Магнитный штопор

Мы уже неоднократно упоминали о той огромной роли, которую сыграли «Вояджеры» в изучении планет. Например, мало того что «Вояджер‑2» передал уникальную информацию об атмосфере Урана, не менее поразительные сведения астрономы получили от него и о магнитосфере этой планеты. А сведения действительно уникальные: ведь Уран, в очередной раз демонстрируя свою исключительность, заимел сразу четыре магнитные полюса – два главных и два второстепенных.

Но кроме двух пар магнитных полюсов, есть у магнитосферы Урана и другие уникальные особенности. Чтобы лучше понять, в чем они заключаются, стоит, видимо, немного подробнее остановиться на этом явлении.

Так вот, как показывают исследования, у всех планет Солнечной системы форма магнитных полей в общем‑то одинаковая: силовые линии выходят из одного магнитного полюса, огибают планету на некотором расстоянии от ее поверхности и входят в другой магнитный полюс. То есть, если говорить аналогиями, планету окружает своеобразный магнитный кокон. Правда, форма его асимметрична. Связано это с тем, что поток заряженных частиц, прилетающих от Солнца, сталкивается с магнитосферой, «сдавливая» ее со стороны, обращенной к Солнцу. С противоположной же стороны на огромное расстояние от планеты вытягивается огромной длины магнитный хвост, или шлейф. Например, у Земли он имеет длину около 5 миллионов километров.

Исследовательский аппарат «Вояджер‑2»

Отличия же между магнитными коконами планет сводятся главным образом к их геометрическим размерам, которые в свою очередь, зависят от напряженности магнитных полей.

Магнитосфера же Урана имеет две уникальные особенности. Так, центр магнитного кокона на целых 60 градусов сдвинут в сторону от оси вращения планеты. То есть стрелка компаса на Уране будет «смотреть» не на север, а на магнитный полюс. Это значит, что если бы аналогичная ситуация была на Земле, то стрелка компаса указывала бы на Канарские острова. Кроме того, магнитное поле на Уране очень изменчиво: его напряженность варьирует от одной области к другой.

Кроме того, образование магнитного поля Урана происходит не в ядре планеты, а в более близких к поверхности областях, то есть в жидком аммиаке, который находится между ядром и атмосферой. Именно в этой среде и формируются магнитные силовые линии, обволакивающие планету, как кокон гусеницу.

Все эти особенности в структуре магнитного поля Урана приводят к тому, что магнитный шлейф, протянувшийся от планеты к внешним границам Солнечной системы на расстояние в 10 миллионов километров, внешне похож на длинный штопор. Взаимное вращение планеты и ее магнитного поля, сильно наклоненного к оси ее вращения, закручивает силовые линии вдоль хвоста, как волосы в женской косе.

Увидеть это уникальное образование земной наблюдатель не может. Однако если бы человек имел «магнитное зрение», он без особых проблем даже невооруженным глазом смог бы наблюдать на ночном небе этот гигантский объект. Тем более что и размеры его немаленькие: почти в половину Луны…