注册CNN的奇迹理论科学通讯。通过引人入胜的发现、科学进步等新闻探索宇宙。1986年，当旅行者2号宇宙飞船成为第一个也是唯一一个飞越天王星的任务时，它定义了天文学家理解这颗冰巨星的方式。但探测器收集的数据也带来了新的谜团，自历史性飞越以来的几十年里，这些谜团一直困扰着科学家。
现在，对数据的新观察显示，旅行者2号在一次罕见的事件中恰好被这颗遥远的行星放大，这表明科学家目前对这颗行星的理解可能是由一个不寻常的恒星巧合所塑造和扭曲的。周一发表在《自然天文学》杂志上的这项研究的结果可能解决了旅行者2号奇怪的天王星读数所造成的一些谜团。“航天器在大约4%的时间里看到了天王星，”
首席研究作者、加利福尼亚州帕萨迪纳市美国宇航局喷气推进实验室的空间等离子体物理学家Jamie Jasinski在一份声明中说。鉴于天文学家对天王星的基本认识源于一种异常现象，研究结果也可能强化天王星仍然是一个被广泛误解的世界的观点。一个充满奇异事物的星球
旅行者2号飞越侧向旋转的天王星，揭示了该行星周围以前未知的环和卫星。
但是，航天器对天王星磁层的观测与天文学家的预期大相径庭，科学家们认为这颗行星是我们太阳系中其他大型行星（如木星、土星和海王星）中的异类。磁层是地球等行星周围的保护性气泡，具有磁芯和磁场，它们由行星的磁场驱动。这些磁泡保护行星免受太阳风的影响，太阳风是一股不断从太阳流出的高能粒子和气体流。了解磁层在其他行星周围的运作方式不仅有助于科学家规划探索任务，还可以深入了解地球磁层的运作方式。
旅行者2号的数据显示，天王星的磁层是出乎意料的强大电子辐射带的家园。它们的强度与木星周围发现的巨大辐射带相似。据美国国家航空航天局称，作为太阳系中最大的行星，木星的磁场比地球强2万倍。磁场捕获带电粒子并将其加速到高速。快速移动的粒子以强烈辐射的形式释放能量，轰击木星最近的卫星。
然而，没有明显的高能粒子来源来驱动和增强天王星周围可见的带的强度，因为似乎缺乏等离子体或电离气体，这很奇怪，因为等离子体是其他行星周围磁层中的常见元素。旅行者2号对天王星磁层的观测颠覆了天文学家对磁场如何捕获高能粒子及其辐射的理解。天文学家对缺乏等离子体感到困惑，因为天王星的五个冰卫星存在于磁层内，它们应该在天王星及其一些卫星周围的磁泡内产生离子。
这一奇怪的发现使旅行者号的科学家得出结论，这些卫星一定是完全不活动的。但对旅行者2号数据的一项新分析表明，天王星在飞越之前经历了一次罕见的宇宙事件。太阳干扰
在飞越前几天，太阳释放出强烈的太阳风事件，引发了整个太阳系的太空天气。太阳风撞击天王星，极大地压缩了其磁层，可能会将等离子体推出。但根据这项新研究，太阳风还通过向天王星提供电子使其磁层更具活力，从而增强了行星的辐射带。Jasinski说：
“如果旅行者2号提前几天到达，它将在天王星观测到完全不同的磁层。”。研究作者说，天王星的磁层很可能看起来与太阳系其他巨行星周围的磁泡相似，没有任何异常。这些发现还表明，天王星的一些卫星可能在地质上很活跃，因为它们可能在太阳风暂时将粒子带走之前将离子释放到磁层中。作者在他们的研究中写道：“我们强调，我们对天王星系统的理解非常有限，我们的分析表明，从旅行者2号飞越中得出的任何结论都是类似的试探性的。”
。“我们认为，旅行者2号飞越的发现不应被赋予天王星磁层的任何典型性。”喷气推进实验室的旅行者号双探测器项目科学家琳达·斯皮尔克表示，天王星的飞越“充满了惊喜”，研究人员立即开始寻找一种方法来解释这些意想不到的数据，她当时是旅行者2号的任务科学家之一。斯皮尔克没有参与这项新研究。斯皮尔克在一份声明中说：“旅行者2号测量的磁层只是时间上的快照。”。
“这项新工作解释了一些明显的矛盾，它将再次改变我们对天王星的看法。”如果天文学家对天王星的了解是基于在罕见情况下进行的飞越，这表明可能有充分的理由重新审视这颗冰巨星。詹姆斯·韦伯太空望远镜已经帮助揭示了天王星的新信息，包括突出其典型的隐藏环、卫星、天气和大气层。根据2022年发布的一份报告，幸运的是，未来派遣专门的任务研究天王星已成为美国国家航空航天局的优先事项。
行星十年调查建议将第一个专用的天王星轨道器和探测器作为美国宇航局的下一个大型任务。在21世纪30年代初发射后，拟议的航天器将在飞越期间对这颗冰巨星进行轨道旅行，并运送探测器探索大气层。与此同时，寿命较长的旅行者2号继续其旅程，目前距离地球近130亿英里（210亿公里），正在探索星际空间，为帮助天文学家了解太阳系以外的未知领域贡献了独特的视角。