Клі́мат Урана — багаторічний режим погоди на Урані, одна з основних географічних характеристик планети.
Знімки, зроблені «Вояджером-2» 1986 року, показали, що видиму південну півкулю Урана можна поділити на дві області: яскравий «полярний капюшон» і менш яскраві екваторіальні зони. Ці зони межують на широті −45°. Вузька смуга в проміжку між −45° і −50°, яка називається південним «кільцем», є найпомітнішою особливістю півкулі та видимої поверхні взагалі. «Капюшон» і кільце, ймовірно, розташовані в інтервалі тиску від 1,3 до 2 бар і є щільними хмарами метану
На жаль, «Вояджер-2» наблизився до Урана під час «південного полярного літа» і не зміг зафіксувати північне полярне коло. Однак на початку XXI століття, коли північну півкулю Урана вдалося роздивитися через космічний телескоп «Габбл» і телескопи обсерваторії Кека, ніякого «капюшона» чи «кільця» в цій частині планети виявлено не було. Таким чином, була відмічена чергова асиметрія в будові Урана, особливо яскравої поблизу південного полюса і рівномірно темної в областях на північ від «південного кільця».
Крім великомасштабної смугастої структури атмосфери, «Вояджер-2» відмітив 10 маленьких яскравих хмар, більша частина яких була відмічена в області кількох градусів на північ від «південного кільця»; у всіх інших відношеннях Уран виглядав «динамічно мертвою» планетою. Однак у 1990-х роках кількість зареєстрованих яскравих хмар значно збільшилася, причому більша їх частина була виявлена у північній півкулі планети, яка в цей час стала видимою. Перше пояснення цього (світлі хмари легше помітити у північній півкулі, ніж у яскравішій південній) не підтвердилося. В структурі хмар обох півкуль є відмінності: північні хмари менші, яскравіші та чіткіші. Судячи з усього, вони розташовані на більшій висоті. Час життя хмар буває різним — деякі з помічених хмар не проіснували і кількох годин, в той час як мінімум одна з південних збереглася з моменту прольоту біля Урана «Вояджера-2». Нещодавні спостереження Нептуна й Урана показали, що між хмарами цих планет є і багато схожого. Хоча погода на Урані спокійніша, на ньому, так само як і на Нептуні, були відмічені «темні плями» (атмосферні вихори) — 2006 року вперше в його атмосфері було помічено та сфотографовано вихор.
Відстежування різних хмар дозволило визначити зональні вітри, що дмуть у верхній тропосфері Урана. На екваторі вітри є ретроградними, тобто дмуть у протилежному відносно обертання планети напрямку, і їхні швидкості (оскільки рух протилежний до обертання) становлять −100 і −50 м/с. Швидкості вітрів прямують до нуля зі збільшенням відстані від екватора аж до широти ±20°, де вітру майже немає. Вітри починають дути в напрямку обертання планети аж до полюсів. Швидкості вітрів починають рости, досягаючи свого максимуму в широтах ±60° і падаючи практично до нуля на полюсах. Швидкість вітру на широті −40° коливається від 150 до 200 м/с, а далі спостереженням заважає «південне кільце», яке своєю яскравістю затінює хмари і не дозволяє обчислити швидкість вітру ближче до південного полюса. Максимальна швидкість вітру, помічена на планеті, була зареєстрована у північній півкулі на широті +50° і дорівнює понад 240 м/с.
