十一、天王星和海王星的磁场之谜 [ 小木 ] 于:2008-01-18 19:00:27
　　我们的地球就像一个巨大的条形磁铁，有一个磁场。这个让指南针能够指示方向的磁场的两个磁极，分别在地球的南北两极附近，也就是说，地球磁场的方向和地球自转轴的方向很接近，只有一个11度的夹角。
　　太阳系中其它的大行星中，金星和火星没有全球性的磁场。水星有磁场，但是我们现在对它的了解还非常有限，只知道它类似于地球磁场，也大致相当于一个条形磁铁。而木星和土星的磁场也和地球类似，磁场方向和自转轴的夹角也在10度左右。人们曾经因此认为，行星的磁场，都与地球磁场类似，方向基本与行星自转轴的方向相同。
　　可是，在上个世纪八十年代中期，美国的宇宙飞船旅行者2号对天王星的磁场进行了测量，结果发现天王星的磁场是扭曲的，它的方向与天王星的自转轴的夹角高达59度，而且一点也不像一块条形磁铁，似乎有好几个磁极。这个测量结果让天文学家们大吃一惊，他们提出了不少理论，试图解释这一现象，但是并没有哪个理论能够被多数人所接受。
　　在天王星的奇异磁场形态还没有得到解释的时候，旅行者2号又发来了更有趣的信息。它在上世纪八十年代末造访了海王星并测量了磁场，发现海王星的磁场像天王星磁场一样怪异，磁场方向与自转轴的夹角也达到了47度。
　　后来，通过进一步的研究和分析，天文学家们终于发现，如果天王星和海王星的核心是由一个薄薄的导电性很好的外层和一个更大的但导电性很差的内核组成的，就可以产生这样特殊的磁场。不过天王星和海王星磁场的奇怪特征是否就是这样产生的，还有待进一步观测和研究的验证。
　　本来，我们认为天王星、海王星和木星、土星一样都是“类木行星”，有相似的性质和产生过程。然而，木星和土星的磁场是“正常”的，而天王星和海王星的磁场却是扭曲的，它们形态完全不同。这是不是因为天王星和海王星这两个大“冰球”和木星、土星有着不同的构造，以及不同的起源过程呢？这更是一个更错综复杂的谜题了。