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Der Planet Uranus

von

Andreas Schwarz

Der Uranus wurde am 13. März 1781 vom britischen Astronomen Friedrich Wilhelm Herschel (1738 – 1822) entdeckt. Er hat einen Äquatordurchmesser von 51.118 km und einen Poldurchmesser von 49.946 km. Die Masse des Uranus beträgt rund 14,5 Erdmassen und seine Dichte 1,27 g/cm³. Der Uranus rotiert in 17h 14min um seine eigene Achse, wobei letztere um 98° gegenüber seiner Bahnebene geneigt ist. Die Rotationsachse liegt förmlich in der Bahnebene. Die Umlaufzeit des Uranus um die Sonne beträgt 84 Jahre, so dass aufgrund der Lage seiner Rotationsachse jeder Pol des Planeten jeweils etwa 42 Jahre der Sonne ausgesetzt ist.

Die mittlere Entfernung des Uranus zur Sonne beträgt rund 2.872,46 Millionen Kilometer. Im Perihel (sonnennächsten Punkt) seiner Bahn ist er rund 2.741,30 Millionen km, im Aphel (sonnenfernsten Punkt) 3.003,62 Millionen km von der Sonne entfernt. Die Bahn des Uranus hat eine Exzentrizität von e = 0,0457 und eine Neigung von 0,772° gegenüber der Ekliptik. Der Abstand des Uranus von der Erde schwankt zwischen 2.581,90 Millionen km (Opposition im Perihel) und 3.157,30 Millionen Kilometer (Konjunktion im Aphel). Die mittlere Oppositions-Entfernung des Uranus zur Erde beträgt 2.719,99 Millionen km. Die scheinbare Größe der Planetenscheibe schwankt entsprechend zwischen 4,1 und 3,3 Bogensekunden. Die maximale Oppositionshelligkeit beträgt 5m,32. Bei einer mittleren Oppositionsentfernung zur Erde beträgt seine scheinbare Helligkeit 5m,5 und seine scheinbare Größe 3,9 Bogensekunden. Theoretisch ist der Uranus also noch mit bloßem Auge sichtbar. Doch praktisch ist dies nur unter extrem guten Sichtbarkeitsbedingungen und bei genauester Kenntnis seiner Lage am Sternenhimmel möglich.

Der Uranus verfügt über eine dichte Atmosphäre, welche etwa zu 82,5 ± 3,3 Prozent aus molekularem Wasserstoff (H2), zu 15,2 Prozent ± 3,3 Prozent aus Helium (He) und zu 2,3 Prozent ± 0,5 Prozent aus Methan (CH4) besteht. In geringen Anteilen kommen auch Ammoniak (NH3) und andere Verbindungen vor. Im Gegensatz zu Jupiter und Saturn ist der Anteil an Methan beim Uranus höher. Während es bei Jupiter und Saturn in der oberen Atmosphärenschicht Wolken aus Ammoniak gibt, sind es beim Uranus welche aus Methan. Für die blau-grüne Färbung der Atmosphäre des Uranus dürfte ebenfalls Methan verantwortlich sein.

Der Aufbau des Uranus ist noch nicht abschließend erforscht, so dass Modelle darüber erstellt werden. Von außen nach innen nehmen Druck und Temperatur zu. Die äußere Hülle aus molekularem Wasserstoff (H2) hat eine Dicke von 8.000 km. Diese Hülle ist zunächst gasförmig, dürfte jedoch in der Tiefe in eine flüssige Phase übergehen. Allerdings reichen Druck und Temperatur nicht aus, damit wie beim Jupiter und Saturn der Wasserstoff in einen metallischen Zustand übergeht. Der Hülle aus molekularem Wasserstoff schließt sich eine Eisschicht an, deren Dicke mit etwa 10.000 km angenommen wird. Die Eisschichten bei Uranus und Neptun dürften dicker als die von Jupiter und Saturn sein. Damit gehören Uranus und Neptun der Gruppe der sogenannten Eisplaneten an, einer Untergruppe der Gasplaneten. Der Kern des Uranus hat einen Durchmesser von etwa 8.000 km und dürfte aus Silikaten sowie Metallen bestehen.

Der Uranus verfügt nach derzeitigem Wissensstand über 27 Monde mit Durchmessern von 16 bis 1.578 km. Bis 1986, dem Vorbeiflug der Raumsonde Voyager 2, waren fünf Monde bekannt: Ariel, Umbriel, Titania, Oberon und Miranda. Sie wurden zwischen 1787 und 1948 entdeckt und haben Durchmesser von 472 bis 1.578 km.

Als bisher einzige Raumsonde flog am 20. Januar 1986 die am 20. August 1977 gestartete Sonde Voyager 2 (NASA / USA) am Uranus vorbei.

In der nachfolgenden Abhandlung „Der Planet Uranus“ befindet sich eine ausführliche Darstellung über diesen Planeten.

Uranus
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