Сезонні зміни
Протягом короткого періоду з березня по травень 2004 року в атмосфері Урана було помічено активнішу появу хмар, майже як на Нептуні. Спостереження зареєстрували швидкість вітру до 229 м/с (824 км/год) і постійну грозу, названу «феєрверком четвертого липня». 23 серпня 2006 року [en] (Боулдер, штат Колорадо, США) та Університет Вісконсина спостерігали темну пляму на поверхні Урана, що дозволило розширити знання про зміну пір року на цій планеті. Чому відбувається таке підвищення активності, точно невідомо — можливо, «екстремальний» нахил осі Урана призводить до «екстремальних» змін сезонів. Визначення сезонних варіацій Урана залишається лише справою часу, адже перші якісні відомості про його атмосферу були отримані менше ніж 84 роки тому (рік на Урані триває 84 земних років). Фотометрія, що почалася близько половини ураніанського року тому (в 1950-ті роки), показала варіації яскравості планети у двох діапазонах: з максимумами, що припадають на періоди сонцестоянь, і мінімумами під час рівнодень. Така періодична варіація була відмічена завдяки мікрохвильовим вимірюванням тропосфери, що почалися у 1960-ті роки. Стратосферні температурні вимірювання, що з'явилися в 1970-ті, також дозволили виявити максимуми під час сонцестоянь (зокрема, 1986 року). Більшість цих змін, ймовірно, відбувається через асиметрію планети.
Тим не менш, як показують дослідження, сезонні зміни на Урані не завжди залежать від зазначених вище факторів. В період свого попереднього «північного сонцестояння» 1944 року в Урана піднявся рівень яскравості в області північної півкулі — це показало, що вона не завжди була тьмяною. Видимий, повернутий до Сонця полюс під час сонцестояння набирає яскравість і після рівнодення стрімко темніє. Детальний аналіз візуальних і мікрохвильових вимірювань показав, що збільшення яскравості не завжди відбувається під час сонцестояння. Також відбуваються зміни в меридіанному альбедо. Нарешті, в 1990-ті роки, коли Уран покинув точку сонцестояння, завдяки космічному телескопу «Габбл» вдалося помітити, що південна півкуля почала помітно темніти, а північна — ставати яскравішою, в ній збільшувалася швидкість вітрів і ставало більше хмар, але простежувалася тенденція до прояснення. Механізм, що керує сезонними змінами, все ще недостатньо вивчений. Біля літніх і зимових сонцестоянь обидві півкулі Урана перебувають або під сонячним світлом, або в темряві відкритого космосу. Прояснення освітлених сонцем ділянок, мабуть, відбуваються через локальне потовщення туману і хмар метану в шарах тропосфери. Яскраве кільце на широті −45° також пов'язане з хмарами метану. Інші зміни у південній полярній області можуть пояснюватися змінами в нижчих шарах. Варіації зміни інтенсивності мікрохвильового випромінювання з планети, ймовірно, викликані змінами в глибинній тропосферній циркуляції, тому що товсті полярні хмари й тумани можуть перешкоджати конвекції. Коли наближається день осіннього рівнодення, рушійні сили змінюються, і конвекція може відбуватися знову.
Примітки
- Smith, B.A.; Soderblom, L.A.; Beebe, A.; et al. (1986). . Science. 233: 97—102. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Hammel, H.B.; de Pater, I.; Gibbard, S.; et al. (2005). (PDF). Icarus. 175: 534—545. doi:10.1016/j.icarus.2004.11.012. Архів оригіналу (pdf) за 25 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Rages, K.A.; Hammel, H.B.; Friedson, A.J. (2004). . Icarus. 172: 548—554. doi:10.1016/j.icarus.2004.07.009. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Sromovsky, L.A.; Fry, P.M. (2005). . Icarus. 179: 459—483. doi:10.1016/j.icarus.2005.07.022. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Karkoschka, Erich (2001). . Icarus. 151: 84—92. doi:10.1006/icar.2001.6599. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Hammel, H.B.; de Pater, I.; Gibbard, S.G.; et al. (2005). New cloud activity on Uranus in 2004: First detection of a southern feature at 2.2 µm (pdf). Icarus. 175: 284—288. doi:10.1016/j.icarus.2004.11.016.[недоступне посилання з червня 2019] (англ.)
- Emily Lakdawalla (2004). . The Planetary Society. Архів оригіналу за 19 липня 2011. Процитовано 13 червня 2007. (англ.)
- Sromovsky, L.; Fry, P.;Hammel, H.;Rages, K. (PDF). physorg.com. Архів оригіналу (pdf) за 26 вересня 2007. Процитовано 22 серпня 2007. (англ.)
