt.

Die folgenden Monde sind bekannt. Sie tragen teilweise noch Zahlencodes als vorläufige Namen, bis sie von der Internationalen Astronomischen Union IAU endgültig benannt sind.
Name Durchmesser (km) Masse (kg) Mittlerer
Bahnradius (km) 		Umlaufzeit
Cordelia 40 4,5×1016 49.752 0,335034 Tage
Ophelia 43 5,4×1016 53.764 0,3764 Tage
Bianca 54 9,3×1016 59.170 0,434579 Tage
Cressida 80 3,43×1017 61.780 0,46357 Tage
Desdemona 64 1,78×1017 62.680 0,47365 Tage
Juliet 94 5,57×1017 64.350 0,493065 Tage
Portia 136 1,68×1018 66.090 0,513196 Tage
Rosalind 72 2,54×1017 69.940 0,558460 Tage
S1986/U10 40 unbekannt unbekannt ca. 0,6 Tage
S2003/U2 24 unbekannt 74.800 0,618 Tage
Belinda 80 3,57×1017 75.260 0,623527 Tage
Puck 162 2,89×1018 86.010 0,761833 Tage
S2003/U1 32 unbekannt 97.700 0,923 Tage
Miranda 480×468,4×465,8 6,6×1019 129.390 1,413479 Tage
Ariel 1162,2×1155,8×1155,4 1,35×1021 191.020 2,520379 Tage
Umbriel 1169,4 1,17×1021 266.300 4,144177 Tage
Titania 1577,8 3,52×1021 435.910 8,705872 Tage
Oberon 1522,8 3,01×1021 583.520 13,463239 Tage
S2001/U3 unbekannt unbekannt 4.280.000 -799 Tage*
Caliban 96 7,3×1017 7.230.000 -579,5 Tage*
Stephano 20 6×1015 8.002.000 -676,5 Tage*
Trinculo 10 unbekannt 8.571.000 -758,1 Tage*
Sycorax 190 5,4×1018 12.179.000 -1.283,4 Tage*
S2003/U3 12 unbekannt 14.345.000 1694.8 Tage
Prospero 30 2,1×1016 16.418.000 -1.992,8 Tage*
Setebos 30 2,1×1016 17.459.000 -2.202,3 Tage*
S2001/U2 24 unbekannt 21.000.000 -2823,4 Tage*
*Negative Umlaufzeit bedeutet, dass dieser Mond den Uranus im Uhrzeigersinn umkreist. Normalerweise kreisen Monde entgegen dem Uhrzeigersinn um den Planeten (jeweils aus Sicht des Polarsternes).

Erforschung

Der Uranus ist bei guten Bedingungen mit bloßem Auge sichtbar, allerdings entspricht seine Helligkeit nur den schwächsten gerade noch erkennbaren Sternen -- im Gegensatz zu den weiter innen liegenden Planeten bis Saturn, die alle zu den auffälligsten Objekten am Himmel zählen. Daher blieb dem Westen der Uranus bis zur Neuzeit als Planet unbekannt. Die Polynesier aber kannten ihn und hatten einen eigenen Namen für ihn.

Sir Friedrich Wilhelm Herschel entdeckte Uranus am 13. März 1781 mit einem selbst entwickelten Teleskop von seinem Garten in der englischen Stadt Bath aus.
Der Planet fügte sich genau in die von dem deutschen Astronomen Johann Elert Bode veröffentlichte Titius-Bode-Reihe der Umlaufbahnradien. Auf Herschel deutet die Initiale H im astronomischen Symbol von Uranus hin. Von den Planeten, die nicht schon in der Antike bekannt waren, wurde Uranus als erster entdeckt. Herschel selbst benannte den Planeten zu Ehren des englischen Königs Georg III Georgium Sidus (Georgs Stern). In Frankreich dagegen nannten ihn die Astronomen Herschel, bis Bode vorschlug, ihn nach dem griechischen Gott Uranos zu benennen. Der Name setzte sich allerdings erst gegen 1850 durch. Somit ist er der einzige Planet, der nicht nach einem römischen Gott benannt wurde. Uranus war schon zuvor beobachtet und katalogisiert worden, zuerst 1690 von John Flamsteed, jedoch nicht als Planet erkannt. Die Abweichung der beobachteten Positionen des Uranus von den berechneten führten zur gezielten Suche nach Neptun.

Sonnensystem
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