Uranus er en af vores lurere naboer. Første ting først: Det roterer på sin side. I modsætning til andre planeter, der roterer på en akse, der er mere eller mindre i samme plan som deres bane, vippes iskolde Uranus sidelæns og roterer i en ca. 98 graders vinkel til sin bane rundt om solen. Dets magnetosfære roterer også en smule off-kilter, og som Leah Crane rapporterer for rapporter fra New Scientist, antyder en nye modeller, at denne vippede spin får dette beskyttelsesskjold til at åbne og lukke hver dag.
For at finde ud af, hvordan processen fungerer på Uranus, undersøgte forskere fra Georgia Institute of Technology data indsamlet for mere end 30 år siden af Voyager 2, den sidste sonde til at indsamle data fra den iskalde planet. De skabte derefter en model af planetens magnetosfære for at studere dens kaotiske bane. De offentliggjorde deres resultater i The Journal of Geophysical Research: Space Physics.
De magnetiske felter for de fleste planeter i vores solsystem er ret ordnede, skriver Crane. For eksempel dukker magnetfeltlinierne på Jorden tæt på nord- og sydpolerne og vikles rundt i kloden i en type boble af magnetisme, kendt som magnetosfæren, der spinder sammen med vores planet.
Det meste af tiden beskytter denne lille boble os mod solvind fra ladede partikler, der udsendes fra solen. Dette kaldes den "lukkede" position for magnetosfæren, hvor magnetfeltlinjerne løber i samme retning som solens.
Men lejlighedsvis, når en solstorm er stærk nok, kan det få Jorden og solens magnetiske feltlinjer til at krydse, hvilket skaber det, der er kendt som en "magnetisk genforbindelse", der frigiver lagret energi og udsætter ladede partikler mod Jorden (vi ser disse som auroras). Dette betragtes som en ”åben” position.
Men for Uranus vipper magnetosfæren 60 grader fra sin akse. Det betyder, at Uranus 'magnetiske felt åbner og lukker for solvinden hver dag i løbet af sin 17, 24 timers rotation. ”Da den tumler rundt, ændrer magnetosfærens orientering sig i alle slags retninger, ” fortæller Carol Paty, forsker Georgia Institute of Technology i Atlanta og medforfatter til undersøgelsen, til Crane.
Det er et "geometrisk mareridt, " forklarer hun i pressemeddelelsen. ”Magnetfeltet tumler meget hurtigt, ligesom en børnevogn rullende ned ad et bakkehoved over hæle. Når den magnetiserede solvind mødes dette tumblende felt på den rigtige måde, kan den oprette forbindelse igen, og Uranus 'magnetosfære går fra åben til lukket til åben på daglig basis. ”
Selvom det kan virke som bare en skør fætter, kan iskolde planeter som Uranus og Neptune være temmelig standard overalt i universet. Faktisk antyder en nylig undersøgelse, at "mini-Neptunes" er en af de mest almindelige typer planeter, der findes hidtil uden for vores solsystem.
”Vi har Kepler-teleskopet, der afslører tusinder af planeter i hele galaksen, ” fortæller Paty til Rae Paoletta på Gizmodo. ”Det viser sig statistisk, at den største andel af disse eksoplaneter er mest ens i størrelse - og sandsynligvis dynamisk - i struktur til Uranus og Neptune. De giver muligvis lidt af et benchmark for forståelse af dynamik på alle disse exoplaneter. ”
Forhåbentlig får vi flere oplysninger om Uranus og dets besynderheder i de kommende årtier. Bare i sidste uge frigav en studiegruppe ved NASA et forslag, der beskrev missioner for at studere Uranus og Neptune for at undersøge deres sammensætning, atmosfære og magnetiske felter. Den bedste lanceringsdato for en mission til Uranus ville være 2034, og det vil tage omkring 14 år for en sonde at nå planeten. Første gang til en Neptune-lancering forekommer først 2041 eller senere.