- Hammel, H.B.; Rages, K.; Lockwood, G.W.; et.al. (2001). . Icarus. 153: 229—235. doi:10.1006/icar.2001.6689. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Devitt, Terry (2004). Keck zooms in on the weird weather of Uranus. University of Wisconsin-Madison. Архів оригіналу за 11 серпня 2011. Процитовано 24 грудня 2006. (англ.)
- . Science Daily. Архів оригіналу за 29 червня 2011. Процитовано 16 квітня 2007. (англ.)
- Hammel, H.B.; Lockwood, G.W. (2007). . Icarus. 186: 291—301. doi:10.1016/j.icarus.2006.08.027. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Lockwood, G.W.; Jerzykiewicz, Mikołaj (2006). . Icarus. 180: 442—452. doi:10.1016/j.icarus.2005.09.009. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Klein, M.J.; Hofstadter, M.D. (2006). . Icarus. 184: 170—180. doi:10.1016/j.icarus.2006.04.012. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Young, Leslie A.; Bosh, Amanda S.; Buie, Marc; et al. (2001). (PDF). Icarus. 153: 236—247. doi:10.1006/icar.2001.6698. Архів оригіналу (PDF) за 10 жовтня 2019. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
- Hofstadter, Mark D.; and Butler, Bryan J. (2003). . Icarus. 165: 168—180. doi:10.1016/S0019-1035(03)00174-X. Архів оригіналу за 11 жовтня 2007. Процитовано 12 лютого 2018. (англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Kli mat Urana bagatorichnij rezhim pogodi na Urani odna z osnovnih geografichnih harakteristik planeti Zonalni shvidkosti hmar na Urani Znimki zrobleni Voyadzherom 2 1986 roku pokazali sho vidimu pivdennu pivkulyu Urana mozhna podiliti na dvi oblasti yaskravij polyarnij kapyushon i mensh yaskravi ekvatorialni zoni Ci zoni mezhuyut na shiroti 45 Vuzka smuga v promizhku mizh 45 i 50 yaka nazivayetsya pivdennim kilcem ye najpomitnishoyu osoblivistyu pivkuli ta vidimoyi poverhni vzagali Kapyushon i kilce jmovirno roztashovani v intervali tisku vid 1 3 do 2 bar i ye shilnimi hmarami metanu Na zhal Voyadzher 2 nablizivsya do Urana pid chas pivdennogo polyarnogo lita i ne zmig zafiksuvati pivnichne polyarne kolo Odnak na pochatku XXI stolittya koli pivnichnu pivkulyu Urana vdalosya rozdivitisya cherez kosmichnij teleskop Gabbl i teleskopi observatoriyi Keka niyakogo kapyushona chi kilcya v cij chastini planeti viyavleno ne bulo Takim chinom bula vidmichena chergova asimetriya v budovi Urana osoblivo yaskravoyi poblizu pivdennogo polyusa i rivnomirno temnoyi v oblastyah na pivnich vid pivdennogo kilcya Krim velikomasshtabnoyi smugastoyi strukturi atmosferi Voyadzher 2 vidmitiv 10 malenkih yaskravih hmar bilsha chastina yakih bula vidmichena v oblasti kilkoh gradusiv na pivnich vid pivdennogo kilcya u vsih inshih vidnoshennyah Uran viglyadav dinamichno mertvoyu planetoyu Odnak u 1990 h rokah kilkist zareyestrovanih yaskravih hmar znachno zbilshilasya prichomu bilsha yih chastina bula viyavlena u pivnichnij pivkuli planeti yaka v cej chas stala vidimoyu Pershe poyasnennya cogo svitli hmari legshe pomititi u pivnichnij pivkuli nizh u yaskravishij pivdennij ne pidtverdilosya V strukturi hmar oboh pivkul ye vidminnosti pivnichni hmari menshi yaskravishi ta chitkishi Sudyachi z usogo voni roztashovani na bilshij visoti Chas zhittya hmar buvaye riznim deyaki z pomichenih hmar ne proisnuvali i kilkoh godin v toj chas yak minimum odna z pivdennih zbereglasya z momentu prolotu bilya Urana Voyadzhera 2 Neshodavni sposterezhennya