La planète Uranus est souvent appelée «géante gazeuse» car elle est en grande partie constituée d'hydrogène et d'hélium gazeux. Mais, au cours des dernières décennies, les astronomes en sont venus à l'appeler un "géant de glace" en raison de l'abondance de glaces dans son atmosphère et sa couche de manteau.
Ce monde lointain était un mystère depuis sa découverte par William Herschel en 1781. Plusieurs noms ont été suggérés pour la planète, notamment Herschel après son découvreur. Finalement, Uranus (prononcé "YOU-ruh-nuss") a été choisi. Le nom vient en fait de l'ancien dieu grec Uranus, qui était le grand-père de Zeus, le plus grand de tous les dieux.
Contrairement à Jupiter et à Saturne, Uranus n'est pas facilement visible à l'œil nu. Il est préférable de le repérer à travers un télescope, et même alors, cela n'a pas l'air très intéressant. Cependant, les observateurs planétaires aiment le chercher, et un bon programme de planétarium de bureau ou application d'astronomie peut montrer le chemin.
Uranus est très éloigné du Soleil, en orbite à environ 2,5 milliards de kilomètres. En raison de cette grande distance, il faut 84 ans pour faire un tour du Soleil. Il se déplace si lentement que les astronomes tels que Herschel ne savaient pas si c'était un corps du système solaire ou non, car son apparence était à peu près comme une étoile immobile. Finalement, cependant, après l'avoir observé pendant un certain temps, il a conclu qu'il s'agissait d'une comète car elle semblait bouger et avait l'air légèrement floue. Des observations ultérieures ont montré qu'Uranus était en effet une planète.
Même si Uranus est principalement du gaz et de la glace, la grande quantité de son matériau le rend assez massif: environ la même masse que 14,5 Terres. C'est la troisième plus grande planète du système solaire et mesure 160 590 km autour de son équateur.
La "surface" d'Uranus n'est vraiment que le sommet de son énorme pont nuageux, recouvert d'une brume de méthane. C'est aussi un endroit très frais. Les températures deviennent aussi froides que 47 K (ce qui équivaut à -224 C). Cela en fait l'atmosphère planétaire la plus froide du système solaire. Il est également parmi les plus venteux, avec de forts mouvements atmosphériques qui provoquent des tempêtes géantes.
Bien qu'il ne donne aucun indice visuel sur les changements atmosphériques, Uranus a des saisons et des conditions météorologiques. Cependant, ils ne sont pas tout à fait comme ailleurs. Ils sont plus longs et les astronomes ont observé des changements dans les structures des nuages autour de la planète, et en particulier dans les régions polaires.
Pourquoi les saisons uraniennes sont-elles différentes? C'est parce qu'Uranus roule autour du Soleil sur le côté. Son axe est incliné à un peu plus de 97 degrés. Pendant certaines parties de l'année, les régions polaires sont réchauffées par le soleil tandis que les zones équatoriales sont pointées. Dans d'autres parties de l'année uranienne, les pôles sont pointés et l'équateur est davantage réchauffé par le soleil.
Cette inclinaison étrange indique que quelque chose de vraiment mauvais est arrivé à Uranus dans un passé lointain. L'explication la plus similaire pour les pôles renversés est une collision catastrophique avec un autre monde il y a des millions et des millions d'années.
Comme les autres géants gaziers de son voisinage, Uranus est constitué de plusieurs couches de gaz. La couche supérieure est principalement constituée de méthane et de glaces, tandis que la partie principale de l'atmosphère est principalement composée d'hydrogène et d'hélium avec quelques glaces de méthane.
L'atmosphère extérieure et les nuages cachent le manteau. Il est composé principalement d'eau, d'ammoniac et de méthane, avec une grande partie de ces matériaux sous forme de glace. Ils entourent un minuscule noyau rocheux, fait principalement de fer avec des roches de silicate mélangées.
Uranus est entouré d'un mince ensemble d'anneaux faits de particules très sombres. Ils sont très difficiles à repérer et n'ont été découverts qu'en 1977. Les scientifiques planétaires utilisant un observatoire à haute altitude appelé Kuiper Airborne Observatory ont utilisé un télescope spécialisé pour étudier l'atmosphère extérieure de la planète. Les anneaux ont été une découverte heureuse et les données les concernant ont été utiles aux planificateurs de la mission Voyager qui étaient sur le point de lancer le vaisseau spatial jumeau en 1979.
Les anneaux sont faits de morceaux de glace et de morceaux de poussière qui faisaient probablement partie d'une ancienne lune. Quelque chose s'est produit dans un passé lointain, très probablement une collision. Les particules de l'anneau sont ce qui reste de cette lune compagnon.
Uranus en a au moins 27 satellites naturels. Certaines de ces lunes orbitent dans le système d'anneaux et d'autres plus loin. Les plus importants sont Ariel, Miranda, Oberon, Titania et Umbriel. Ils portent le nom de personnages d'œuvres de William Shakespeare et d'Alexander Pope. Fait intéressant, ces petits mondes pourraient être qualifiés de planètes naines s'ils n'étaient pas en orbite autour d'Uranus.
Alors que les scientifiques planétaires continuent d'étudier Uranus depuis le sol ou en utilisant Le télescope spatial Hubble, les images les meilleures et les plus détaillées proviennent de Voyager 2 vaisseau spatial. Il a volé en janvier 1986 avant de se diriger vers Neptune. Les observateurs utilisent Hubble pour étudier les changements dans l'atmosphère et ont également vu des expositions aurorales au-dessus des pôles de la planète.
Aucune autre mission n'est prévue sur la planète pour le moment. Un jour peut-être une sonde s'installera en orbite autour de ce monde lointain et donnera aux scientifiques une chance à long terme d'étudier son atmosphère, ses anneaux et ses lunes.