北京11月16日電 ( 孫自法)施普林格·自然旗下專業(yè)學術期刊《自然-天文學》最新發(fā)表一篇行星科學論文認為,旅行者2號太空探測器在1986年飛掠天王星時可能正處在罕見情形下,當時天王星的磁層正受到太陽風的異常壓縮,而這次探索很大程度上塑造了對這顆行星的科學認知。
這項研究發(fā)現(xiàn)表明,人們對天王星系統(tǒng)的了解可能會比過去認為的更有限。
該論文介紹,行星磁層(行星周圍被其磁場支配的區(qū)域)會影響行星周圍的環(huán)境,理解其性質(zhì)對于規(guī)劃任務非常重要。旅行者2號飛掠天王星時揭示出一個獨特的磁層,它極為不對稱,似乎缺少等離子體(這是其他行星磁層的常見元素),而且具有異常強烈的高能電子帶。這一次測量發(fā)現(xiàn)的特征自此就被作為理解天王星磁場的基礎,但這些異常不用復雜的物理學原理就難以解釋。
在本項研究中,論文第一作者兼通訊作者、美國加州理工學院Jamie M. Jasinski和同事及合作者一起,重新分析了旅行者2號飛掠前的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)探測器飛掠天王星時,正值一次強烈的太陽風過后,太陽的大氣釋放出一股帶電粒子流,壓縮了天王星的磁層,使之處在一種只有在4%的時間內(nèi)會出現(xiàn)的狀態(tài)下。這一狀態(tài)下磁層沒有等離子體,但存在高度激發(fā)的電子輻射帶。
論文作者稱,如果旅行者2號在實際飛掠發(fā)生之前早一周經(jīng)過天王星,就會發(fā)現(xiàn)一個類似于太陽系其他巨行星(木星、土星和海王星)的磁層,沒有任何異常特征。他們認為,由于天王星上太陽風的變化,在太陽活動極小期可能會有兩個磁層周期。此外,可能有很小的概率是天王星最外層的主要衛(wèi)星天衛(wèi)三和天衛(wèi)四的軌道在磁層之外,這或能讓科學家在不受磁層干擾的情況下探測地下海洋。
論文作者總結指出,他們這項追溯研究發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了此前的假設,表明人們對天王星的了解仍非常有限,未來還需要規(guī)劃對這顆行星的進一步探索,從而獲得對其磁層的更準確理解。(完)