Разгадали тепловую загадку Урана
|
|
Новое исследование, проведенное учеными Хьюстонского университета в сотрудничестве с учеными—планетологами по всему миру, предполагает, что Уран действительно обладает собственным внутренним теплом - это достижение, которое не только информирует о будущих миссиях НАСА, но и углубляет понимание учеными планетных систем, включая процессы, влияющие на климат Земли и эволюцию атмосферы.
|
|
Это открытие разрешает давнюю научную загадку, связанную с газовым гигантом, поскольку результаты наблюдений, проведенных "Вояджером-2" в 1986 году, не показали наличия значительного внутреннего тепла, что противоречит пониманию учеными того, как образуются и эволюционируют планеты—гиганты.
|
|
Однако, используя многолетние наблюдения с космических аппаратов и компьютерные модели, команда ученых обнаружила, что Уран выделяет больше тепла, чем получает от солнечного света, говорит Синьюэ Ван, первый автор статьи и бывший докторант кафедры наук о Земле и атмосфере Колледжа естественных наук и математики Калифорнийского университета.
|
|
"Это означает, что он все еще медленно теряет остатки тепла, оставшегося от его ранней истории, - ключевой элемент головоломки, который помогает нам понять его происхождение и то, как он менялся с течением времени", - пояснила она.
|
|
Статья опубликована в журнале Geophysical Research Letters. Открытие согласуется с результатами независимого исследования, проведенного исследовательской группой под руководством профессора Патрика Ирвина из Оксфордского университета.
|
|
|
|
Однако внутреннее тепло Урана слабее, чем у других его гигантских собратьев в Солнечной системе, и он выделяет примерно на 12,5% больше тепла, чем поглощает с помощью солнечного света. Это ниже по сравнению с потоками, превышающими 100%, измеренными для Юпитера, Сатурна и Нептуна, сказал Сюнь Цзян, соавтор и профессор кафедры наук о Земле и атмосфере.
|
|
Неясно, почему это произошло, но исследователи считают, что Уран может иметь иную внутреннюю структуру или эволюционную историю по сравнению с другими планетами-гигантами.
|
|
Еще одним примечательным выводом из исследования стало то, что энергетический уровень Урана также меняется в зависимости от продолжительности его сезонов, которые длятся около 20 лет. По словам Ванга, эти сезонные изменения, вероятно, вызваны смещением орбиты планеты от центра и наклонным вращением.
|
|
Лиминг Ли, соавтор и профессор физического факультета Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, сказал, что это исследование может улучшить планирование флагманской миссии НАСА по выведению на орбиту и исследованию Урана - инициативы, которую Национальные академии наук, инженерии и медицины определили в качестве своего наивысшего приоритета на десятилетие 2023-32 годов.
|
|
"С научной точки зрения, это исследование помогает нам лучше понять Уран и другие планеты-гиганты", - сказал Ван. "Я думаю, что для будущих космических исследований это подкрепляет аргументы в пользу миссии к Урану".
|
|
Кроме того, методология команды предоставляет проверяемые теории и модели, которые также могут быть применены для изучения лучистой энергии других планет внутри и за пределами нашей Солнечной системы, сказал Ли. Это может даже повлиять на технологические инновации и понимание климата на Земле.
|
|
"Выясняя, как Уран накапливает и отдает тепло, мы получаем ценную информацию о фундаментальных процессах, которые формируют атмосферу планеты, погодные и климатические системы", - сказал Ли. "Эти результаты помогают расширить наше представление об атмосферной системе Земли и проблемах, связанных с изменением климата".
|
|
Источник
|