Neptuna j Urana pokazali sho mizh hmarami cih planet ye i bagato shozhogo Hocha pogoda na Urani spokijnisha na nomu tak samo yak i na Neptuni buli vidmicheni temni plyami atmosferni vihori 2006 roku vpershe v jogo atmosferi bulo pomicheno ta sfotografovano vihor Pershij atmosfernij vihor pomichenij na Urani Znimok otrimanij Gabblom Vidstezhuvannya riznih hmar dozvolilo viznachiti zonalni vitri sho dmut u verhnij troposferi Urana Na ekvatori vitri ye retrogradnimi tobto dmut u protilezhnomu vidnosno obertannya planeti napryamku i yihni shvidkosti oskilki ruh protilezhnij do obertannya stanovlyat 100 i 50 m s Shvidkosti vitriv pryamuyut do nulya zi zbilshennyam vidstani vid ekvatora azh do shiroti 20 de vitru majzhe nemaye Vitri pochinayut duti v napryamku obertannya planeti azh do polyusiv Shvidkosti vitriv pochinayut rosti dosyagayuchi svogo maksimumu v shirotah 60 i padayuchi praktichno do nulya na polyusah Shvidkist vitru na shiroti 40 kolivayetsya vid 150 do 200 m s a dali sposterezhennyam zavazhaye pivdenne kilce yake svoyeyu yaskravistyu zatinyuye hmari i ne dozvolyaye obchisliti shvidkist vitru blizhche do pivdennogo polyusa Maksimalna shvidkist vitru pomichena na planeti bula zareyestrovana u pivnichnij pivkuli na shiroti 50 i dorivnyuye ponad 240 m s Sezonni zmini Uran 2005 rik Vidno pivdenne kilce i yaskravu hmaru na pivnochi Protyagom korotkogo periodu z bereznya po traven 2004 roku v atmosferi Urana bulo pomicheno aktivnishu poyavu hmar majzhe yak na Neptuni Sposterezhennya zareyestruvali shvidkist vitru do 229 m s 824 km god i postijnu grozu nazvanu feyerverkom chetvertogo lipnya 23 serpnya 2006 roku en Boulder shtat Kolorado SShA ta Universitet Viskonsina sposterigali temnu plyamu na poverhni Urana sho dozvolilo rozshiriti znannya pro zminu pir roku na cij planeti Chomu vidbuvayetsya take pidvishennya aktivnosti tochno nevidomo mozhlivo ekstremalnij nahil osi Urana prizvodit do ekstremalnih zmin sezoniv Viznachennya sezonnih variacij Urana zalishayetsya lishe spravoyu chasu adzhe pershi yakisni vidomosti pro jogo atmosferu buli otrimani menshe nizh 84 roki tomu rik na Urani trivaye 84 zemnih rokiv Fotometriya sho pochalasya blizko polovini uranianskogo roku tomu v 1950 ti roki pokazala variaciyi yaskravosti planeti u dvoh diapazonah z maksimumami sho pripadayut na periodi soncestoyan i minimumami pid chas rivnoden Taka periodichna variaciya bula vidmichena zavdyaki mikrohvilovim vimiryuvannyam troposferi sho pochalisya u 1960 ti roki Stratosferni temperaturni vimiryuvannya sho z yavilisya v 1970 ti takozh dozvolili viyaviti maksimumi pid chas soncestoyan zokrema 1986 roku Bilshist cih zmin jmovirno vidbuvayetsya cherez asimetriyu planeti Tim ne mensh yak pokazuyut doslidzhennya sezonni zmini na Urani ne zavzhdi zalezhat vid zaznachenih vishe faktoriv V period svogo poperednogo pivnichnogo soncestoyannya 1944 roku v Urana pidnyavsya riven yaskravosti v oblasti pivnichnoyi pivkuli ce pokazalo sho vona ne zavzhdi bula tmyanoyu Vidimij povernutij do Soncya polyus pid chas soncestoyannya nabiraye yaskravist i pislya rivnodennya strimko temniye Detalnij analiz vizualnih i mikrohvilovih vimiryuvan pokazav sho zbilshennya yaskravosti ne zavzhdi vidbuvayetsya pid chas soncestoyannya Takozh vidbuvayutsya zmini v meridiannomu albedo Nareshti v 1990 ti roki koli Uran pokinuv tochku soncestoyannya