旅行者2号探测器的科学发现
另外,发现在天王星大气中各处的温度大致相同,为零下208℃,而在纬度30°的地方有一个神秘的冷圈,这使科学家们大为迷惑,他们原以为天王星的赤道应比极区冷8℃。因为,决定其气象过程的温度梯度应与“直立”行星相反。有关天王星大气的照片,经过电子处理,科学家们找到了4块云,并考察了它的流动速度,云的跟踪表明,天王星上的风全都沿着行星旋转方向流动,风速为161公里/小时,这明显违反大气中的一个基本定律——热风方程。
当行星的极区比赤道冷时,与行星旋转方向相通的正向风随高度的增加而加快。在天王星上,极区应比赤道热,风应当是反向即风的流速应比行星的旋转速度低,而这种情况并未发生,天王星上各处温度又几乎相同,所以,科学家们不得不重新构造天王星的大气模型。天王星的磁场观测显示,磁轴的取向与其自转有很大的夹角,大约为60℃左右,这与太阳系中人类已经探测过的行星是不同的。科学家们猜想,可能是天王星的卫星和磁层的相互作用导致了天王星磁轴“奇怪”的取向。磁场非常重要,因为要想了解掩藏在天王星云雾之下的天王星非气体部分的情况,磁场是唯一可以利用的信息。科学家们测定了天王星的自转周期,大约为17.3小时。 另外,对天王星卫星的探测也取得了许多重要的数据。最初收到的信号清楚地显示出了许多火山口。从天卫四往内,卫星离天王星越近,地质活动就越强烈;天卫三上有一条长长的沟槽;天卫一上则有很多仿佛刚结霜的浅色带状区域;而在天卫五上有奇特的明亮特征,形状与火山相似。只有在天卫二上没有地质活动的迹象,它一直保持着漆黑和呆滞的样子。后来,在发回的卫星拼图中,科学家们得以更仔细地研究天王星的卫星。天卫五好像流行歌曲的精华集,而不是专集,它集中了几乎太阳系中所有的地质特征!长长峡谷仿佛火星表面的大峡谷,一排排沟槽与木卫三表面相似,下陷的岩石又像水星压力断层,但最突出的3种特征以前从未见过,在卫星的边缘上有一系列的暗线,看起来仿佛是从侧面观看一堆薄饼,在其右侧有一个山形结构,它被狭长曲折的同心裂缝包围。更往右边,接近卫星的日照一侧的边缘,有一系列互相平行的沟槽,在一端一起垂直地拐弯,仿佛长方形赛马场。沿赛马场的一侧,有一个深深的狭谷,显露出高达数公里的一排悬崖峭壁。实际上,“旅行者2号”对天卫五提出的问题比其揭示的问题要多得多。有关天王星环的探测也获得了重大的收获。
天王星外观为单色,奇怪的是它的磁场轴与它本已偏斜很大的自转轴之间的偏斜也很大,使得它的磁层很怪。天卫一上发现了冰海峡,天卫五则是一个奇怪地形的拼凑物。发现了10个卫星及多于1个的光环。
与天王星比较起来,海王星的气候十分活跃,云的形状多种多样。一个光环上的光环弧成为一个个亮片。另外又发现其他6颗卫星,2个光环。海王星的磁场轴也很倾斜。海卫一外观如有角的放大镜,看起来有不少喷泉。