中新網(wǎng)北京11月16日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)期刊《自然-天文學(xué)》最新發(fā)表一篇行星科學(xué)論文認(rèn)為，旅行者2號(hào)太空探測(cè)器在1986年飛掠天王星時(shí)可能正處在罕見(jiàn)情形下，當(dāng)時(shí)天王星的磁層正受到太陽(yáng)風(fēng)的異常壓縮，而這次探索很大程度上塑造了對(duì)這顆行星的科學(xué)認(rèn)知。

這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)表明，人們對(duì)天王星系統(tǒng)的了解可能會(huì)比過(guò)去認(rèn)為的更有限。

該論文介紹，行星磁層(行星周?chē)黄浯艌?chǎng)支配的區(qū)域)會(huì)影響行星周?chē)沫h(huán)境，理解其性質(zhì)對(duì)于規(guī)劃任務(wù)非常重要。旅行者2號(hào)飛掠天王星時(shí)揭示出一個(gè)獨(dú)特的磁層，它極為不對(duì)稱(chēng)，似乎缺少等離子體(這是其他行星磁層的常見(jiàn)元素)，而且具有異常強(qiáng)烈的高能電子帶。這一次測(cè)量發(fā)現(xiàn)的特征自此就被作為理解天王星磁場(chǎng)的基礎(chǔ)，但這些異常不用復(fù)雜的物理學(xué)原理就難以解釋。

在本項(xiàng)研究中，論文第一作者兼通訊作者、美國(guó)加州理工學(xué)院Jamie M. Jasinski和同事及合作者一起，重新分析了旅行者2號(hào)飛掠前的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)探測(cè)器飛掠天王星時(shí)，正值一次強(qiáng)烈的太陽(yáng)風(fēng)過(guò)后，太陽(yáng)的大氣釋放出一股帶電粒子流，壓縮了天王星的磁層，使之處在一種只有在4%的時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)的狀態(tài)下。這一狀態(tài)下磁層沒(méi)有等離子體，但存在高度激發(fā)的電子輻射帶。

論文作者稱(chēng)，如果旅行者2號(hào)在實(shí)際飛掠發(fā)生之前早一周經(jīng)過(guò)天王星，就會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)類(lèi)似于太陽(yáng)系其他巨行星(木星、土星和海王星)的磁層，沒(méi)有任何異常特征。他們認(rèn)為，由于天王星上太陽(yáng)風(fēng)的變化，在太陽(yáng)活動(dòng)極小期可能會(huì)有兩個(gè)磁層周期。此外，可能有很小的概率是天王星最外層的主要衛(wèi)星天衛(wèi)三和天衛(wèi)四的軌道在磁層之外，這或能讓科學(xué)家在不受磁層干擾的情況下探測(cè)地下海洋。

論文作者總結(jié)指出，他們這項(xiàng)追溯研究發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了此前的假設(shè)，表明人們對(duì)天王星的了解仍非常有限，未來(lái)還需要規(guī)劃對(duì)這顆行星的進(jìn)一步探索，從而獲得對(duì)其磁層的更準(zhǔn)確理解。(完)