Исследование, подготовленное группой из Цюрихского университета, меняет представление о внутреннем строении Урана и Нептуна. Руководитель проекта и участники разработали численный метод, который объединяет физические модели и эмпирические приёмы, чтобы снизить предвзятость и одновременно сохранить физическую согласованность результатов. Авторы отмечают, что прежняя классификация «ледяных гигантов» может быть чрезмерно упрощённой.
Метод включает несколько этапов:
- формирование случайного профиля плотности для внутренних областей,
- расчёт гравитационного поля и сопоставление его с наблюдениями,
- вывод возможного состава и многократное повторение цикла для отбора лучших решений.
Применение такого подхода показало широкий набор допустимых структур: обе планеты могут быть как богатыми водой, так и богатыми скалой. Это согласуется с выводом о преимущественно каменном строении карликовой планеты Плутон. Кроме того, модели дают объяснение необычным многополюсным магнитным полям: в них присутствуют слои «ионной воды», которые создают магнитные динамо в местах, соответствующих наблюдаемым недипольным структурам, и при этом магнитное поле Урана формируется глубже, чем у Нептуна.
Авторы подчёркивают, что значимые неопределённости остаются из‑за недостаточного знания поведения материалов при экстремальных давлении и температуре, и потому для окончательных выводов нужны целенаправленные миссии к Урану и Нептуну. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics; источник исследования — University of Zurich.
Сложные слова
- численный — основанный на числах и вычислениях
- предвзятость — склонность к искажённому результату или мнению
- согласованность — соответствие разных частей модели или данных
- многополюсный — имеющий несколько магнитных полюсов вместо одногомногополюсным
- гравитационное поле — сила притяжения вокруг планеты или телагравитационного поля
- ионная вода — вода с ионами, проводящая электрический токионной воды
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Почему, по вашему мнению, нужны целенаправленные миссии к Урану и Нептуну?
- Как изменение представления о внутреннем строении планет может повлиять на классификацию «ледяных гигантов»?
- Какие последствия даёт недостаточное знание поведения материалов при экстремальных давлении и температуре?
Похожие статьи
Анализ соцсетей как раннее предупреждение о перемещениях людей
Учёные показали, что сообщения в социальных сетях могут давать ранние сигналы о перемещениях людей во время конфликтов и бедствий. Исследование в EPJ Data Science анализирует почти 2 миллиона публикаций и три случая перемещений.
Пандемия и научная журналистика: глобальный отчёт
SciDev.Net опубликовал Global Science Journalism Report 2021 к 20-летию. Опрос 633 научных журналистов из 77 стран показывает рост нагрузки, смешанные оценки профессии и влияние пандемии на практики, включая использование препринтов.