Магнитная загадка Нептуна и Урана решена: что узнали ученые

Ученые смоделировали внутреннее устройство ледяных гигантов и выяснили, что их необычная структура препятствует формированию дипольного магнитного поля.

В конце 1980-х годов аппарат НАСА «Вояджер-2» приблизился к Урану и Нептуну, чтобы изучить самые далекие планеты Солнечной системы. Ученые заметили странность: у обоих гигантов отсутствует привычное дипольное магнитное поле, которое есть у Земли, Юпитера и Сатурна. Недавнее исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, раскрывает причину этой особенности.  

Магнитное поле и его происхождение  

На Земле и других планетах с дипольным магнитным полем этот феномен создается благодаря движению токопроводящих материалов в недрах. Конвекция — процесс, при котором горячие материалы поднимаются, а холодные опускаются — обеспечивает перемешивание слоев, что генерирует магнитное поле с двумя полюсами. Но на Уране и Нептуне конвекция не происходит.  

Ученые провели моделирование, чтобы выяснить, как устроены недра ледяных гигантов. Их исследование показало, что структура планет делится на четкие слои. Более тяжелые вещества, богатые углеродом и азотом, расположены ближе к ядру, а слои, насыщенные водой, находятся выше. Это разделение препятствует смешиванию слоев, что делает конвекцию невозможной.  

Строение Урана и Нептуна  

По расчетам, под атмосферой Урана, толщина которой превышает 4 800 км, находится слой воды толщиной около 8 000 км. Следующий слой, богатый углеводородами, также достигает 8 000 км в толщину и окружает ядро, размер которого сравним с Меркурием (4 880 км в диаметре). Сам Уран имеет диаметр 50 724 км.  

Нептун, хотя и массивнее Урана, немного уступает ему в размере (49 244 км). У этого гиганта более тонкая атмосфера, а его ядро по размерам напоминает Марс (6 779 км в диаметре). Как и у Урана, слои Нептуна четко разделены, что объясняет отсутствие конвекции.  

Перспективы исследований  

Авторы исследования предполагают, что дальнейшее изучение Урана и Нептуна потребует отправки к ним новых космических аппаратов. Эти миссии помогут подтвердить или опровергнуть теорию о внутреннем строении гигантов и их влиянии на формирование магнитного поля.  

Понимание природы ледяных гигантов не только раскроет загадки их уникальной структуры, но и приблизит нас к осознанию того, как формируются и развиваются планеты в других звездных системах.

Читать далее:

Сверхзвуковой самолет побил рекорд: всего 3,5 часа полета из Лондона в Нью-Йорк

Анализ 11 млрд лет эволюции Вселенной подтвердил, что Эйнштейн был прав

Ученые нашли новый идеал женской фигуры: дело не в 90-60-90

Обложка: NASA/JPL-Caltech; NASA

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Суперкомпьютер раскрыл тайны «молекулярного ремонта» ДНК
Наука
В Китае разработали батарейку с радиоактивным углеродом, которая проработает до 100 лет
Наука
Ученые MIT разработали «простой способ» превратить клетки кожи в нейроны
Наука
Microsoft запускает ИИ Copilot для геймеров: он будет работать, как тренер
Новости
Частный лунный модуль сфотографировал солнечное затмение с Луны
Космос
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости
Работа, написанная ИИ, прошла научное рецензирование, но есть нюансы
Наука
Смертоносные звезды: два массовых вымирания связали со взрывами сверхновых
Космос
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Космос
Физики обнаружили доказательство предсказания Хокинга
Космос