O sétimo planeta do sistema solar – e o maior dos gigantes do gelo – Urano tem uma atmosfera mais comparável com Neptuno do que com Saturno e Júpiter. Conhecidos como gigantes de gelo, os dois planetas mais distantes do sol têm atmosferas fortemente dominadas por gelos. A orientação bizarra do planeta, que orbita o Sol inclinado de lado, revela que o seu núcleo interior tem uma influência mais forte nos seus padrões meteorológicos do que a estrela distante.
Composição atmosférica
Atmosfera de Urano é predominantemente constituída por hidrogénio e hélio. Ao contrário de Júpiter e Saturno, estes gases leves dominam apenas as arestas exteriores do planeta, mas não contribuem significativamente para o interior rochoso.
A cor azul baça de Urano é causada pela presença de metano, que absorve a luz vermelha.
“Penso que o pobre Urano é mal compreendido, na verdade”, disse a cientista planetária Amy Simon no podcast da NASA Gravity Assist. “Urano é muito brando na aparência a maior parte do tempo. É uma espécie de planeta azul pálido. É o verdadeiro ponto azul pálido”
Traços de hidrocarbonetos também estão presentes no ar à volta de Urano. Também existem na atmosfera vestígios de água, amoníaco, e possivelmente metano.
Composição atmosférica por volume:
- Hélio molecular: 82,5 por cento
- Hélio: 15,2 por cento
- Metano: 2,3 por cento
Camada na atmosfera
Como na Terra, a atmosfera de Urano é quebrada em camadas, dependendo da temperatura e da pressão. Como os outros gigantes do gás, o planeta não tem uma superfície firme. Os cientistas definem a superfície como a região onde a pressão atmosférica excede uma barra, a pressão encontrada na Terra ao nível do mar.
Apenas acima da “superfície” de Urano encontra-se a troposfera, onde a atmosfera é a mais densa. A temperatura varia entre menos 243 graus Fahrenheit (menos 153 graus Celsius) e menos 370 F (menos 218 C) , sendo as regiões superiores as mais frias. Isto torna a atmosfera de Urano a mais fria do sistema solar. Dentro da troposfera existem camadas de nuvens – nuvens de água às pressões mais baixas, com nuvens de hidróxido de amónio acima delas. A seguir vêm as nuvens de amoníaco e de sulfureto de hidrogénio. Por fim, nuvens finas de metano ficam no topo. A troposfera estende-se a 30 milhas (50 quilómetros) da superfície do planeta.
Radiação do sol e do espaço aquece a estratosfera de Urano de menos 370 F (menos 218 C) a menos 243 F (menos 153 C). A estratosfera contém smog etano, o que pode contribuir para a aparência monótona do planeta. O acetileno e o metano também estão presentes. Estas névoas ajudam a aquecer a estratosfera. Contudo, os hidrocarbonetos são menos abundantes na atmosfera de Urano do que noutros planetas gigantes. A estratosfera atinge quase 4.000 km acima de Urano.
A termosfera e a coroa de Urano atingem temperaturas de 1.070 F (577 C), embora os cientistas não tenham a certeza quanto à razão. Porque a distância a Urano do sol é tão grande, a quantidade de calor proveniente da estrela é insuficiente para gerar temperaturas tão elevadas. Estendendo-se duas vezes mais longe do centro do planeta do que a sua superfície, as camadas exteriores de longo alcance são exclusivas de Urano. Elas criam um arrastamento nas partículas anelares que orbitam o planeta.
Padrão de nuvens em Urano
Embora o planeta pareça ser um sólido tom de azul, contém listras como Júpiter e Saturno. Mas as faixas são fracas, e só são vistas com imagens melhoradas. Tal como com outros gigantes gasosos, as zonas formam-se como gases dentro da região quentes e sobem, enquanto que nas faixas, os gases caem de volta ao planeta à medida que arrefecem. Nos cintos, os ventos sopram para leste, enquanto viajam para oeste dentro das zonas.
