文章介紹了多數星球的大氣逃逸是透過等離子體發生的，著重介紹了天王星的磁場和失去大量質量的原因。
可憐的老天王星貌似還不能休息。有東西撞到天王星一側導致其傾斜，所以它的執行軌道和太陽系中其他行星的軌道是垂直的。它可能聞起來很臭。目前科學家發現天王星的大氣正在向宇宙洩露。
太陽系行星執行軌道
1986年旅行者二號與這顆冰封行星的歷史性相遇時的資料隱藏著一個等離子體團的存在，而這直到現在才發現。這個等離子體團由大氣物質所組成，透過天王星的磁場呈漏斗狀運出。
大氣逃逸
這是第一次發現與冰巨星相關的等離子體團，而這並不僅說明了天王星的大氣層在洩露，更揭示了這顆行星奇特而扭曲的磁場的一些動力學。
實際上，大氣洩露並不罕見。這就是所謂的大氣逃逸，火星就是由此從所以為的相當潮溼的星球變成了一個塵土飛揚的貧瘠荒地；金星在洩露氫氣；木星的行星木衛一及土星的行星泰坦都在洩露。甚至地球每天也在損失大約90噸的大氣物質。（別擔心，我們大約有5140萬億噸，完全消失需要很長時間）
(大衛·斯特恩，《地球物理學評論》，1996年)
有幾種機制可以實現這一點，其中之一是透過等離子體，其原理是由等離子體電離氣體形成大型圓柱形氣泡，被從太陽流出的磁力線所束縛，而該區域稱為磁尾。上圖顯示了地球的情況。
來自大氣的離子沿著磁場進入這個區域。當太陽風導致面向太陽一側的磁場（弓形激波）破裂時，它們會旋轉並在尾部重新連線，擠壓旋轉的等離子體團。一些離子反彈回行星（在地球上產生極光），而等離子體團則帶著大氣中的離子朝相反的方向飛去。
對於地球來說，這是非常簡單和容易理解的。有證據表明，因為火星沒有全球磁場，太陽風每天都會以略微不同的方式除去火星上的等離子體團。
但是天王星是一個狡猾的星球，老實說，它的磁場是一團亂麻。
地球的磁場與其行星方向大致一致，但天王星卻是側向扭曲的，它的磁極與地理極點成59度角，而且甚至沒有居中。如果在天王星兩極之間畫一條線，會偏離行星中心相當遠。
甚至有證據表明，磁場在夜間開啟，白天關閉。說真的，看看這個。是誰想出了這個？
（維基媒體共享/公共領域）
正是這種混亂的磁場，吸引了美國宇航局戈達德太空飛行中心的天文學家吉娜·迪布拉西奧和丹·格什曼的注意，他們正在計劃潛在的行星任務，並認為這種特殊的奇怪現象對任務將是一個很好的開端。
天王星磁場
地球磁場
1986年1月，他們在研究旅行者2號所收集的高於以往研究解析度的磁強計資料時，發現數據中有一個波動，即磁場中的一個光點。
他們研究資料得出結論：儘管天王星有一個奇怪的傾斜、不穩定的磁場，但這一光點確實代表了一個等離子體團的存在，長約204000公里，寬約400000公里（127000×250000英里），並且很可能充滿了電離氫，正在遠離這顆行星。
這揭示了一些關於磁場的新資訊。根據研究人員的分析，天王星的磁場在尾部重新連線，就像地球的磁場一樣。它還表明，內力在行星的磁場動力學中起著重要作用。
當然，它還揭示了一種機制，即等離子團可能會運走天王星大量的質量。
用於這項分析的旅行者號資料已有20多年的歷史，因此研究人員建議，找到更多資訊的最佳方法是再發送一個探測器來全面檢查。
“對天王星和海王星而言，磁層環流和質量損失過程仍然是突出和重要的話題，”他們在論文中寫道，“為了確定行星旋轉和太陽風對於全球等離子體動力學的相對貢獻，需要進行新的現場測量。而在此之前，神秘的冰巨磁層有待進一步探索。”
這項研究發表在《地球物理研究快報》上。
BY: sciencealert
FY: 張萌
如有相關內容侵權，請在作品釋出後聯絡作者刪除
轉載還請取得授權，並注意保持完整性和註明出處
