幾十年來，我們一直認為我們已經很好地掌握了。
我們最好的測量表明，倒數第二顆行星有很多特質。而最令人費解的地方之一就是它的磁場。根據美國宇航局探測器 1986 年飛越時航行者 2 號進行的測量，天王星的磁層一團亂麻——偏離中心且失衡，與太陽系中的其他任何地方都不同。
這已告知從那以後我們如何看待天王星，使地球的歷史成為一個謎，科學家們一直在。
美國宇航局加州理工學院噴氣推進實驗室的空間等離子體物理學家傑米·賈辛斯基表示，只有一個問題：天王星的磁場在大多數時候可能並不活躍。
亞辛斯基和他的團隊進行了一項新的分析，發現航海者二號飛越可能發生在太陽活動擾亂天王星的短暫窗口期間，觀測結果與正常情況不一致。
“自航海家二號飛越天王星以來，我們對天王星的科學認識是，它有一個極端的磁層環境。但我一直認為，航海家二號飛越天王星可能只是碰巧發生在一些奇怪的活動中，而不是通常那樣，”賈辛斯基告訴 ScienceAlert。
“我開始查看天王星的太陽風數據，然後當我看到航行者 2 號在飛越之前測量到太陽風動態壓力急劇增加時，我意識到磁層一定在飛越發生之前被壓縮到其體積的 20%，這會影響我們用航行者 2 號所做的發現！”
航海者 2 號對天王星及其環境的測量的重要性怎麼強調也不為過。它們是迄今為止我們對地球進行的最好、最接近的觀測，對於我們了解地球至關重要。天王星距離地球很遠，與地球有很大不同，而且很難到達，因此勘探工作大多針對更近的目標。
但我們的太陽係並不是靜態的，因此我們所做的任何觀測都必須在當時發生的變幻莫測的太空天氣的背景下進行解釋。航海者 2 號顯示的天王星磁層與我們所看到的任何東西都不同，它具有強烈的輻射帶，並且等離子體比我們根據其他行星通常預期看到的要少得多。
亞辛斯基認為，在完成美國宇航局的工作後，天王星觀測中可能缺少背景信息。信使研究地球的任務。
“在四年的時間裡，在繞地球數千次軌道中，我們偶爾遇到了這些罕見的時刻，太陽的活動完全受到影響。侵蝕了整個磁場，”他解釋道。
“這確實讓我意識到，如果我們在其中一個事件中進行觀測，我們會對水星有非常不同的看法。那麼，我們是否也可以在一個奇怪的時間觀測到天王星？航海者 2 號飛越天王星只持續了五天，所以我認為我們可能在錯誤的時間觀測到了天王星。”
這促使團隊回去重新檢查航行者二號在飛越天王星前一周收集的數據。研究人員賺到了大錢：在飛越發生之前，動態太陽風壓力增加了 20 倍。
研究小組估計，這意味著在飛越過程中，來自太陽的流出物（在持續的太陽風中逸出的粒子流）增加了，從而在天王星周圍形成了一個不到 5% 的時間的環境。
“我們知道這意味著航行者 2 號飛越是在非常特殊的情況下發生的。在我們進入磁層之前的幾天裡，磁層的體積會被壓縮到原來體積的 20% 左右，這會增加活動和動力，”賈辛西說。
“我對發生這樣的事感到驚訝，但也有一個清晰的時刻，突然之間，所有奇怪的 Voyager 2 測量結果對我來說終於有意義了。”
如果太陽風以正常速度流動，那麼天王星的磁場看起來更像太陽係其他氣態巨行星的磁場，,和海王星。
這是一個具有多重意義的發現。其一，我們可能需要重新思考天王星的運作方式。根據航海者二號的測量，科學家們推測，產生磁場的天王星內部在太陽系中是獨一無二的。這一假設可能需要修改。
一次短暫的飛越永遠無法提供足夠的數據來完全了解行星的運作方式。科學家們一直在推動一種和海王星；這將為我們提供確認賈辛斯基和他的團隊的發現所需的數據，並了解更多信息，不僅是關於天王星，還有它的衛星系統。
賈辛斯基告訴 ScienceAlert：“磁層的劇烈擠壓可能會將所有的水排出系統，並消除航海者 2 號到達之前衛星上的任何活動證據，從而改變我們飛越時的發現。如果航海者 2 號提前一周到達，它會觀察到完全不同的磁層環境。”
“它只是顯示了這個系統的真正動態。這是一個如此神秘的星球。我們確實需要回到那裡並進一步探索它。”
該研究發表於自然天文學。
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