Quando o Voyager 2 voou pelo planeta em 1986, apenas observou 10 padrões de nuvens no planeta. À medida que a tecnologia foi melhorando, imagens de maior resolução tiradas da Terra revelaram nuvens mais fracas. As nuvens, que existem principalmente na troposfera, são transportadas por ventos que atingem até 560 mph (900 km/h).
Simon disse que a temperatura é uma grande parte da razão da cegueira de Urano. O gigante do gelo não tem muito calor. Na verdade, é o único planeta que não emite mais calor do que aquele que recebe do sol, disse ela. Isso abranda a subida e descida de calor que de outra forma provocaria tempestades.
“Não se obtém o equivalente a trovoadas. Portanto, não se vêem as nuvens brilhantes em Urano que se vêem nos outros planetas”, disse Simon.
Embora as tempestades em Urano não sejam tão numerosas como noutros mundos, isso não significa que o planeta não tenha actividade ocasional. Em 2014, sete anos após o planeta ter feito a sua aproximação mais próxima do sol, os astrónomos avistaram manchas climáticas activas no gigante do gelo.
“O tempo em Urano é incrivelmente activo”, astrónomo Imke de Pater da Universidade da Califórnia, Berkeley, numa declaração de 2014.
“Este tipo de actividade teria sido esperado em 2007, quando o equinócio de Urano ocorreu uma vez em cada 42 anos e o sol brilhou directamente no equador”, disse na altura a astrónoma Heidi Hammel da Associação de Universidades para a Investigação em Astronomia. “Mas previmos que tal actividade já teria morrido por esta altura. Porque vemos agora estas incríveis tempestades está para além do palpite de qualquer pessoa”
algumas das tempestades eram suficientemente grandes para poderem ser avistadas por astrónomo amador.
“Fiquei emocionada por ver tal actividade em Urano”, disse o astrónomo amador francês Marc Delcroix na mesma afirmação. “Obter detalhes sobre Marte, Júpiter ou Saturno é agora rotina. Mas ver detalhes sobre Urano e Neptuno são as novas fronteiras para nós amadores, e eu não queria perder isso”
Tormentas não são o único ponto brilhante em Urano. O Telescópio Espacial Hubble da NASA captou a sua primeira imagem de auroras no planeta em 2011. Quando uma equipa liderada por um astrónomo do Observatório de Paris deu um segundo olhar às auroras usando as capacidades ultravioletas do Hubble, “viram-se a observar as auroras mais intensas alguma vez vistas no planeta”, disse a NASA numa declaração.
“Ao observar as auroras ao longo do tempo, recolheram as primeiras provas directas de que estas poderosas regiões cintilantes giram com o planeta”
‘É a estação do ano
Outros planetas do sistema solar, que giram ao longo do mesmo plano que o Sol, Urano, descoberto em 1781, foi derrubado ao seu lado por uma colisão pouco depois da sua formação. Com o seu equador em baixo, o planeta parece rolar à volta do sol. Isto significa que apenas um pólo de cada vez enfrenta a estrela distante.
“Porque está inclinado para o seu lado, isso significa que, por exemplo, o pólo sul não veria a luz solar durante cerca de 40 anos”, disse Simon. “Assim, tem estações realmente extremas, que ajudam a impulsionar o tempo”
(O planeta também gira para trás como resultado, de modo que se rodasse com o seu equador ao longo do plano do sistema solar, o sol nasceria no oeste em vez de no leste)
Na maioria dos planetas, o equador recebe mais luz solar, fazendo com que o ar quente se levante e se desloque para os pólos. Mas o equador de Urano quase nunca está virado para o sol. Portanto, o ar quente deve levantar-se do pólo que está virado para o sol, e cair novamente no pólo mais frio. Mas as bandas e zonas de Urano revelam o contrário. As faixas do planeta rodam à volta do equador da mesma forma que rodam em Júpiter e Saturno. Em vez disso, a luz do sol, o calor interior do planeta parece impulsionar o seu clima.
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