Магнитосферные загадки планет ставят ученых в тупик
12.08.09 08:51
В Кельне прошел научный симпозиум, на котором планетологи обсуждали гипотезы и теории, призванные объяснить наличие и особенности магнитного поля у газовых планет-гигантов нашей Солнечной системы.
"В том, что у Юпитера имеется магнитное поле, нет ни малейших сомнений, - говорит профессор Йоахим Заур (Joachim Saur), руководитель Института геофизики и метеорологии при Кельнском университете и один из организаторов симпозиума. - Более того: из всех планет Солнечной системы Юпитер обладает самым сильным магнитным полем. А вот как функционирует магнитное динамо внутри планеты, мы не знаем".
Американскому космическому зонду Voyager-1 при приближении к Юпитеру даже удалось записать звук ветра - но не того ветра, что дует в атмосфере, а так называемого солнечного ветра, то есть потока летящих от Солнца заряженных частиц. Этот звук возникает - правда, в частотном диапазоне, недоступном для человеческого уха, - при взаимодействии плазмы с магнитным полем планеты. Но природа магнитного поля Юпитера остается загадкой. Вообще магнетизм планеты может быть обусловлен либо намагниченностью образующего ее вещества, либо упорядоченным протеканием электрических токов.
"Сегодня считается общепринятым, что магнитное поле Земли генерируется в ее недрах, а конкретно в ее внешнем - жидком - металлическом ядре, - поясняет профессор Заур. - Но примечательно, что у Венеры, несмотря на значительное ее сходство с Землей, магнитного поля нет. Возможно, это связано с тем, что эта планета вращается вокруг своей оси слишком медленно: у Земли один оборот длится, как известно, 24 часа, то есть сутки, а у Венеры - около 250 суток. Соответственно, магнитное динамо не работает. Зато газовые гиганты - Юпитер, Сатурн, Уран - вращаются вокруг оси очень быстро: один оборот занимает у них около 10 часов".
Таким образом, работа магнитного динамо может зависеть от скорости вращения планеты вокруг своей оси. Но это лишь один из факторов. "Если планета очень мала, то она, скорее всего, промерзла насквозь и уже не имеет жидкого ядра, - поясняет профессор Заур. - Тогда магнитному полю взяться просто неоткуда. Типичными примерами могут служить спутники планет - в частности, и наша Луна".
Впрочем, и здесь имеют место исключения. У Ганимеда, спутника Юпитера, магнитное поле есть. По мнению профессора Заура, тут сошлись вместе два фактора. Во-первых, это самый крупный спутник во всей Солнечной системе, по размерам он даже превосходит планету Меркурий, а во-вторых, он вращается довольно быстро. Но чем конкретно генерируется магнитное поле Ганимеда - то ли расплавленным ядром, то ли токопроводящей соленой жидкостью под ледяным панцирем, - пока неизвестно.
Не меньше загадок ставит перед учеными и Сатурн. Считается, что этот газовый гигант имеет жидкое и твердое ядро из металлического водорода, там и формируется магнитное поле. Однако сегодня ученые не знают даже точный период обращения планеты вокруг своей оси.
До недавнего времени считалось, что длина суток на Сатурне составляет 10 часов 35 минут. Но данные, полученные космической миссией Cassini, вызвали у ученых замешательство. Они вроде бы указывают на то, что скорость вращения Сатурна непостоянна и меняется в течение года, причем в довольно широких пределах - до нескольких процентов. Но ведь этого просто не может быть! Участники симпозиума в Кёльне потратили немало времени на обсуждение этого феномена, но никакого объяснения пока так и не нашли, сообщает Deutsche Welle.