แอเรียล
แอเรียล (อังกฤษ: Ariel) เป็นดาวบริวารลำดับที่ 15 นับตามระยะทางจากดาวยูเรนัส แอเรียลเป็นดาวบริวารขนาดใหญ่เป็นอันดับที่ 4 รองจาก อัมเบรียล โอเบอรอน และทิทาเนียของดาวบริวารของดาวยูเรนัสที่รู้จักแล้ว 27 ดวง แอเรียลมีวงโคจรและการหมุนรอบตัวเองที่ตรงกับระนาบเส้นศูนย์สูตรของดาวยูเรนัส ซึ่งเกือบจะตั้งฉากกับวงโคจรของดาวยูเรนัสและเพื่อให้มีวงจรตามฤดูกาลมากกว่าปกติ
การค้นพบและชื่อ
แอเรียลถูกค้นพบเมื่อวันที่ 24 ตุลาคม ค.ศ. 1851 โดย วิลเลียม ลาสเซลล์ แอเรียลถูกตั้งชื่อตามจิตวิญญาณของท้องฟ้าในเรื่อง The Rape of the Rock ของ อเล็กซานเดอร์ โป๊ป และ เรื่อง The Tempest ของ วิลเลียม เชกสเปียร์ ทั้งแอเรียลและดาวบริวารของดาวยูเรนัสขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อย ที่ชื่อว่า อัมเบรียล ถูกค้นพบโดย วิลเลียม ลาสเซลล์ ในวันที่ 24 ตุลาคม ค.ศ. 1851 แม้ว่า วิลเลียม เฮอร์เชล ผู้ค้นพบดาวบริวารที่มีขนาดใหญ่ที่สุด 2 ดวงแรก คือ โอเบอรอน และ ทิทาเนียใน ค.ศ. 1787 อ้างว่าได้ตั้งข้อสังเกตสี่ดาวบริวารของดาวยูเรนัสเพิ่มเติมก็ยังไม่เคยได้รับการยืนยันและบรรดาสี่ดาวบริวารที่กำลังคิดว่าตอนนี้จะเป็นวัตถุปลอม
ดาวบริวารทั้งหมดของดาวยูเรนัสถูกตังชื่อตามผลงานของวิลเลียม เชกสเปียร์หรือ เรื่อง The Rape of the rock ของ อเล็กซานเดอร์ โป๊ป ชื่อของดาวบริวารทั้ง 4 ดวง ของ ดาวยูเรนัสเป็นที่รู้กันว่า ถูกแนะนำโดย จอห์น เฮอร์เชลในปี ค.ศ. 1852ตามคำร้องขอของ วิลเลียม ลาสเซลล์ แอเรียลถูกตั้งชื่อตามซิลป์จากเรื่อง The Rape of the rock ของ อเล็กซานเดอร์ โป๊ป นอกจากนี้ยังเป็นชื่อจาก วรรณกรรมของเชกสเปียร์เรื่อง The Tempest แอเรียลมีชื่อเดิมว่า Uranus I
วงโคจร
ท่ามกลางดาวบริวารขนาดใหญ่ 5 ดวง แอเรียลเป็นดาวบริวารทีใกล้ที่สุดเป็นอันดับ 2 รองจาก มิแรนดา มีวงโคจรอยู่ที่ระยะห่าง 190,000 กม. จากดาวยูเรนัส แอเรียลมีวงโคจรที่มีค่าความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจรและค่าความเอียงของวงโคจรตามเส้นศูนย์สูตรของดาวยูเรนัสน้อยมาก แอเรียลใช้เวลาโคจรรอบดาวยูเรนัส 2.5 วันโลก ตรงกันกับเวลาการหมุนของดาวบริวารแอเรียล หมายความว่าอีกด้านหนึ่งของแอเรียลเหมือนกับพื้นผิวของดาวเคราะห์ หรือเป็นสภาพที่รู้จักกันว่าเป็นไทดอล ล็อค วงโคจรของแอเรียลตั้งอยู่อย่างสมบูรณ์ภายในสนามแม่เหล็กของดาวยูเรนัส
