«Вояджер-2» ошибся: Уран излучает на 12,5% больше тепла, чем получает от Солнца

Группа исследователей из Университета Хьюстона, в сотрудничестве с командой планетологов, опубликовала результаты исследования, указывающие на наличие собственного внутреннего тепла у Урана. Это открытие не только имеет важное значение для планирования будущих миссий NASA, но и углубляет понимание планетарных систем в целом, включая процессы, влияющие на климат и эволюцию атмосферы Земли.

Долгое время существовала научная загадка, связанная с Ураном. Данные, собранные аппаратом «Вояджер-2» в 1986 году, не указывали на наличие значительного внутреннего тепла, что противоречило моделям образования и эволюции газовых гигантов. Однако, используя многолетние наблюдения космических аппаратов и компьютерное моделирование, учёные пришли к выводу, что Уран излучает больше тепла, чем получает от Солнца. Как объясняет Синьюэ Ван, ведущий автор статьи и бывший аспирант кафедры наук о Земле и атмосфере Университета Хьюстона, это означает, что планета всё ещё теряет остаточное тепло, накопленное с момента своего образования. Это ключевой момент, помогающий понять происхождение Урана и его эволюцию.

Источник: Unsplash / CC0 Public Domain

Полученные результаты согласуются с независимым исследованием, проведённым группой профессора Патрика Ирвина из Оксфордского университета. Он излучает примерно на 12,5% больше тепла, чем поглощает от солнечного света, что значительно меньше, чем у Юпитера, Сатурна и Нептуна, где этот показатель достигает более 100%. Причина этого пока что неясна, но исследователи предполагают, что Уран может иметь другую внутреннюю структуру или историю эволюции.

Ещё одним важным выводом исследования стало то, что энергетический уровень Урана меняется в зависимости от его продолжительных сезонов, длящихся около 20 лет. Эти сезонные изменения, вероятно, вызваны эксцентричным орбитальным движением и наклоном оси вращения планеты.

Авторы исследования подчёркивают, что работа может существенно повлиять на планирование флагманской миссии NASA по изучению Урана, которая признана Национальной академией наук, техники и медицины приоритетной задачей на десятилетие 2023-2032 годов. Более того, методология, использованная в исследовании, может быть применена для изучения других планет Солнечной системы и за её пределами, а также способствовать технологическим инновациям и углублению понимания климатических процессов на Земле.

Понимание того, как Уран накапливает и теряет тепло, даёт ценную информацию о фундаментальных процессах, формирующих планетарные атмосферы, погодные системы и климат. Кроме того, эти данные расширяют понимание земной атмосферы и проблем изменения климата.