Weitere Caches der Reihe:
1: Merkur
2: Venus
3: Erde
4: Mars
5: Jupiter
6: Saturn
7: Uranus
8: Neptun
9: Die "Zwerge"
10: Sonne (Bonus)
Vergesst nicht, euch die Bonuszahl zu notieren, da es am Ende der Reihe noch einen Bonuscache geben soll.
Zunächst ein paar Fakten:
Der Uranus (Latinisierung von altgriechisch οὐρανόςuranós ‚Himmel‘) ist von der Sonne aus mit einer durchschnittlichen Sonnenentfernung von 2,9 Milliarden Kilometern der siebte Planet im Sonnensystem und wird zu den äußeren, jupiterähnlichen (jovianischen) Planeten gerechnet. Er wurde 1781 von Wilhelm Herschel entdeckt und ist nach dem griechischen Himmelsgott Uranos benannt.
Der Durchmesser dieses Gasplaneten ist mit über 51.000 Kilometern etwa viermal so groß wie der Durchmesser der Erde, das Volumen ist etwa 65-mal so groß wie das der Erde. Uranus ist nur unter günstigen Umständen freiäugig sichtbar. Seine blassgrüne Scheibe ist von der Erde aus betrachtet etwa 3,5" groß und dauerhaft nur in Fernrohren ab 10 cm Öffnung zu erkennen. Physikalisch ist Uranus mit dem Neptun vergleichbar und nimmt nach ihm mit rund 14 Erdmassen in der Massenrangfolge im Sonnensystem unter den Planeten den vierten Platz ein. Hinsichtlich des Durchmessers liegt er knapp vor Neptun auf Rang drei – nach Jupiter und Saturn. Aufgrund von Eisvorkommen im Inneren werden Uranus und Neptun auch „Eisriesen“ genannt.
Uranus läuft auf einer annähernd kreisförmigen Umlaufbahn mit einer Exzentrizität von 0,0457 zwischen Saturn und Neptun um die Sonne. Sein sonnennächster Punkt, das Perihel, liegt bei 18,324 AE und sein sonnenfernster Punkt, das Aphel, bei 20,078 AE. Mit fast 3 Mrd. km Abstand hat er etwa die doppelte Entfernung zur Sonne wie der nächst innere Planet Saturn.
Für einen Umlauf um die Sonne benötigt Uranus etwa 84 Jahre. Bei einer mittleren Bahngeschwindigkeit von 6,81 km/s braucht er rund zwei Stunden, um seinen eigenen Durchmesser zurückzulegen (die Erde braucht etwa sieben Minuten).
Uranus rotiert in 17 Stunden 14 Minuten und 24 Sekunden einmal um seine Achse. Wie bei allen Gasplaneten wehen in der Hochatmosphäre starke Winde in Rotationsrichtung. In südlichen Breiten (etwa 60°) bewegt sich die sichtbare Atmosphäre viel schneller und die Rotationsdauer ist dort mit 14 Stunden entsprechend kürzer. Als Besonderheit liegt die Rotationsachse des Planeten annähernd in seiner Bahnebene, er „wälzt“ sich gewissermaßen in dieser voran, wenn die Achse in Richtung Sonne zeigt. Die Achsneigung gegen das Bahnebenenlot beträgt 97,77°, so dass Uranus rückläufig rotiert. Als Folge dieser Neigung ist nach jedem halben Umlauf einmal die Nordhalbkugel und einmal die Südhalbkugel der Sonne zugewandt. Mit Ausnahme einer schmalen Äquatorregion herrscht dann auf den jeweiligen Halbkugeln ständig Tag bzw. Nacht (vergleichbar mitPolartag und Polarnacht auf der Erde). In der Nähe der Pole kann ein Sonnentag daher bis zu einem halben Uranusjahr dauern. Uranus hat eine für Gasplaneten typisch niedrige Dichte von 1,27 g/cm³. Er ist nach Jupiter und Saturn der drittgrößte Planet des Sonnensystems, jedoch auf Grund seiner geringen Dichte weniger massereich als Neptun.
Im Strukturmodell wird Uranus als flüssiger Planet mit einer gasförmigen oberen Schicht oder Atmosphäre betrachtet, die nicht klar nach unten begrenzt ist. Da sich der Druck mit zunehmender Tiefe über den kritischen Punkt erhöht, geht die Gashülle ohne Phasenübergang vom gasförmigen in einen flüssigen Zustand über. Als Oberfläche wurde derjenige Bereich definiert, bei dem der Druck 1bar groß ist. Die Schwerkraft macht auf der Ein-Bar-Ebene nur rund 90 % der Erdschwere aus.
Die Hauptbestandteile der oberen Schichten der Gashülle sind molekularer Wasserstoff mit 82,5 ± 3,3 Vol-%, atomares Helium mit 15,2 ± 3,3 Vol-% und etwa 2,3 Vol-% Methan.
Das Sonnenlicht wird von den oberen Wolkenschichten reflektiert. Diese befinden sich unter einer Schicht aus Methangas. Wenn das reflektierte Licht diese Schicht durchquert, wird durch das Methangas der rötliche Teil des Lichtes absorbiert, während der blaue Anteil ungehindert passieren kann. Dadurch erscheint Uranus blaugrün. Beim Aufbau der Atmosphäre können drei Schichten unterschieden werden: Die Troposphäre in Höhen zwischen −300 und 50 km und Drücken von 100 bis 0,1 bar. Die Stratosphäre befindet sich in Höhen zwischen 50 und 4000 km und die Drücke betragen 0,1 bis 10−10 bar. Die Thermosphäre (Korona) erstreckt sich von 4000 km bis zu 50.000 km über der Oberfläche. Es gibt keine Mesosphäre.
Seine effektive Temperatur der Troposphäre liegt bei nur 58,1 K (−214 °C), kaum mehr als der weiter entfernte Neptun.
In der Stratosphäre, der mittleren Schicht der Uranusatmosphäre, erhöht sich im Allgemeinen die Temperatur mit der Höhenlage. An der unteren Grenze bei 50 km (bei der Tropopause) sind es noch 53 K, während die Temperatur in 4000 km Höhe (an der Grenze zur Thermosphäre) schon 800 bis 850 K beträgt.Ursache für die Erhitzung der Stratosphäre ist die Absorption von solarer UV- und IR-Strahlung durch Methan und andere Kohlenwasserstoffe, die sich in diesem Teil der Atmosphäre als Ergebnis der Methanphotolyse bilden.
Die äußerste Schicht der Atmosphäre Uranus’ ist die Thermosphäre und Korona.
Sie weist eine einheitliche Temperatur von 800 bis 850 K auf. Dies ist viel höher als die 420 K in der Thermosphäre des Saturn. Die Wärmequellen hierfür sind nicht bekannt. Zusätzlich zu molekularem Wasserstoff enthalten Thermosphäre und Korona einen großen Anteil an freien Wasserstoffatomen. Deren geringe molekulare Masse könnte zusammen mit den hohen Temperaturen erklären, warum sich die Korona so weit (50.000 km oder zwei Uranusradien) vom Planeten weg ausdehnt. Diese erweiterte Korona ist ein einzigartiges Merkmal von Uranus. Die Korona bremst die kleinen Partikel ab, die Uranus umkreisen. Als Folge dessen sind die Ringe des Uranus sehr staubarm.
Unter der dichten, gasförmigen Wasserstoff-Methan-Hülle besteht Uranus aus teilweise verflüssigten Gasen, Eis und möglicherweise einem kleinen Gesteinskern. Die Gashülle geht durch Kompression in eine „Kruste“ aus Wasserstoff und Helium über, die etwa 30 % des Planetenradius ausmacht. Die Masse dieser oberen Schicht macht etwa die 0,5- bis 1,5-fache Erdmasse aus.
Der etwas dickere Mantel aus Wasser, Methan und Ammoniak hat vermutlich die Konsistenz von Eis und beinhaltet den Großteil der Masse des Uranus. Diese dichte Flüssigkeit, die elektrisch sehr leitfähig ist, wird manchmal auch Wasser-Ammoniak-Ozean genannt.
Dieser Mantel umschließt einen kleinen, eventuell flüssigen Kern aus Silizium und Eisen mit einer der Erde vergleichbaren Masse.
Im Zentrum des Uranus dürfte ein Druck von rund acht Millionen bar bei einer Temperatur von etwa 5000 °C herrschen.
In Bezug auf interne Wärmequellen ist er eine Ausnahme unter den äußeren Planeten. Es ist aus bisher unerklärlichen Gründen kein Wärmevorrat mehr aus der ursprünglichen Kontraktion und Stofftrennung vorhanden. Eine mögliche Erklärung für das Fehlen der inneren Wärmequelle besteht darin, dass infolge des Einschlags, der seine Rotationsachse kippte, der Großteil der ursprünglichen inneren Hitze verloren ging.Einer anderen Theorie zufolge existieren in den oberen Schichten einige Barrieren, die den Wärmetransport aus dem Inneren behindern. Seine Energiequelle ist lediglich absorbierte Sonnenstrahlung, denn er strahlt im Unterschied zu den anderen Gasplaneten nicht mehr Wärme ab, als er von der Sonne erhält.
Das Magnetfeld von Uranus ist ungewöhnlich und hat die Form eines Quadrupols mit 2 Nord- und 2 Südpolen. Ein Polpaar ist um fast 60° gegenüber der Rotationsachse geneigt und hat seinen Ursprung nicht im Zentrum des Planeten, sondern ist um ein Drittel des Planetenradius nach Süden hin versetzt. Vermutlich wird es durch Bewegungen in nicht allzu großer Tiefe erzeugt, möglicherweise durch ionisiertes Wasser. Neptun hat ein ähnlich geformtes und verschobenes Magnetfeld, was darauf hindeutet, dass die starke Abweichung nichts mit der Größe der Achsenneigung zu tun hat. Die Magnetosphäre von Uranus ist über seiner Nachtseite durch die Rotation korkenzieherartig verwirbelt.
