Уран - один из наших странных соседей. Перво-наперво: он вращается на своей стороне. В отличие от других планет, которые вращаются на оси, которая более или менее находится в той же плоскости, что и их орбита, ледяной Уран наклонен вбок, вращаясь под углом примерно 98 градусов к своей орбите вокруг Солнца. Ее магнитосфера также вращается не в своей тарелке, и, как сообщает Лия Крэйн для отчетов New Scientist, новые модели предполагают, что это наклонное вращение заставляет этот защитный щит открываться и закрываться каждый день.
Чтобы выяснить, как этот процесс работает на Уране, исследователи из Технологического института Джорджии изучили данные, собранные Voyager 2 более 30 лет назад, последний зонд для сбора данных с ледяной планеты. Затем они создали модель магнитосферы планеты для изучения ее хаотической орбиты. Они опубликовали свои результаты в «Журнале геофизических исследований: физика космоса».
Магнитные поля для большинства планет в нашей Солнечной системе довольно упорядочены, пишет Крэйн. Например, линии магнитного поля на Земле возникают около северного и южного полюсов и обвивают земной шар в виде пузыря магнетизма, известного как магнитосфера, который вращается вместе с нашей планетой.
Большую часть времени этот маленький пузырь защищает нас от солнечных ветров заряженных частиц, испускаемых солнцем. Это называется «закрытой» позицией для магнитосферы, в которой линии магнитного поля проходят в том же направлении, что и Солнце.
Однако иногда, когда солнечная буря достаточно сильна, это может привести к пересечению линий магнитного поля Земли и Солнца, создавая так называемое «магнитное пересоединение», которое высвобождает накопленную энергию и выбрасывает заряженные частицы на Землю (мы видим, эти как полярные сияния). Это считается «открытой» позицией.
Но для Урана магнитосфера наклоняется на 60 градусов от своей оси. Это означает, что каждый день во время своего 17, 24-часового вращения магнитное поле Урана открывается и закрывается солнечному ветру. «По мере того, как он вертится, ориентация магнитосферы меняется во всех направлениях», - рассказывает Крэйн Кэрол, исследователь Технологического института Джорджии в Атланте и соавтор исследования.
Это «геометрический кошмар», объясняет она в пресс-релизе. «Магнитное поле очень быстро падает, словно детская тележка катится вниз по склону холма. Когда намагниченный солнечный ветер встречает это падающее поле правильным образом, он может воссоединиться, и магнитосфера Урана переходит от открытого к закрытому, чтобы открываться ежедневно ».
Хотя это может показаться просто дурацким кузеном, ледяные планеты, такие как Уран и Нептун, могут быть довольно стандартными во всей вселенной. Фактически, недавнее исследование предполагает, что «мини-Нептун», являются одним из наиболее распространенных типов планет, обнаруженных до сих пор за пределами нашей Солнечной системы.
«У нас есть телескоп Kepler, который показывает тысячи планет по всей галактике», - рассказывает Пэйти Рэй Паолетта в Gizmodo. «Оказывается, статистически, наибольшая доля этих экзопланет наиболее похожа по размеру и, вероятно, динамична по структуре на Уран и Нептун. Они могут послужить эталоном для понимания динамики во всех этих экзопланетах ».
Надеюсь, мы получим больше информации об Уране и его причудах в ближайшие десятилетия. Буквально на прошлой неделе исследовательская группа НАСА опубликовала предложение, в котором были изложены миссии по изучению Урана и Нептуна для изучения их состава, атмосферы и магнитных полей. Лучшей датой запуска миссии на Уран будет 2034 год, и потребуется около 14 лет, чтобы зонд достиг планеты. Прайм-тайм для запуска Нептуна не наступает до 2041 года или позже.
