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在旅行者2号的历史数据中发现了来自天王星的旧气体团
一个动画显示了天王星奇怪的磁场。黄色箭头指向太阳和深蓝色箭头代表行星的轴。
美国宇航局标志性的旅行者2号宇宙飞船30多年前在天王星收集到的数据中,隐藏着一个巨大的气泡的特征,这个气泡可能偷走了地球上一团含气的大气层。
根据科学家们对旅行者二号观察天王星四周磁场的分析存档,之前已经研究过这些测量,但是仅仅使用了一种相对粗糙的视角。相反在一项新的研究中,科学家们每两秒看一下那些测量,那能显示出过去遗漏了哪些细节。在航天飞船穿过天王星48小时的航程中,磁场中突然出现"之字形",读数持续仅仅一秒。由于航天飞船飞得如此之快,这个在旅行者二号数据中的小晃动代表着更大的事情。
具体来说,新研究背后的科学家们认为"之"字形标记出一个等离子体团的位置,一种在1986年1月的飞行时间中没有了解好的结构体。但是直到现在,等离子体团已经赢得了科学家们的尊重,一个等离子体团就是等离子体中一个巨大的气泡,等离子体是一种带电粒子。等离子体团能够从磁性套筒中脱离,而磁性套筒像一滴泪珠一样环绕一个星球。科学家们已经在地球和附近的星球研究这些结构体,但是从来没有在天王星以及附近的海王星研究过,因为旅行者二号的数据只是来自那些参观过的星球。科学家们想要了解等离子体团,是因为这些结构体能将带电粒子从星球的大气层中拉出来带入太空,如果你想要改变一个星球的大气层,你就改变了星球。天王星的情况尤其复杂,因为这个星球侧着转动,而且它的磁场偏离轴的两端,全部的星球都在水平方向上。
旅行者二号于1986年1月14号拍到天王星照片。
因为旅行者二号径直飞过等离子体团,科学家们能够用存档数据测量出这个结构体,根据美国宇航局的一项声明,他们认为宽大约为250000英里(400000千米)长大约为127000英里(204000千米)。理想情况下,科学家们将拼合更多对天王星磁场的观察,足够到更好的理解这个现象是在过去如何塑造了这个星球的形状。但是那将来要求另一艘宇宙飞船拜访世界陌生的另一面。《地球物理通讯》月刊出版的八月刊描述了这项研究,美国宇航局宣布了这个发现。
相关知识
旅行者2号是由NASA(美国国家航空航天局)于1977年8月20日所发射的一枚用来探究外太空的行星太空探测器。作为旅行者系列工程之一的旅行者2号,它的发射时间早于身为同系列探测仪的旅行者1号16天,且运行轨迹将耗费更长的时间以达到木星与土星,但这也提高2号与天王星与海王星相汇的可能。
旅行者2号是唯一能观察到两个冰状行星任意一个的空间测探仪。它也是五个探测器中第四个能实现太阳系逃逸速度的,而这让其具备了驶离太阳系的能力。在1986年、1981年、1976年,分别观察到天王星系统、土星系统与木星系统之后,旅行者2号于在1989年10月2日以海王星系统的探索为终,结束它最初的使命。 现在,旅行者2号正进行着新增的任务,探索太阳系之外的太空,截止到3月26日,该项任务已延续了42年7月6天。旅行者2号也依然与NASA通过深空探测网维持着联系。
11月5日,距离太阳122个天文单位(1.83x1010千米,约为16:58光年)处,旅行者2号驶离日球顶层,同的旅行者1号一样驶入了星际介质(ISM),一个不受太阳系所影响的外太空。旅行者2号自此开启了星际等离子体的密度与温度的首次直接测量。
天王星是太阳的第七颗行星。它拥有太阳系中第三大的行星半径与第四大的行星质量。于构成上与海王星相似,不同于更大的气态行星木星与土星,天王星与海王星两者均具备大型块状的化学构成物质。出于这个原因,科学家们通常划分天王星与海王星为冰状行星,以区别于气态行星。类似于木星与土星,天王星的大气主要是由氢气与氦气构成,但其包含了更多的被冰冻的物质,如水、氨气与甲烷,以及其他碳氢化合物等。天王星也具备全太阳系最寒冷的行星大气层,最低可达49单位开尔文(为224 °C; 371 °F),以及一个复杂的、分层的云状结构,其中水构成了云层的最底端而甲烷构成了最顶端。天王星的内部则主要由冰块与岩石构成。
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3.Meghan Bartels-古翰暝,38度C
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