Die ungewöhnliche Geometrie resultiert in einer hoch asymmetrischen Magnetosphäre, bei der die Stärke des magnetischen Feldes in der südlichen Hemisphäre bis zu 0,1 Gauß (10 µT) gering sein, in der nördlichen Hemisphäre bis zu 1,1 Gauß (110 µT) stark sein kann. Das durchschnittliche Feld auf der Oberfläche beträgt 0,23 Gauß (23 µT). Im Vergleich dazu ist das magnetische Feld der Erde an beiden Polen etwa gleich stark, und ihr „magnetischer Äquator“ ist annähernd parallel mit ihrem physikalischen Äquator. Das Dipolmoment von Uranus ist 50-mal stärker als das der Erde.
Uranus ist wie alle Gasriesen im Sonnensystem von einer Menge sehr kleiner Körper und Teilchen umgeben, die den Planeten in Richtung seiner Rotation umrunden und mit ihren verschieden dicht belegten Umlaufbahnen ein System konzentrischer Ringe bilden. Diese befinden sich zumeist in der Äquatorebene des Planeten Uranus hat wie Jupiter ein sehr feines und dunkles Ringsystem. Was die Größe der Teilchen betrifft, besteht es wie bei Saturn sowohl aus groben Partikeln und Brocken mit bis zu 10 Meter Durchmesser, als auch aus feinem, aber anteilmäßig viel geringerem Staub. Im Durchschnitt sind die Teilchen größer als die der Saturnringe, in der Gesamtzahl sind sie hingegen viel weniger.
Als auffallendster Unterschied zu den Gebilden der anderen Gasplaneten sind sie zumeist schmal, jedoch scharf begrenzt und durch große scheinbare Leerräume voneinander getrennt. Nicht alle von ihnen sind kreisförmig oder liegen in der Äquatorebene des Uranus. Der hellste von ihnen – von Uranus aus der elfte – wird mit dem griechischen Buchstaben Epsilon (ε) bezeichnet. In seinem dem Planeten nächsten Bereich ist er 20 km breit und fast undurchsichtig, in seinem dem Uranus fernsten Abschnitt ist er jedoch mit 96 km fünfmal breiter und fünfmal so durchsichtig. Die innersten Monde Cordelia und Ophelia halten als Schäfermonde den dichten Epsilon-Ring von innen und außen durch ihre Gravitationswirkung zusammen.
Die Ringe des Uranus liegen anscheinend nicht genau zentrisch um den Planeten, sondern schwingen etwas um ihn. Als Ursachen dafür vermuten die Astronomen die Gravitationswirkung seiner Monde und seiner Abplattung. Die Ringe des Uranus sind wahrscheinlich relativ jung. Spalten in ihrem Umkreis als auch Unterschiede in ihrer Trübung legen nahe, dass sie nicht mit dem Uranus entstanden. Die Materieteilchen in den Ringen könnten einmal Teile eines Mondes gewesen sein, der durch einen Einschlag mit hoher Geschwindigkeit oder durch Gezeitenkräfte zertrümmert wurde.
Sir Friedrich Wilhelm Herschel entdeckte den Planeten zufällig am 13. März 1781 zwischen zehn und elf Uhr abends mit einem selbst gebauten 6-Zoll-Spiegelteleskop, als er von seinem Garten in der englischen Stadt Bathaus eine Himmelsdurchmusterung durchführte, um mit einer stärkeren Vergrößerung versuchsweise Fixsternparallaxen zu messen. Er hielt den sich an der Grenze zwischen den Sternbildern Stier und Zwillinge bewegenden Himmelskörper jedoch zunächst für einen Kometen, da kaum jemand daran gedacht hatte, dass es mehr als die bis dahin sechs altbekannten Planeten geben könnte. Uranus war der erste, der nicht schon in der Antike bekannt war.
Wilhelm Herschel entdeckte sechs Jahre nach dem Uranus auch dessen zwei größte und auffallendenste Monde Titania und Oberon. Die große Neigung der Bahnebenen dieser und aller weiteren Uranusmonde führte durch Analogieschluss von den großen bekannten Saturn- und Jupitermonden für lange Zeit zu der begründeten, inzwischen bestätigten Vermutung, dass die Rotationsachse des Uranus den Mondbahnen entsprechend ebenfalls sehr stark geneigt sein müsse.
Der Name setzte sich aber erst gegen 1850 durch und wurde, entsprechend den römischen Namen der anderen Planeten, der lateinischen Schreibweise angepasst. In der römischen Mythologie ist Uranus der Vater von Saturn, der wiederum der Vater von Jupiter ist.
Weitere Infos findet ihr hier
Und nun zum Rätsel:
Dabei handelt es sich um kleines
, welches euch zum Final führt.Leider funktioniert das Puzzle nicht mehr, weshalb hier die Koordinaten ohne Rätsel sind:
N 51°10.573
E 6°45.919
Quelle: thinglink.com
Deine Lösung für die Koordinaten dieses Rätsels kannst du auf geochecker.com überprüfen. GeoChecker.com.