Ученые выяснили, что Уран выделяет больше тепла, чем получает от Солнца. Это открытие противоречит данным, собранным зондом «Вояджер-2» практически 40 лет назад, и заставляет пересмотреть прежние теории о ледяном гиганте.
Исследователи под руководством Синьюэ Вана из Хьюстонского университета проанализировали архивные данные и компьютерные модели, а результаты опубликовали в журнале Geophysical Research Letters. Оказалось, что Уран излучает на 12,5% больше внутреннего тепла, чем поглощает от солнечного света. Однако по сравнению с другими газовыми гигантами — Юпитером, Сатурном и Нептуном — это все еще очень мало. Например, Нептун выделяет в два раза больше тепла, чем получает от Солнца.
Это открытие может помочь разгадать загадку необычного наклона Урана. Планета вращается «лежа на боку» — ее ось наклонена практически на 98 градусов. Ученые предполагают, что внутреннее тепло — это остатки энергии, сохранившейся со времен формирования планеты.
«Это ключевая подсказка, которая поможет понять, как Уран образовался и как менялся со временем», — пояснил Ван.
В 1986 году зонд «Вояджер-2» пролетел мимо Урана и не обнаружил значительного теплового излучения. Но теперь ученые считают, что тогда планета могла находиться в необычном состоянии. Кроме того, на данные могла повлиять повышенная солнечная активность во время пролета.
Последние расчеты показывают, что внутренняя структура Урана может быть сложнее, чем считалось раньше, и его эволюционная история может быть другой. Новые данные ставят под сомнение теорию о том, что возле 4,5 миллиардов лет назад планета сформировалась ближе к Солнцу, а потом приблизительно полмиллиарда лет спустя мигрировала на окраину Солнечной системы.
В 2022 году Национальная академия наук США назвала миссию к Урану одним из главных приоритетов в планетологии на ближайшие 10 лет. Проект под названием Uranus Orbiter and Probe (UOP) предполагает отправку орбитального аппарата и спускаемого зонда. Однако финансирование такого масштабного проекта остается под вопросом.
«Нас ждет множество трудностей — финансовых и технических. У нас есть возле десяти лет, чтобы превратить проект в реальную миссию, и времени терять нельзя», — отметил планетолог Ли Флетчер из Лестерского университета (Великобритания).
Изучение Урана помогает не только понять далекие планеты, но и разобраться в земных процессах.
«Исследуя, как Уран накапливает и теряет тепло, мы лучше понимаем, как формируются атмосферы, климат и погодные системы», — отметил соавтор исследования Лимин Ли.
Эти данные могут понадобиться в изучении изменений климата на Земле.