Полюса Урана меняются местами каждый день

Магнитное поле Урана оказалось крайне необычным и нестабильным – планета-гигант меняет свои полюса местами каждый день, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале JGR: Space Physics. 

"Наши наблюдения показывают, что магнитный щит Урана не стоит на месте и его положение очень сильно зависит, помимо всех остальных факторов, от того, как он вращается вокруг своей оси. Это радикально отличает Уран от Земли или любых других планет Солнечной системы", — заявил Кэрол Пати (Carol Paty) из Технологического института Джорджии в Атланте (США).

Уран — единственная планета Солнечной системы, которая вращается "лежа на боку", ось ее вращения лежит в плоскости ее орбиты. В то же время, магнитные полюса Урана сдвинуты относительно географических на угол в 60 градусов. На Земле это отклонение составляет лишь 11 градусов, что и позволяет пользоваться магнитным компасом для того, чтобы определить направление на географический полюс.

Ученые полагают, что сдвиг магнитных полюсов связан с тем, что магнитное поле планеты генерирует соленый океан, скрытый под ее плотной атмосферой. Причиной этого сдвига и того, почему планета вращается на "боку", как сегодня считают планетологи, была серия мощных столкновений Урана с крупными "зародышами" планет в далеком прошлом.

Пати и ее коллеги открыли еще одну необычную черту магнитного поля Урана, пытаясь воспроизвести то, как магнитное поле и атмосфера планеты-гиганта взаимодействует с солнечным ветром. Эти необычные данные, которые ученые до сих пор не могли объяснить, были получены еще в 1986 году, когда мимо Урана пролетел зонд "Вояджер-2", получивший первые фотографии и научные данные о планете-гиганте и ее спутниках.

Необычность этих данных заключалась в том, как рассказывает астроном, что атмосфера Урана в одни дни была "закрыта" магнитным щитом и не бомбардировалась частицами солнечного ветра, а в другие – была полностью беззащитна перед его напором.

Пытаясь понять, как такие вещи могли происходить, авторы статьи создали компьютерную модель недр Урана, учитывая данные с "Вояджера-2", и просчитали то, как меняется его магнитное поле с течением времени.

Эти расчеты привели к крайне необычным результатам. Оказалось, что в определенные времена года, такие как дни зимнего или летнего солнцестояния,  магнитное поле Урана выглядит как своеобразный гигантский "рубильник", переключающий положение полюсов планеты каждые 18 неполных часов, ровно через одни сутки на Уране. 

Эти переключения, как рассказывают ученые, порождают своеобразные "дыры" в магнитном щите планеты-гиганта, рождение которых фиксировал зонд "Вояджер-2" тридцать лет назад. Схожим образом, как считает Пати, могут себя вести и другие планеты, похожие на Уран, десятки которых были открыты за последние годы телескопом "Кеплер" и другими обсерваториями.

Поэтому изучение Урана, в том числе и при помощи новых зондов, может стать ключом к пониманию того, как устроены такие планеты и может ли жизнь существовать на их спутниках, если они находятся внутри "зоны жизни", заключают ученые.