Когато през 1986 г. космическият апарат Voyager 2 стана първата и единствена мисия, прелетяла покрай Уран, той определи начина, по който астрономите разбират ледения гигант. Но данните, събрани от сондата, разкриха и нови загадки, които продължават да озадачават учените през десетилетията след историческото прелитане.

Сега нов поглед върху тях разкрива, че Voyager 2 е преминал покрай далечната планета по време на рядко събитие, което предполага, че сегашното разбиране на учените за планетата може да е било изкривено от необичайно звездно съвпадение.

Резултатите от изследването, публикувано в понеделник в списание Nature Astronomy, разрешават някои от загадките, създадени от странните показания на Voyager 2 за Уран.

„Космическият апарат видя Уран в условия, които се срещат само в около 4% от времето“, казва в изявление, цитирано от CNN, водещият автор на изследването Джейми Ясински, физик на космическата плазма в Лабораторията за реактивно движение на НАСА в Пасадена, Калифорния.

Резултатите от изследването биха могли също така да затвърдят идеята, че Уран остава до голяма степен непонятен свят, като се има предвид, че основните познания на астрономите за планетата произтичат от една необикновена аномалия.

Нов вид ракетен двигател скъсява наполовина времето за пътуване до Марс

Планета на странностите

Прелитането на Voyager 2 над странично въртящия се Уран разкри неизвестни дотогава пръстени и луни около планетата. Но наблюденията на космическия апарат върху магнитосферата на планетата се различаваха значително от очакванията на астрономите и учените я сметнаха за отклонение сред другите големи планети в нашата Слънчева система - Юпитер, Сатурн и Нептун.

Магнитосферите са защитни мехури около планети като Земята, които имат магнитни ядра и магнитни полета. Те се задвижват от магнитното поле на самата планетата. Тези магнитни мехури предпазват планетите от слънчевия вятър - поток от енергийни частици и газ, който непрекъснато изтича от Слънцето. Разбирането на начина, по който функционират магнитосферите около други планети, не само помага на учените при планирането на изследователски мисии, но и дава представа за това как функционира земната магнитосфера.

Данните от Voyager 2 показват, че в магнитосферата на Уран има неочаквано мощни пояси от електронно лъчение. Интензивността им е подобна на масивните радиационни ленти, открити около Юпитер.

Като най-голямата планета в нашата Слънчева система Юпитер има магнитно поле, което е 20 000 пъти по-силно от земното, според НАСА. То улавя заредени частици и ги ускорява до високи скорости. Бързо движещите се частици освобождават енергия под формата на интензивна радиация, която бомбардира най-близките луни на Юпитер.

Но очевиден източник на енергийни частици, които да задвижват и увеличават интензивността на поясите, наблюдавани около Уран, няма, защото изглежда, че липсва плазма или йонизиран газ. Това е странно, защото плазмата е често срещан елемент в магнитосферите около други планети.

Наблюденията на Voyager 2 върху магнитосферата на Уран не отговарят на начина, по който астрономите разбират как магнитните полета улавят енергийни частици и тяхното излъчване. Затова астрономите бяха озадачени от липсата на плазма, тъй като пет от ледените луни на планетата съществуват в магнитосферата и би трябвало да произвеждат йони в магнитния мехур, който я заобикаля. Това странно откритие мотивира учените от Voyager 2 да заключат, че луните на Уран са напълно неактивни.

Но нов анализ на данните от Voyager 2 показва, че Уран е преживял рядко космическо явление точно преди прелитането.

Мисия на НАСА проверява има ли условия за живот на океански свят до Юпитер

Слънчева намеса

Дни преди прелитането от Слънцето се е освободил интензивен слънчев вятър, който е раздвижил космическото време в цялата Слънчева система. Слънчевият вятър е ударил Уран и драстично е компресирал магнитосферата му, като вероятно е изтласкал плазма от нея. Това явление я е направило по-динамична, като я е захранило с електрони, които са увеличили радиационните пояси на планетата, според новото изследване.

„Ако Voyager 2 беше пристигнал само няколко дни по-рано, той щеше да наблюдава съвсем различна магнитосфера на Уран“, казва Ясински.

Вероятно магнитосферата на планетата е щяла да изглежда подобно на магнитните мехури около другите гигантски планети в нашата Слънчева система без никакви аномалии, казват авторите на изследването.

Откритията също така предполагат, че някои от луните на Уран може да са геологически активни, тъй като вероятно са освобождавали йони в магнитосферата, преди слънчевият вятър временно да ги отнесе.

НАСА отново обръща поглед към Венера

„Подчертаваме, че нашето разбиране за системата на Уран е силно ограничено и анализът показва, че всички заключения, направени от прелитането на Voyager 2, са също толкова несигурни“, пишат авторите в своето изследване. „Предлагаме откритията, направени при прелитането на Voyager 2, да не се разглеждат като типичност по отношение на магнитосферата на Уран.“

„Прелитането край Уран беше изпълнено с изненади и изследователите веднага започнаха да търсят начин да обяснят неочакваните данни“, казва Линда Спилкер, научен сътрудник по проекта за сондите близнаци Voyager в JPL, която по това време е един от научните сътрудници на мисията Voyager 2. „Магнитосферата, измерена от втората сонда, е само моментна снимка във времето. Това ново изследване обяснява някои от очевидните противоречия и отново ще промени представата ни за Уран.“

Ако познанията на астрономите за Уран се основават на прелитане, извършено при редки обстоятелства, това предполага, че може да има основателна причина да се върнем отново към ледения гигант. Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ вече помогна да се разкрие нова информация за планетата, включително да се откроят нейните обикновено скрити пръстени, луни, време и атмосфера.

За щастие, изпращането на специална мисия за изучаване на Уран в бъдеще се е превърнало в приоритет за НАСА, според доклад, публикуван през 2022 г.

Uranus Orbiter and Probe е следващата мащабна космическа инициатива на агенцията. След като стартира в началото на 2030 г., космическият кораб трябва да извърши орбитална обиколка на ледения гигант и да достави сонда за изследване на атмосферата.

Междувременно Voyager 2 продължава своето пътуване и в момента се намира на почти 21 милиарда километра от Земята в изследване на междузвездното пространство. Със своята уникална перспектива той продължава да помага на астрономите да разберат неизследваната територия отвъд нашата Слънчева система.