Уран и Нептун — две самые далекие и самые загадочные планеты Солнечной системы. За всю историю космонавтики к ним приближался лишь один аппарат: «Вояджер-2» пролетел мимо в 1986 и 1989 годах — и больше никто. Все, что мы знаем об их внутреннем устройстве, держится на компьютерных моделях. И вот одна из таких моделей грозит перевернуть привычную картину.
Почему их вообще зовут «ледяными»
Юпитер и Сатурн — газовые гиганты из водорода и гелия. Уран и Нептун меньше, и считалось, что устроены они иначе: газовая атмосфера сверху, под ней огромная мантия из «льдов», а в центре — каменное ядро.
Тут важная оговорка. «Лед» в астрономии — это не замерзшая вода из морозилки, а соединения воды, аммиака и метана. В недрах планет, под чудовищным давлением, это вещество вовсе не холодное. Так что прозвище «ледяные гиганты» с самого начала было условным.
И оно плохо стыковалось с фактами: магнитные поля обеих планет странно перекошены, а распределение тепла не укладывалось в ледяную модель. Эти нестыковки давно не давали ученым покоя.
Новая модель
Команда из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) прогнала серию компьютерных моделей — и пришла к неожиданному выводу. Внутри Урана и Нептуна, возможно, не ледяная мантия, а океан магмы — расплавленное вещество из силикатов (основа горных пород), железа и водорода. Сверху — все та же водородно-гелиевая атмосфера, а между ними — переходный слой из смеси элементов.
Вместо холодного ледяного шара — горячая, химически активная начинка. Совсем другая планета.
Зачем это нам
Самый распространенный тип планет в галактике — суб-Нептуны, миры с радиусом от 1 до 4,5 радиуса Земли. В Солнечной системе аналогов им нет, поэтому понять их трудно. А Уран с Нептуном могут стать «эталоном для сравнения»: их химия похожа на химию суб-Нептунов, и океаны магмы могут оказаться общей чертой.
Авторы честно оговариваются: это лишь одна из рабочих моделей, а не доказанный факт. Поставить точку сможет только новая миссия — но отправить аппарат к этим далеким планетам пока твердо никто не планирует. Концепции есть (Uranus Orbiter and Probe и Neptune Odyssey), но не более того.
Пока же Уран и Нептун хранят свои тайны. Но именно такие споры и двигают науку вперед.