Uraanit peetakse päikesesüsteemi kõige salapärasemaks planeediks. Voyager-2 kosmoseaparaadi abil oli võimalik jõuda sellesse maailma ainult üks kord 1986. aastal. Peamine imelik on see, et planeet pöörleb peaaegu küljel.
Kui teised maailmad pöörlevad peaaegu „vertikaalselt” ja nende pöörlemisteljed on tähe ümber orbiidiradade suhtes täisnurga all, on Uranuse kalle peaaegu sirge. Selle tulemusena on suvel oma põhjapoolus otseselt päikesekettale. Lisaks on ülejäänud hiiglaslikel planeetidel rõngad ümber horisontaalasendis, samas kui Uraanis on rõngad ja kuuendik perekond vertikaalsed.
Uranuse satelliidid ja rõngad
Jäägiantil on ka ebatavaliselt madal temperatuuritegur ja keskelt nihutatud kortsunud magnetväli. Arvatakse, et enne Uranust ei erinenud päikeseploodid, kuid siis ümber pöördusid. Mis juhtus?
Varasema kokkupõrge
Varem oli päikesesüsteem jäigem keskkond, kus protoplanetid kukkusid üksteisesse ja aitasid moodustada kaasaegseid planeete. Paljud teadlased usuvad, et Uranuse osariik on tingitud varasest dramaatilisest kokkupõrkest. Seetõttu otsustasid teadlased mõista, kuidas see juhtub.
Kahjuks ei suuda teadlased laboris luua kahte planeeti ja lükata neid protsessi oma silmaga näha. Seetõttu on vaja rakendada arvutimudeleid, mis simuleerivad sündmust.
Uraani aksiaalne kallutus
Peamine idee oli taastada planeedi kokkupõrge, mis hõlmab mitut planeedi materjali jäljendavat osakest. Siin võetakse arvesse ka füüsilistel seadustel põhinevaid võrrandeid. Selle tulemusena luuakse hiiglasliku kokkupõrke keerulised tulemused. Lisaks saavad teadlased täieliku kontrolli ja võivad kaaluda erinevaid stsenaariume. Uus mudel näitas, et suur objekt (vähemalt kaks korda suurem kui Maa mass) võib olla vastutav kaasaegse Uranuse kummalise pöörlemise eest, kui see kukkus nooresse maailma ja sellega liideti. Tugeva kokkupõrke korral settib löökobjekti materjal hiiglasliku jääkihi serval õhukese kuuma kestaga vesiniku ja heeliumi atmosfääris.
See takistab materjali ühinemist planeedi keskel. Kõik viitab sellele, et idee vastab hiiglasliku külma väliskihile. Termiline areng on keeruline teema. Aga nüüd on selge, kuidas suur löök võib planeedi sees ja väljas muuta.
Arvutiarvutused
Habli teleskoobi poolt kogutud tume koht.
Oluline on mõista, et arvutusteks on piiritletud simulatsioonid ja arvestatavate osakeste arv. Kuid sa ei saa lihtsalt lisada ja lisada suurt hulka osakesi, sest isegi kõige arenenumad arvutid kulutavad arvutustele palju aega.
Uues töös võeti arvesse fragmente, mille parameetrid olid üle saja meetri, mis on 100-1000 korda suurem kui teistes mudelites. Simulatsioon võimaldab mitte ainult luua hämmastavaid pilte ja animatsioone sellest, mis toimub, vaid avab palju küsimusi, millele tuleb vastata.
Suurem täpsus saavutati tänu uuele SWIFT-koodile, mis loodi superarvuti võimaluste täielikuks ärakasutamiseks. Kood suudab määrata iga arvutusülesande jaoks vajaliku aja. Ta jaotab ka töö õigesti, saavutades maksimaalse tõhususe.
Exoplanets ja kaugemal
Teadlased unistavad mitte ainult Uranuse ajaloo mõistmisest, vaid ka planeedi moodustumise protsessi uurimisest. Otsingud näitavad, et ekstrasolaarsete maailmade seas kohtuvad kõige sagedamini planeedid nagu Uraan ja Neptun. Seega aitab päikesesüsteemis jäägigantide moodustumine ja kujunemine mõista nende eksoplanetaarsete kolleegide ajalugu.
Uraan on võetud Hubble'i teleskoobiga nelja aasta jooksul.
Uues simulatsioonis oli oluline uurida planeedi atmosfääri saatust pärast hiiglaslikku kokkupõrget. Mudel näitab, et osa esimesest streigist üle elanud atmosfääri kihi saab hävitada järgneva planeetide laiendamisega. Õhukihi puudumine vähendab elu võimalusi.
Kuid suured energiakulud ja lisamaterjalid aitavad moodustada eluvormide jaoks kasulikke kemikaale. Lisaks on krahhi objekti südamikust kivine materjal võimeline liituma välise atmosfääriga. See tähendab, et teadlased võivad otsida teatud mikroelemente, mis toimivad sarnase efekti majakatena.
Teadlased ei mõista veel täielikult Uranuse minevikku ja planeedilöögi tagajärgi. Igal aastal on arvutisimulatsioonid üha üksikasjalikumad, kuid me peame veel mitmel viisil välja mõtlema. Seetõttu nõuavad teadlased, et on vaja saata uus hiidlaste missioon, et uurida nende ebatavalisi magnetvälju, hämmastavaid kuu perekondi ja rõngaid ning mõista kompositsiooni.
