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历时 30 年,旅行者 2 号传回来的数据又有新发现

时间:2020-12-30 18:58 来源:中国城市时报网

1986 年 1 月 24 日,旅行者 2 号飞越太阳系的第七颗行星:天王星。旅行者 2 号向地球传回了数千张图像,以及大量关于这颗行星大气和磁场环境的科学数据和测量数据。

图 1:1986 年,旅行者 2 号探测器飞越天王星

当时,旅行者 2 号收集到的数据为科学家们提供了一次前所未有的机会,让他们得以直接观察太阳系的冰态巨行星。科学家发现了两个新的环形系统和 11 颗新卫星,发现天王星表面的最低温度可达零下 178 摄氏度。

今年,科学家们对旅行者 2 号飞越天王星时收集到的数据进行重新分析。发现飞船实际上飞过了一个等离子体。这是一种行星磁场产生的巨大结构,可以剥离天王星的大气层。

图 2:1986 年,旅行者 2 号探测器拍摄的天王星环的伪彩色图像

在太阳系的所有行星中,天王星非常怪异。这颗行星的自转轴倾斜了 98 度,这意味着它的自转与太阳系其他行星完全不同。天王星磁场轴与自转轴的角度,也就是磁偏角,为 60 度。

据美国国家航空航天局 (NASA)称,当天王星自转时,磁层或由其磁场形成的空间会像足球一样一路摇摆。

图 3:黄色箭头指向太阳,淡蓝色箭头指向天王星的磁轴,深蓝色箭头指向天王星的旋转轴。

当科学家们用新的眼光重新分析旅行者 2 号探测器收集到的数据时,他们发现了其中有一个小的 “波浪”。

那微小的扭曲线就是等离子体。等离子体是天王星大气层被剥离的标志。这些巨大的等离子体气泡从大气中被吸出来,在太阳风的作用下悬在行星磁场的末端。这种现象也被称为磁尾。

在旅行者 2 号历经 45 小时飞越天王星的过程中,穿越这一等离子体只持续了 60 秒,所以它看起来只是数据中的一个小光点。这是如此之小,以至于科学家们花了 30 多年才发现它。

但这一发现标志着人们首次在天王星上发现等离子体,也让科学家们能更好地了解这颗神秘的冰态巨行星。

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