Khám Phá Mô Hình 3D Sao Thiên Vương (NASA)
SAO THIÊN VƯƠNG: HÀNH TINH "NẰM NGHIÊNG"
Sao Thiên Vương, hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời, là một trong hai "người khổng lồ băng" của Hệ Mặt Trời (cùng với Sao Hải Vương). Điểm độc đáo nhất của Sao Thiên Vương là nó tự quay quanh trục gần như nằm ngang so với mặt phẳng quỹ đạo, khiến nó trông như đang "lăn" trên quỹ đạo của mình quanh Mặt Trời. Màu xanh lam-lục nhạt của hành tinh này là do khí mêtan trong bầu khí quyển hấp thụ ánh sáng đỏ.
Đặc Điểm Nổi Bật
- Phát hiện: Được phát hiện bởi William Herschel vào năm 1781, là hành tinh đầu tiên được tìm thấy bằng kính thiên văn.
- Loại hành tinh: Người khổng lồ băng (Ice Giant).
- Kích thước: Đường kính khoảng 50,724 km, lớn thứ ba trong Hệ Mặt Trời.
- Khối lượng: Gấp khoảng 14.5 lần khối lượng Trái Đất.
- Quỹ đạo và Ngày: Một năm trên Sao Thiên Vương kéo dài khoảng 84 năm Trái Đất. Một ngày của nó khá ngắn, chỉ khoảng 17.24 giờ.
- Trục quay nghiêng độc đáo: Trục tự quay của Sao Thiên Vương nghiêng một góc khoảng 98 độ so với mặt phẳng quỹ đạo. Điều này dẫn đến các mùa cực kỳ dài và khắc nghiệt, với mỗi cực trải qua 42 năm ánh sáng Mặt Trời liên tục, sau đó là 42 năm chìm trong bóng tối.
- Khí quyển lạnh giá: Sao Thiên Vương có bầu khí quyển lạnh nhất trong Hệ Mặt Trời, với nhiệt độ tối thiểu có thể xuống tới -224°C.
Bầu Khí Quyển và Cấu Trúc
Bầu khí quyển của Sao Thiên Vương chủ yếu bao gồm hydro (khoảng 83%) và heli (khoảng 15%), với một lượng nhỏ mêtan (khoảng 2.3%) tạo nên màu sắc đặc trưng. Không giống như Sao Mộc và Sao Thổ, bầu khí quyển của Sao Thiên Vương tương đối "yên tĩnh" và ít có các dải mây hay cơn bão lớn rõ rệt, mặc dù các quan sát gần đây đã phát hiện một số hoạt động mây.
- Cấu trúc bên trong: Sao Thiên Vương được cho là có một lõi đá nhỏ ở trung tâm, bao quanh bởi một lớp phủ dày đặc gồm các "băng" như nước, amoniac và mêtan. Lớp ngoài cùng là bầu khí quyển hydro và heli.
- Không có nhiệt lượng bên trong đáng kể: Khác với các hành tinh khí khổng lồ khác, Sao Thiên Vương dường như không tỏa ra nhiều nhiệt lượng từ bên trong hơn so với lượng nó nhận được từ Mặt Trời.
Tại sao Sao Thiên Vương "nằm nghiêng"? Các nhà khoa học cho rằng độ nghiêng trục cực lớn của Sao Thiên Vương có thể là kết quả của một hoặc nhiều vụ va chạm khổng lồ với các thiên thể có kích thước bằng Trái Đất trong giai đoạn đầu hình thành Hệ Mặt Trời.
Hệ Thống Vành Đai và Mặt Trăng
Vành Đai Tối Màu
Sao Thiên Vương có một hệ thống gồm 13 vành đai chính đã biết, rất mờ nhạt và tối màu, được cấu tạo từ các hạt bụi và đá có kích thước từ micromet đến vài mét. Các vành đai này được phát hiện vào năm 1977.
Các Mặt Trăng Băng Giá
Sao Thiên Vương có 27 mặt trăng đã được biết đến, được đặt tên theo các nhân vật trong các tác phẩm của William Shakespeare và Alexander Pope. Năm mặt trăng lớn nhất là:
- Miranda: Có bề mặt địa chất hỗn loạn và kỳ lạ nhất, với các hẻm núi sâu, vách đá khổng lồ và các vùng địa hình trẻ xen kẽ với các vùng cổ xưa đầy hố va chạm, cho thấy một quá khứ địa chất dữ dội.
- Ariel: Bề mặt tương đối trẻ, có nhiều thung lũng đứt gãy và dấu hiệu của hoạt động băng giá trong quá khứ.
- Umbriel: Bề mặt tối màu và cổ xưa nhất trong số các mặt trăng lớn, ít có dấu hiệu hoạt động địa chất.
- Titania: Mặt trăng lớn nhất của Sao Thiên Vương, có các hẻm núi và vách đá lớn.
- Oberon: Mặt trăng lớn thứ hai, bề mặt cổ xưa, dày đặc hố va chạm.
Từ Trường Kỳ Lạ
Sao Thiên Vương có một từ trường phức tạp và độc đáo. Nó không bắt nguồn từ tâm hình học của hành tinh và nghiêng một góc lớn (khoảng 59 độ) so với trục tự quay. Từ trường này được cho là được tạo ra bởi các dòng điện trong lớp phủ băng giá dẫn điện của hành tinh.
Thám Hiểm
Cho đến nay, chỉ có một tàu vũ trụ duy nhất đã bay ngang qua Sao Thiên Vương:
- Voyager 2 (NASA): Vào tháng 1 năm 1986, Voyager 2 đã thực hiện một chuyến bay lịch sử qua Sao Thiên Vương, cung cấp những hình ảnh cận cảnh đầu tiên và dữ liệu khoa học quý giá về hành tinh này, các vành đai, từ trường và các mặt trăng của nó.
Do khoảng cách xa xôi và thời gian di chuyển dài, việc thám hiểm Sao Thiên Vương rất tốn kém và phức tạp. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn đang đề xuất các sứ mệnh tương lai để quay trở lại nghiên cứu chi tiết hơn về "người khổng lồ băng" này.
Thư Viện Hình Ảnh Sao Thiên Vương