zavdyaki kosmichnomu teleskopu Gabbl vdalosya pomititi sho pivdenna pivkulya pochala pomitno temniti a pivnichna stavati yaskravishoyu v nij zbilshuvalasya shvidkist vitriv i stavalo bilshe hmar ale prostezhuvalasya tendenciya do proyasnennya Mehanizm sho keruye sezonnimi zminami vse she nedostatno vivchenij Bilya litnih i zimovih soncestoyan obidvi pivkuli Urana perebuvayut abo pid sonyachnim svitlom abo v temryavi vidkritogo kosmosu Proyasnennya osvitlenih soncem dilyanok mabut vidbuvayutsya cherez lokalne potovshennya tumanu i hmar metanu v sharah troposferi Yaskrave kilce na shiroti 45 takozh pov yazane z hmarami metanu Inshi zmini u pivdennij polyarnij oblasti mozhut poyasnyuvatisya zminami v nizhchih sharah Variaciyi zmini intensivnosti mikrohvilovogo viprominyuvannya z planeti jmovirno viklikani zminami v glibinnij troposfernij cirkulyaciyi tomu sho tovsti polyarni hmari j tumani mozhut pereshkodzhati konvekciyi Koli nablizhayetsya den osinnogo rivnodennya rushijni sili zminyuyutsya i konvekciya mozhe vidbuvatisya znovu PrimitkiSmith B A Soderblom L A Beebe A et al 1986 Science 233 97 102 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Hammel H B de Pater I Gibbard S et al 2005 PDF Icarus 175 534 545 doi 10 1016 j icarus 2004 11 012 Arhiv originalu pdf za 25 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Rages K A Hammel H B Friedson A J 2004 Icarus 172 548 554 doi 10 1016 j icarus 2004 07 009 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Sromovsky L A Fry P M 2005 Icarus 179 459 483 doi 10 1016 j icarus 2005 07 022 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Karkoschka Erich 2001 Icarus 151 84 92 doi 10 1006 icar 2001 6599 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Hammel H B de Pater I Gibbard S G et al 2005 New cloud activity on Uranus in 2004 First detection of a southern feature at 2 2 µm pdf Icarus 175 284 288 doi 10 1016 j icarus 2004 11 016 nedostupne posilannya z chervnya 2019 angl Emily Lakdawalla 2004 The Planetary Society Arhiv originalu za 19 lipnya 2011 Procitovano 13 chervnya 2007 angl Sromovsky L Fry P Hammel H Rages K PDF physorg com Arhiv originalu pdf za 26 veresnya 2007 Procitovano 22 serpnya 2007 angl Hammel H B Rages K Lockwood G W et al 2001 Icarus 153 229 235 doi 10 1006 icar 2001 6689 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Devitt Terry 2004 Keck zooms in on the weird weather of Uranus University of Wisconsin Madison Arhiv originalu za 11 serpnya 2011 Procitovano 24 grudnya 2006 angl Science Daily Arhiv originalu za 29 chervnya 2011 Procitovano 16 kvitnya 2007 angl Hammel H B Lockwood G W 2007 Icarus 186 291 301 doi 10 1016 j icarus 2006 08 027 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Lockwood G W Jerzykiewicz Mikolaj 2006 Icarus 180 442 452 doi 10 1016 j icarus 2005 09 009 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Klein M J Hofstadter M D 2006 Icarus 184 170 180 doi 10 1016 j icarus 2006 04 012 Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Young Leslie A Bosh Amanda S Buie Marc et al 2001 PDF Icarus 153 236 247 doi 10 1006 icar 2001 6698 Arhiv originalu PDF za 10 zhovtnya 2019 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl Hofstadter Mark D and Butler Bryan J 2003 Icarus 165 168 180 doi 10 1016 S0019 1035 03 00174 X Arhiv originalu za 11 zhovtnya 2007 Procitovano 12 lyutogo 2018 angl