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
В Сибири идет снег с микропластиком: где еще он содержится и вреден ли для здоровья
Наука
Метапневмовирус в Китае: кто в опасности и что известно прямо сейчас
Наука
Физики наблюдали странное квантовое поведение в сверхпроводниках
Наука
Китай показал лазерную передачу данных со спутника со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Кольцо весом 500 кг упало на Землю: откуда оно — неизвестно
Космос
Болезнь Альцгеймера связали с вирусом, которым заражены миллиарды людей
Наука
В Венгрии нашли древнейшее средневековое захоронение женщины с оружием
Наука
Ученые измерили излучение от смартфонов и сетей связи 5G
Новости
Раскрыта тайна миграции летучих мышей: они могут «оседлать шторм»
Наука
Китай обогнал Starlink: данные с орбиты передали со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Найден неуловимый вулкан, который охладил Землю во времена Пушкина
Наука
Полеты к Луне, новый телескоп и анализ астероида: за какими миссиями следить в 2025 году
Кейсы
Как викинги и германцы пересекали Европу: анализ ДНК раскрыл пути древней миграции
Наука
Анализ «генеалогии» использовали для выявления опасных бактерий и вирусов
Наука
Астрофизики отследили источник радиосигнала из далекой галактики
Космос
Робот на водке, тараканы-киборги и механический голубь: необычные устройства 2024 года
Кейсы
Лучшее за 2024 год: интересные статьи партнеров
Кейсы
Борьба с ВИЧ, карта мозга и супер-земля: открытия 2024 года, изменившие мир
Кейсы
Чем запомнился 2024 год в изучении космоса: лунные миссии, успехи Маска и тайны темной материи
Кейсы
Неожиданное место активности гравитационных волн нашли в космосе
Космос