杏运平台官网加州大学伯克利分校的最新推敲为天王星和海王星的内部组织供给了全新的视角，显示出水和碳氢化合物的层状组织。这些浮现注解了行星不寻常的磁场，并取得了模仿的维持，模仿显示尽头条款导致氢分辨，从而安宁了层状组织并胁造了对流。

　　天王星或海王星等冰巨行星的剖面图。 一种新的表面以为，正在浩繁的大气层下面有一层富含水的层（蓝色），它与更深的高温高压碳、氮和氢层（琥珀色）分辨。 压力将氢从甲烷和氨分子中挤出，酿成了无法与水层混淆的分层碳氢化合物层，从而阻难了发生双极磁场的对流。 图片起源：《量子》杂志 Quanta 杂志

　　钻石雨？ 超离子水？天王星和海王星是太阳系中奥密而又看似不起眼的冰雪巨行星，科学家们提出了这两种见识来注解天王星和海王星浩繁、偏蓝的氢氦大气层下埋伏着什么。

　　现正在，加州大学伯克利分校的一位推敲职员提出了一个新见识。 他以为，这些行星的内部由分别的层构成，就像油和水雷同，不会混淆。 这种分层组织为这些行星不寻常的磁场供给了令人信服的注解，并对以前闭于行星内部构成的表面提出了离间。

　　布克哈德-米利策（Burkhard Militzer）正在11月25日宣布正在《美国国度科学院院刊》上的一篇论文中指出杏运体育平台，正在云层之下是一片艰深的水海，正在水海之下则是高度压缩的碳、氮和氢流体。 筹划机模仿显示，熟行星内部的温度和压力下，水（H2O）、甲烷（CH3）和氨（NH3）会天然地分辨成两层，这首要是由于氢会从甲烷和氨中被挤压出来，而甲烷和氨组成了深层内部的大个别。

　　这些不熔解层能够注解为什么天王星和海王星都没有像地球那样的磁场。 这是 20 世纪 80 年代末游览者 2 号探测器对太阳系冰巨行星的惊人浮现之一。

　　加州大学伯克利分校地球与行星科学教化米利策说：我思说，咱们现正在有了一个很好的表面，天王星和海王星为什么有真正分别的磁场，并且与地球、木星和土星极端分别。咱们以前并不了然这一点。 这就像油和水，只不表油会流到下面去，由于氢会流失。

　　米利策说，借使其他恒星体例拥有与咱们近似的因素，那么这些恒星方圆的冰巨星很或者拥有近似的内部组织。 天王星和海王星巨细的行星--所谓的海王星下行星--是迄今为止浮现的最常见的系生手星之一。

　　天王星内部组织图显示了四个分别的宗旨：氢（浅蓝色）、水（深蓝色）、碳氢化合物（血色）和岩芯（黄色）。 天王星的无序磁场源自水层。 这张照片还显示了天王星轴相看待其轨道的至极倾斜，以及缠绕该行星的一个轻微的物质环。 材料起源：伯克利加州大学 Burkhard Militzer 和美国国度航空航天局

　　当行星从皮相向下冷却时，较冷和较浩繁的物质会下浸，而一团较热的流体则会像滚水雷同上升--这个流程被称为对流。 借使内部是导电的，一层厚厚的对流物质就会发生近似条形磁铁的偶极磁场。 地球的偶极磁场由其液态表铁芯发生，酿成一个从北极缠绕到南极的磁场，这也是指南针指向南北极的原故。

　　不过游览者 2 号浮现，两颗冰雪巨行星都没有云云的偶极磁场，只要横七竖八的磁场。 这意味着熟行星内部深处的厚层中没有物质的对流运动。

　　为清晰释这些观测结果，两个分别的推敲幼组正在20多年前就提出，行星必需有不行混淆的层，从而阻难大界限对流和环球偶极磁场。 然而，个中一个层中的对流或者会发生错杂的磁场杏运体育平台。 但这两个幼组都无法注解这些非混淆层是由什么组成的。

　　十年前，米利接应用筹划机模仿了约莫100个原子，个中碳、氧、氮和氢的比例响应了早期太阳系中已知的元素构成，他屡屡试验处分这个题目。 正在预测的行星内部压力和温度下--阔别是地球大气压力的340万倍和4750开尔文（8000华氏度）--他找不到酿成层的本领。

　　有一天，我看着模子，水一经从碳和氮平分离出来。 他说：10 年前我做不到的事件，现正在都实行了，我思现正在我了然为什么会酿成这些层了： 正在天王星和海王星中，富含碳的体例鄙人面。 重的个别停顿正在底部，轻的个别停顿正在顶部，无法举办任何对流。

　　他说，挤出的氢量随压力和深度的扩大而扩大，酿成一个安宁的碳氮氢分层，简直就像塑料蚁合物。 上层富含水的层或者会对流，从而发生观测到的无序磁场，而较深的分层富含碳氢化合物的层则不会。

　　他说：借使你问我的同事，你以为天王星和海王星的引力场是怎样酿成的？从我的角度来看，这并不靠谱。 不过，借使咱们把这种分辨分成两个分别的宗旨，那就能够注解了杏运体育平台。

　　冰巨行星天王星和海王星的内部组织模子有两个分别的中心层：上层是富含水的对流层，正在这里会发生繁芜的磁场；基层是错误流的富含碳氢化合物的层。 新的筹划机模仿显示，冰物质正在高压和高温下会天然分辨成这两层。 图片起源：加州大学伯克利分校 Burkhard Militzer

　　依照米利策的预测，天王星厚达 3000 英里的大气层下面有一层厚约 5000 英里的富水层，富水层下面尚有一层厚约 5000 英里的富碳氢化合物层。 天王星的岩石内核与水星巨细相当。 固然海王星的质料比天王星大，但它的直径却比天王星幼，大气层较薄，但富含水和碳氢化合物的层同样很厚。 它的岩心比天王星稍大，约莫相当于火星的巨细。

　　他愿望与同事团结，通过尝试室尝试正在极高的温度和压力下测试原太阳系中的元素比例是否会正在流体中酿成层。 拟议中的天王星NASA职业也能够证据这一点，借使飞船上有多普勒成像仪来衡量行星的振动的话。 米利泽尔说，层状行星的振动频率与对流通星分别。 他的下一个项目是应用他的筹划模子来筹划行星振动的分别之处。