Ученые Высшей технической школы в Цюрихе (Швейцария) опровергли теорию, объясняющую происхождение необычных магнитных полей у Нептуна и Урана. Механизм их возникновения остается нерешенной загадкой астрофизики. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Известно, что магнитные поля Урана и Нептуна сильно отклонены от оси вращения и смещены в сторону от центра обеих планет. Это, возможно, объясняется необычной внутренней структурой планет, например, конвекцией в слое, состоящем из электропроводящей жидкости. Этот слой, в свою очередь, должен окружать стабильный слой, в котором нет циркуляции из-за высокой вязкости.
Компьютерное моделирование показывает, что вода и аммиак, основные компоненты атмосферы Урана и Нептуна, при очень высоких давлениях и температурах находятся в суперионном состоянии, обладая свойствами твердого тела и жидкости. Кислород и азот образуют решетку, а ионы водорода в ней остаются подвижными. Суперионная вода может находиться на глубине стабильного слоя, однако до сих пор не известно, действительно ли вещество в таком состоянии может подавлять конвекцию.
Ученые провели эксперименты с аммиаком при высоком давлении и высокой температуре, чтобы определить эластичность суперионного состояния. Эта характеристика способна повлиять на тепловую конвекцию в мантии планеты. В ходе исследования аммиак был помещен в контейнер диаметром 100 микрометров, который затем зажимается между двумя алмазными наконечниками, что позволяет повергать образцы экстремально высокому давлению. Эластичность аммиака, нагретого затем до двух тысяч градусов Цельсия, измеряется с помощью инфракрасного и зеленого лазера.
Оказалось, что суперионный аммиак, хотя и продемонстрировал эластичность, достаточную для формированию стабильного слоя, обладает слишком низкой вязкостью, чтобы подавить конвекцию. Таким образом, существование искаженных магнитных полей у Урана и Нептуна остается тайной.
Леонид Немов
Комментирование разрешено только первые 24 часа.
0 +0−0 | Алексей Ефимов | 18:24:14 01/04/2021 |
магнитные поля Урана и Нептуна сильно отклонены от оси вращения и смещены в сторону от центра --------------------------------------------- Классический баг разрабов матрицы. Неточно наложили поля на планету. |
0 +0−0 | Культура Боевых Топоров | 17:27:39 01/04/2021 |
Возможно что-то прорывное о дальних планетах мы уже не узнаем при нашей жизни. Миссия Новые Горизонты свою работу завершила, Вояджеры ушли в межзвёздное пространство, других миссий туда не планируется |
0 +0−0 | Valery Mandrykin | 14:46:56 01/04/2021 |
Когда я вижу на Ленте статью "о науке", первое что приходит в голову: "Дорогая передача! Во субботу, чуть не плача,..." |