Ariel เป็นอันดับสี่ – ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของ ของดาวยูเรนัส ที่รู้จักกัน 27 ดวง แอเรียลโคจรและหมุนในระนาบเส้นศูนย์สูตรของ ดาวยูเรนัส ซึ่งเกือบจะตั้งฉากกับวงโคจรของดาวยูเรนัสดังนั้นจึงมีวัฏจักรตามฤดูกาลที่รุนแรง
ถูกค้นพบในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2394 โดย William Lassell และได้รับการตั้งชื่อตามตัวละครในวรรณกรรมสองชิ้นที่แตกต่างกัน ในปี 2019 ความรู้โดยละเอียดส่วนใหญ่เกี่ยวกับ Ariel ได้มาจากการบินโดย ครั้งเดียว ของดาวยูเรนัสที่ดำเนินการโดยยานอวกาศ Voyager 2 ในปี 1986 ซึ่งสามารถถ่ายภาพได้ประมาณ 35% ของพื้นผิวดวงจันทร์ . ปัจจุบันยังไม่มีแผนการที่จะกลับไปศึกษาดวงจันทร์ในรายละเอียดเพิ่มเติมแม้ว่าจะมีการเสนอแนวคิดต่างๆเช่น วงโคจรของดาวยูเรนัสและยานสำรวจ
หลังจาก มิแรนดา แอเรียลเป็นดาวบริวารทรงกลมที่มีขนาดเล็กที่สุดเป็นอันดับสองของดาวมฤตยูห้าดวงที่มีขนาดเล็กที่สุดและอยู่ใกล้กับดาวเคราะห์ เป็นอันดับสอง ในบรรดาดวงจันทร์ทรงกลม 19 ดวงที่เล็กที่สุดที่รู้จักกันในระบบสุริยะ (มีเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นอันดับที่ 14) เชื่อกันว่าประกอบด้วยน้ำแข็งและวัสดุที่เป็นหินประมาณเท่า ๆ กัน มวลของมันมีขนาดประมาณเท่ากับ ไฮโดรสเฟียร์ของโลก .
เช่นเดียวกับดวงจันทร์ของดาวยูเรนัสแอเรียลอาจก่อตัวขึ้นจากแผ่นดิสก์สะสม ที่ล้อมรอบดาวเคราะห์ไม่นานหลังจากการก่อตัวและเช่นเดียวกับดวงจันทร์ขนาดใหญ่อื่น ๆ ดวงจันทร์น่าจะ แตกต่าง โดยมีแกนกลางของหินล้อมรอบด้วยน้ำแข็ง แมนเทิล แอเรียลมีพื้นผิวที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยการตัดขวางภูมิประเทศที่เป็นลังกว้างขวางโดยระบบของ scarps , หุบเขา และ สันเขา พื้นผิวแสดงสัญญาณของกิจกรรมทางธรณีวิทยาล่าสุดมากกว่าดวงจันทร์ของยูเรเนียนอื่น ๆ ซึ่งน่าจะเกิดจาก ความร้อนของกระแสน้ำ
นหมู่ดาวยูเรนัส ดวงจันทร์สำคัญ 5 ดวง ของดาวยูเรนัสแอเรียลอยู่ใกล้โลกเป็นอันดับสองโดยโคจรที่ระยะประมาณ 190,000 กม. วงโคจรของมันมี ความเยื้องศูนย์ ขนาดเล็กและ เอียง น้อยมากเมื่อเทียบกับ เส้นศูนย์สูตร ของดาวยูเรนัส ระยะเวลาการโคจรของมัน อยู่ที่ประมาณ 2.5 วันโลกตรงกับ คาบการหมุน นั่นหมายความว่าด้านหนึ่งของดวงจันทร์จะหันเข้าหาโลกเสมอ สภาวะที่เรียกว่า tidal lock วงโคจรของแอเรียลอยู่ภายใน สนามแม่เหล็กยูเรเนียม อย่างสมบูรณ์ ด้านหลัง ซีก (ที่หันหน้าออกจากทิศทางของวงโคจร) ของดาวเทียมสุญญากาศที่โคจรอยู่ภายในสนามแม่เหล็กเช่นแอเรียลถูกชนด้วยแมกนีโตสเฟียร์ พลาสม่า ร่วมหมุนกับดาวเคราะห์ การทิ้งระเบิดนี้อาจนำไปสู่การมืดลงของซีกโลกด้านหลังที่สังเกตได้สำหรับดวงจันทร์ของ Uranian ทั้งหมดยกเว้น Oberon (ดูด้านล่าง) แอเรียลยังจับอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าแมกนีโตสเฟียร์ทำให้จำนวนอนุภาคที่มีพลังลดลงอย่างเด่นชัดใกล้วงโคจรของดวงจันทร์ที่ยานวอยเอเจอร์ 2 สังเกตเห็นในปี 1986
เนื่องจากแอเรียลเช่นดาวยูเรนัสโคจรรอบ ดวงอาทิตย์ เกือบจะตะแคง เทียบกับการหมุนของมันซีกโลกเหนือและใต้ของมันหันเข้าหาหรืออยู่ห่างจากดวงอาทิตย์โดยตรงที่ อายัน ซึ่งหมายความว่ามันขึ้นอยู่กับวัฏจักรฤดูกาลที่รุนแรง เช่นเดียวกับที่ขั้วของโลกมองเห็น กลางคืนถาวร หรือ กลางวัน รอบ ๆ อายันดังนั้นเสาของ Ariel จึงมองเห็นกลางคืนหรือกลางวันถาวรเป็นเวลาครึ่งปีของดาวยูเรเนียม (42 ปีของโลก) โดยดวงอาทิตย์ขึ้นใกล้เคียงกับ zenith เหนือขั้วใดขั้วหนึ่งในแต่ละอายัน การบินโดยยานโวเอเจอร์ 2 ตรงกับช่วงฤดูร้อนทางตอนใต้ของปี 1986 เมื่อเกือบทั้งซีกโลกเหนือมืดมิด ทุกๆ 42 ปีเมื่อดาวมฤตยูมี Equinox และระนาบเส้นศูนย์สูตรตัดกับโลกการเกิด ซึ่งกันและกัน ของดวงจันทร์ของดาวยูเรนัสจะเกิดขึ้นได้ เหตุการณ์ดังกล่าวจำนวนมากเกิดขึ้นในปี 2550-2551 รวมถึงการลึกลับของแอเรียลโดยอัมเบรียลเมื่อวันที่ 19 สิงหาคม 2550
ปัจจุบันแอเรียลไม่ได้เกี่ยวข้องกับการสั่นพ้องของวงโคจร ใด ๆ กับดาวเทียมยูเรเนียนอื่น ๆ อย่างไรก็ตามในอดีตมันอาจเป็นเสียงสะท้อน 5: 3 กับ มิแรนดา ซึ่งอาจมีส่วนรับผิดชอบต่อความร้อนของดวงจันทร์นั้นบางส่วน (แม้ว่าความร้อนสูงสุดจะเป็นของเรโซแนนซ์ 1: 3 ในอดีต ของอัมเบรียลกับมิแรนดาน่าจะมากกว่าสามเท่า) เอเรียลอาจเคยถูกขังอยู่ในเสียงสะท้อน 4: 1 กับไททาเนียซึ่งต่อมามันก็หนีไป การหลบหนีจากการสั่นพ้องของการเคลื่อนที่โดยเฉลี่ยนั้นง่ายกว่ามากสำหรับดวงจันทร์ของดาวยูเรนัสมากกว่าดวงจันทร์ของ ดาวพฤหัสบดี หรือ ดาวเสาร์ เนื่องจากดาวยูเรนัสมีระดับ ความเฉียง น้อยกว่าของดาวยูเรนัส การสั่นพ้องนี้ซึ่งน่าจะพบเมื่อประมาณ 3.8 พันล้านปีก่อนจะทำให้ความผิดปกติของวงโคจร ของแอเรียลเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดแรงเสียดทานของกระแสน้ำเนื่องจากแรงคลื่น จากดาวยูเรนัสที่เปลี่ยนแปลงเวลา สิ่งนี้จะทำให้ภายในดวงจันทร์ร้อนขึ้นมากถึง 20 K.
