Зонд «Вояджер-2», который был запущен почти одновременно со своим «братом-близнецом» в 1977 году, через восемь лет пролетел на расстоянии около 80 тысяч километров от Урана и за считанные часы собрал такое количество бесценной информации, что ее анализ продолжается до сих пор. Одним из самых захватывающих открытий стало уникальное магнитное поле этой планеты.
Во-первых, оно оказалось наклонено на целых 59 градусов относительно оси вращения Урана. На Земле магнитные полюса не совпадают с географическими, но существует все же определенное соответствие. Во-вторых, центр магнитного поля Урана также находится далеко не в его ядре. Ученые полагают, что это связано с тем, что оно формируется не ядром планеты, как в случае с Землей, а слоями электропроводящего материала на относительно небольших глубинах. Наконец, состав магнитосферы оказался крайне необычным: ожидаемая заряженная плазма была практически отсутствующей, тогда как радиационные пояса были переполнены электронами.
Недавно этот вопрос снова изучил исследователь физики космической плазмы из Лаборатории реактивного движения NASA Джейми Ясински вместе с коллегами. В недавней статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, ученые поделились интересными выводами: по их мнению, во время пролета «Вояджера» магнитосфера Урана находилась явно не в своем обычном состоянии. Несмотря на то, что пролет зонда произошел во время солнечного минимума, в тот день, похоже, Уран подвергся интенсивной атаке солнечного ветра — потока частиц, исходящих от нашей звезды.
Исследователи, например, обнаружили, что за два дня до пролета плотность солнечного ветра в окрестностях Урана значительно возросла. Когда зонд достиг границы магнитосферы планеты — так называемой магнитопаузы, — она оказалась расположена на очень низком уровне. Физики подозревают, что в этот момент какое-то неожиданное солнечное событие «сжало» магнитосферу ледяного гиганта, изменив ее состав и всю конфигурацию. Плазму временно «сдуло» солнечным ветром, «прижав» ее ближе к планете, поэтому зонд не смог ее зафиксировать. При этом наблюдения магнитного поля Земли и других планет показывают, что в таких случаях верхние слои магнитосферы начинают заполняться более легкими частицами — электронами.
Ученые также выдвинули гипотезу, что под воздействием солнечного вещества силовые линии магнитного поля могли пересоединяться. Если бы «Вояджер» прибыл к Урану всего на неделю раньше, он бы стал свидетелем совершенно иной ситуации, уверен Джейми Ясински.
Эти выводы заставили переосмыслить не только «внутренний мир» удаленной планеты, но и шансы обнаружить подледные океаны на некоторых из ее спутников. Поскольку вода в жидком состоянии является хорошим проводником электричества, ее наличие внутри лун Урана непременно отразится на его магнитосфере.
Данные «Вояджера» практически исключили возможность проверки этого на Титании и Обероне, хотя их все еще считают многообещающими кандидатами: они расположены дальше других крупных спутников и, как полагали ученые, находятся на самых границах действия магнитного поля Урана. Теперь физики подчеркнули, что на самом деле как Титания, так и Оберон чаще всего находятся внутри магнитосферы планеты, а лишь в 1986 году на короткое время оказались за ее пределами.