Планета Уран загадочным образом становится холоднее: ученые нашли причину (фото)

Фото: NASA

Ледяной гигант Уран является одной из самых странных планет Солнечной системы, но одну его странность удалось объяснить

Уран – это седьмая планета Солнечной системы, который считается ледяным гигантом. Если ось вращения других планет почти перпендикулярна плоскости их орбиты, то у Урана она наклонена на 98 градусов. То есть планета как бы лежит на боку во время вращения вокруг Солнца. При этом планета вращается вокруг своей оси в противоположном направлении, чем это делают другие планеты. Еще одной странной особенностью Урана является то, что температура верхней части атмосферы планеты падает. Теперь же авторы исследования, опубликованного в журнале Geophysical Review Letters, нашли этому причину, пишет ScienceAlert.

Верхняя часть атмосферы Урана, называемая термосферой, простирается на высоту в 50 000 км над поверхностью планеты, то отличает ее от подобных у других планет Солнечной системы.

В 1986 году возле урана пролетел зонд "Вояджер-2" и выяснил, что температура термосферы составляет примерно 500 градусов Цельсия, но что ее нагревает оставалось загадкой. Дальнейшие измерения температуры с помощью наземных телескопов показали, что она снижается.

Несколько десятилетий измерений показали, что верхняя часть атмосферы Урана охлаждается, а температура снизилась в 2 раза. При этом температура нижней части атмосферы не охлаждается. Ни у одной планеты не было замечено таких изменений.

Термосфера Урана представляет собой разреженный слой, который находится между нижними слоями атмосферы планеты и магнитосферой, то есть областью, где находится защитное магнитное поле. Ученые выяснили, что сезонные изменения на Уране, а также изменение уровня солнечной энергии в течение 11-летнего цикла Солнца, не могут быть причиной снижения температуры.

Как показало новое исследование, за охлаждением Урана стоит солнечный ветер. Это поток заряженных частиц, которые постоянно вылетают из верхней атмосферы Солнца или короны в виде плазмы. По словам ученых, хотя солнечный ветер является непрерывным потоком плазмы, его свойства постепенно меняются с течением времени, которое соответствует изменениям температуры в верхней атмосфере Урана.

Исследование показало, что в отличие от Земли, температурой Урана не управляет солнечный свет, состоящий из фотонов. Нашу планету нагревают потоки фотонов, которые проникают через магнитное поле Земли, которое защищает Землю от солнечного ветра. Уран находится на расстоянии 3 млрд км от Солнца, в то время как наша планета – на расстоянии 150 млн км. То есть солнечного света недостаточно для нагревания Урана. Но солнечный ветер провоцирует расширение магнитосферы ледяного гиганта. Магнитосфера защищает Уран от солнечного ветра, а ее расширение усложняет попадание заряженных частиц в нижние слои атмосферы. Поэтому энергия солнечного ветра контролирует температуру термосферы Урана.

Ученые считают, что снижение мощности солнечного ветра за последние 34 года не позволяет сильно нагреваться термосфере Урана и ее температура снижается.