Хотя технически Уран и Нептун являются газовыми гигантами, их называют «ледяными гигантами» из-за их состава. Это связано с тем, что Уран и Нептун содержат больше метана, воды и других летучих веществ, чем их более крупные аналоги (Юпитер и Сатурн). В условиях высокого давления во внутренних областях планет эти элементы затвердевают, по сути, превращаясь в «лёд». Однако новые исследования Цюрихского университета (UZH) и Национального центра компетенции в области исследований (NCCR) PlanetS ставят под сомнение наше понимание внутренних областей этих планет.
Согласно результатам исследования, опубликованным в журнале Astronomy & Astrophysics, ядра Урана и Нептуна могут быть более каменистыми и менее «ледяными», чем считалось ранее. Кроме того, их исследование предполагает, что в их недрах может происходить конвекция, при которой вещество циркулирует (как на Земле в результате тектонической активности), а не остается стабильным. Эти возможности, как указывают исследователи, могут объяснить некоторые из наиболее загадочных характеристик «ледяных гигантов».
Исторически сложилось так, что ученые делили планеты Солнечной системы на три отдельные категории в зависимости от их состава, который соответствует их расстоянию от Солнца. К ним относятся земные (каменистые) планеты внутренней части Солнечной системы — Меркурий, Венера, Земля и Марс, а также планеты за так называемой «линией замерзания» (где замерзают летучие вещества, такие как вода). Сюда входят газовые гиганты (Юпитер и Сатурн) и ледяные гиганты (Уран и Нептун). Новое исследование, проведенное Лукой Морфом и профессором Равит Хеллед из Цюрихского университета и Национального центра исследований планет (NCCR PlanetS), ставит под сомнение эту концепцию.
Из всех планет Солнечной системы Уран и Нептун изучены наименее подробно. Это связано с тем, что только одна миссия, зонд «Voyager 2», исследовала их вблизи (в 1986 и 1989 годах соответственно). Морф и Хеллед разработали уникальный процесс моделирования внутренних структур Урана и Нептуна, учитывающий состав, выходящий за рамки модели с высоким содержанием воды. Он заключался в построении случайных профилей плотности с последующим расчетом результирующего гравитационного поля планеты. Затем они повторили процесс, чтобы получить результаты, согласующиеся с наблюдательными данными Урана и Нептуна.
«Классификация ледяных гигантов чрезмерно упрощена, поскольку Уран и Нептун до сих пор плохо изучены. Модели, основанные на физике, были слишком перегружены предположениями, в то время как эмпирические модели слишком упрощены. Мы объединили оба подхода, чтобы получить модели внутреннего строения, которые являются одновременно «агностическими» или непредвзятыми и при этом физически непротиворечивыми», - говорит Морф.
Результаты показали, что их внутренний состав не ограничивается льдом (преимущественно водой) и может состоять преимущественно из горных пород. Эти результаты согласуются с данными, полученными с помощью космического телескопа «Хаббл» и миссии «Новые горизонты», которые указывают на то, что Плутон примерно на 70% состоит из горных пород и металлов и на 30% из воды по массе. Исследование также предлагает возможные объяснения того, почему Уран и Нептун обладают такими загадочными магнитными полями, характеризующимися наличием более двух полюсов.
«Мы впервые выдвинули эту гипотезу почти 15 лет назад, и теперь у нас есть численная модель, позволяющая её продемонстрировать. В наших моделях присутствуют так называемые «ионные водные» слои, которые генерируют магнитные динамо-эффекты в местах, объясняющих наблюдаемые недипольные магнитные поля. Мы также обнаружили, что магнитное поле Урана имеет более глубокий источник, чем у Нептуна. И Уран, и Нептун могут быть каменистыми или ледяными гигантами, в зависимости от допущений модели. Имеющихся данных пока недостаточно для того, чтобы различить их, поэтому нам необходимы специальные миссии к Урану и Нептуну, которые смогут раскрыть их истинную природу», - сказал Хеллед.
Естественно, в этой модели есть неопределенности, что подчеркивает необходимость дальнейших исследований «ледяных гигантов» в рамках будущих миссий. Между тем, новые результаты представляют новые сценарии и ставят под сомнение многолетние предположения относительно внутреннего состава гигантских планет. Они также могут послужить ориентиром для будущих исследований в области материаловедения, посвященных условиям на планетах и поведению материи в экстремальных условиях.
Андрологи отыскали у мужчин аналог сексуальной «точки G»
Испанские андрологи провели детальное нейроанатомическое исследование тканей мужского полового члена. Оно показало, что на нижней стороне органа, в области уздечки, наблюдается максимальная плотность нервных окончаний. Данная область известна как френулярная…
Человеческие предки скрещивались с двумя отдельными «суперархаическими» видами
Оказывается, мы можем быть на самом деле лишь на 80 процентов «человеческими», поскольку около пятой части нашей ДНК, по-видимому, была передана нам таинственным гоминидом, отделившимся от нашей собственной линии более…
Затопленные 7000-летние каменные сооружения у берега Франции были созданы людьми
Исследователи, проводившие погружения у побережья Западной Франции, считают, что обнаружили древнее, созданное человеком сооружение, возраст которого составляет около 7000 лет. Результаты исследования были опубликованы в International Journal of Nautical Archaeology.…
МО: за ночь над регионами России сбили 92 украинских БПЛА
Силы ПВО за ночь сбили 92 украинских БПЛА над регионами России. Об этом сообщили в Минобороны РФ. В Ленинградской области пострадали три человека, двое из которых - дети, сообщил в…
Мирошник: за неделю от ударов ВСУ погибли 20 россиян, включая ребенка
Почти 140 жителей РФ, в том числе 3 детей, на неделе получили ранения при ударах со стороны Вооруженных сил Украины, 20 человек, включая ребенка, погибли. Об этом ТАСС сообщил посол…
ФСБ: в Белгородской области за шпионаж задержали агента спецслужб Украины
Сотрудники ФСБ задержали в Белгородской области агента спецслужб Украины, передававшего данные о местах скопления военнослужащих для нанесения ракетно-бомбовых ударов. Об этом сообщили в Центре общественных связей (ЦОС) ФСБ России. "Федеральной…
Российская дипломатия смогла прорвать американскую блокаду Кубы
Россия делом доказала дружеские отношения с Кубой: танкер «Анатолий Колодкин» прорвал американскую б...
На Филиппинах обнаружен новый вид бегонии
Ученые обнаружили ранее неизвестный вид бегонии на юге Филиппин. Новое цветущее растение отличается ...
Когда я рассказал племяннику одиннадцати лет, что в его годы мы с друзьями во время ледохода катались на льдинах, он спросил: "Дядя, ты что, в детстве совсем тупой был?".
И тут я чего-то решил про догонялки на деревьях, карбид в бутылках, прыжки со второго этажа стройки в сугроб и взрывание дихлофоса в костре не рассказывать...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".