Uran i Neptun – dwa bratanki w dwuwarstwowych płaszczach

Pierwszych, bardziej szczegółowych informacji na temat Urana i Neptuna dostarczyła sonda Voyager 2. W drugiej połowie lat 80. XX w. zbliżyła się do każdego z globów na odległość kilkudziesięciu tysięcy kilometrów. Nie dojrzała ich powierzchni ukrytej pod grubą niebieską atmosferą złożoną z wodoru i helu. Zarejestrowała jednak, że ani Uran, ani Neptun nie posiadają typowych biegunów magnetycznych położonych blisko biegunów geograficznych, oraz że ich pola magnetyczne nie pochodzą ze środka planety, lecz są wyraźnie przesunięte. Burkhard Militzer twierdzi, że wie, dlaczego tak jest. Z jego modelowań wynika, że Uran i Neptun mają bardziej złożoną budowę wewnętrzną, niż się zwykle uważa.

Wedle powszechnego wyobrażenia obie planety składają się z dwóch warstw. Pierwszą jest stanowiący większość masy Urana i Neptuna płaszcz zbudowany z gorącej, gęstej cieczy utworzonej przez „lodowe” substancje – wodę, metan i amoniak. Centrum wypełnia zaś nieduże stałe jądro rozgrzane do ok. 5 tys. stopni Celsjusza.

Naukowiec z Berkeley proponuje alternatywną teorię. Jego zdaniem płaszcz Urana i Neptuna nie jest jednolity, lecz składa się z dwóch warstw, które nie mieszają się ze sobą, ponieważ znacznie różnią się gęstością. Obie mają podobną grubość, ale w płytszej dominuje lżejsza woda, natomiast w głębszej – cięższe związki węgla, azotu i wodoru. „Dopiero pod tą drugą warstwą znajduje się jądro, które w przypadku Urana ma rozmiary Merkurego, a w przypadku Neptuna ma rozmiary Marsa” – mówi Militzer.

Podział na dwie gigantyczne warstwy płynnej materii zasugerowały symulacje wnętrz obu globów wykonane za pomocą opracowanego przez badacza modelu matematycznego. Podczas nich pod wpływem temperatury i ciśnienia następowało – jak to mówi uczony – „wyciśnięcie” atomów wodoru z metanu (CH3) i amoniaku (NH3). Te same symulacje pokazywały również, że Uran i Neptun mają takie przesunięte pola magnetyczne właśnie z tego powodu, że przed miliardami lat ich płaszcz podzielił się na dwie warstwy.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.