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天王星弯曲,凌乱的磁场可能每天都会打开和关闭

天王星弯曲,凌乱的磁场可能每天都会打开和关闭

作者:于橥  时间:2017-05-22 08:03:21  人气:

通用历史档案/盖蒂图片作者:Leah Crane天王星在我们的太阳系中拥有最奇特的磁场,它只是更加怪异一个新模型表明,其磁场气泡的边缘可能每天都会砰地关上我们太阳系中的大多数行星围绕大致相似的轴旋转,与它们的轨道在同一平面内旋转它们的磁场与这些轴对齐,场线从行星的中心出现,靠近它们的北极和南极,并将它们包裹在磁层中 - 磁性的保护气泡天王星不像大多数行星它在其侧面旋转,从其围绕太阳的轨道平面倾斜近98度其磁场轴也是倾斜的,与旋转轴成59度角磁场也偏离中心,场线出现在向南极的三分之一处所有这一切都让天王星的磁层变得一团糟亚特兰大佐治亚理工学院的卡罗尔帕蒂说:“随着它的翻滚,磁层的方向正在各方向发生变化”为了研究这种翻滚的影响,Paty和她的学生Xin Cao创造了一个磁层模型及其与太阳风的相互作用,太阳风是由太阳吹出的带电粒子流磁层作为太阳风的屏障:当两者在同一方向上移动时,太阳风就像鸭子背上的水一样从它上滑下来但正如当水从尾端撞到鸭子的羽毛时,鸭子会变湿,所以当太阳风以直角吹向天王星时,行星的磁场会与太阳风对齐并让一些粒子流过这个过程称为磁重联,偶尔发生在地球两极附近,太阳风中的粒子流入会导致极光强化在天王星上,帕蒂和曹发现它应该每天发生一次(大约17个地球时间),开启和关闭磁层的保护这也可能导致极光但很难知道天王星到底发生了什么,因为我们唯一的近距离观测是从1986年开始的,当时旅行者2号航天器在五天内掠过 “当我们飞过时,我们瞥见了一个谜,”帕蒂说 “我们进入了天王星的磁场,突然它看起来根本不像地球或木星或土星”这个简短的快照并不多,但帕蒂的模型完全匹配它爱荷华大学的George Hospodarsky表示,“它与我们天王星的飞行比赛一样好,也很好” “但真正的考验是在那里发送一个轨道器并在不同条件下获取大量数据并查看模型是否仍然匹配”美国宇航局计划在2034年向天王星发送新探测器,但没有任务被批准然而帕蒂希望随着我们的系外行星的增长,对天王星的更深入了解将有助于我们推断出那些遥远的世界,其中许多是像天王星和海王星这样的冰巨人弄清楚他们的磁场如何保护他们(或不保护他们)免受恒星风的影响,这可能是确定他们的表面是什么样的关键通过向我们传授更多有关地球相对简单的磁场的信息,它甚至可以提供更接近家的洞察力 “看看天王星复杂,奇怪的磁层是如何工作的,这有助于我们了解所有其他系统是如何工作的,”Hospodarsky说 “这有点像以一种方式进行实验,然后将其颠倒并重新开始如果它仍然有效,那么你的理论就是好的“期刊参考:地球物理研究期刊:空间物理学,DOI:10.1002 / 2017JA024063更多关于这些主题的信息: