最終更新日: 2023 年 6 月 4 日

惑星天王星

画像: ほとんどの惑星は黄道面にほぼ垂直な軸を中心に回転しますが、天王星の軸は黄道面とほぼ平行です。軌道上を「転がる」ように見えます。 1998 年にハッブル宇宙望遠鏡で撮影されたデータを使用したこのカラー表示では、天王星は 4 つの主な環と、既知の 27 個の衛星のうち 10 個に囲まれています。新しいモデリングを用いた研究では、天王星の大きな衛星のうち 4 つには内部の海がある可能性が高いことが示されています。
画像クレジット:NASA/JPL/STScI。

天王星の特徴

天王星の視覚的な外観は、メタンヘイズを覆い、さらに硫化水素やアンモニアの雲を覆う光化学的炭化水素の雲が高高度に存在することを反映しています。

軸の傾き: 天王星は太陽系の中で自転軸が極端に傾いている唯一の惑星です。軌道面に対してほぼ 98 度傾いて、ほぼ横向きになっています。地球の各極は、地球年 42 年間にわたって完全な暗闇に陥ります。これは、太陽の周りの公転周期である地球 84 年の間に、極地は約 42 年間継続的に太陽光を受け、その後 42 年間継続的に暗闇が続くことを意味します。天王星の回転軸の傾きの正確な起源は、依然として科学者の間で議論の対象となっています。一般的な仮説は、天王星の歴史の初期に巨大な天体との大きな衝突がこの極端な傾きを引き起こした可能性があるというものです。

青緑色: 天王星は、大気中にメタンが存在するため、独特のはっきりとした青緑色を示します。

濃厚な雰囲気: 天王星の大気は主に水素 (約 83%) とヘリウム (約 15%) で構成されており、微量のメタン、アンモニア、水、その他の揮発性化合物が含まれています。ただし、木星や土星よりも薄いです。

指輪: 天王星には輪がありますが、土星の輪ほど壮観ではなく、見えにくいです。アルファベットで表される天王星の環は、主に氷、塵、岩石の破片などの小さな粒子で構成されています。それらは土星の輪よりもはるかに小さく、範囲も広くありません。天王星の環は、暗い、またはあまり反射しないと言われることがよくあります。光度が低いため、地球からの検出や観察はより困難になります。天王星の環の一部は、シェパードムーンと呼ばれる小さな衛星の影響を受けて所定の位置に保持されています。これらの衛星は環の端近くを周回しており、環内の粒子の散乱を防ぐ重力の影響を及ぼします。

嵐と荒れた天気：天王星は、時速900kmを超える速度に達する強風を含む、激しい嵐や荒れた天候に見舞われます。天王星の嵐の最も注目すべき特徴の 1 つは、惑星の大気上に大きな暗い斑点が存在することです。このスポットは極南暗点としても知られ、1986 年にボイジャー 2 宇宙船によって初めて観測されました。木星の大赤斑に似ていますが、色がより暗くなります。天王星は非常に速い大気風を経験し、その速度は時速 900 km に達します。

異常な磁気圏: 天王星の磁気軸は自転軸に対して傾いています。ほとんどの惑星は磁軸が自転軸と一致していますが、天王星はほぼ 60 度という大きな傾きを持っています。これは、天王星の磁極が太陽の周りの軌道のほぼ平面上にあることを意味します。

高速回転: 天王星の自転周期はほぼ17時間14分です。これは、天王星の 1 日は 17 時間 14 分であることを意味します。天王星の回転軸の異常な傾きは、その回転に影響を及ぼします。天王星の特定の時期には、惑星の極の 1 つが恒久的に太陽の方向を向き、もう 1 つの極は暗闇の中にあります。これにより、地球全体に極端な季節と大きな気温変動が生じますが、平均気温は -224°C で、太陽系の惑星の中で最も低くなります。

衛星: 天王星には既知の衛星が 27 個あります。天王星の衛星の名前は、シェイクスピアの戯曲の登場人物からインスピレーションを受けています。
- ミランダは天王星の最も魅力的な衛星の 1 つです。表面は大きく割れており、切り立った崖、谷、クレーターがあります。科学者たちは、これらの地形は、地殻変動や内部温暖化などの過去の地質活動の結果であると考えています。
- ティタニアは天王星の最大の衛星であり、太陽系で 8 番目に大きい衛星です。クレーター、渓谷、平原など変化に富んだ景観が特徴です。証拠は、そこに地下海の本拠地がある可能性があることを示唆しています。
- オベロンは天王星の 2 番目に大きい衛星です。表面は衝突クレーターで覆われており、地質学的に不活発な過去を示しています。オベロンには、氷の層に囲まれた岩石の核があると考えられています。
- ウンブリエルは、暗くて反射が少ない天王星の衛星です。衝突によるクレーターや溝が特徴で、地質学的歴史を証明しています。ウンブリエルは、太陽系で最も古い衛星の 1 つです。
- アリエルは天王星の衛星で、比較的滑らかな平原とクレーターや谷の形成を特徴としています。地溝帯や断層線など、過去の地質活動の痕跡も表面で観察されています。
- パックは天王星の小さな衛星で、惑星の赤道面に対して傾いた離心軌道を持っています。その表面は衝突クレーターで覆われています。