Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass Uranus und Neptun möglicherweise riesige Wasserozeane unter ihren Atmosphären beherbergen. Beobachtungen des NASA-Raumfahrzeugs Voyager 2 im Jahr 1986 zeigten, dass das Magnetfeld von Uranus erheblich verzerrt ist und sich vom Zentrum des Planeten entfernt.
Drei Jahre später wurde eine ähnliche Anomalie im Magnetfeld von Neptun entdeckt. Das in Erdkern erzeugte Magnetfeld richtet sich nahezu perfekt nach der Rotationsachse aus und erzeugt ausgeprägte Pole.
Die Astronomin Heidi Hammel stellte fest, dass es scheint, als gäbe es einen riesigen Stabmagneten im Inneren der Planeten. Dieses Phänomen wird auch auf der Erde, Saturn, Jupiter und einigen Monden des Jupiter beobachtet.
Seit Jahren versuchen Forscher zu verstehen, warum die Magnetfelder von Uranus und Neptun geneigt sind. Eine in diesem Monat veröffentlichte Studie legt nahe, dass während des Besuchs von Voyager 2 ein Sonnensturm aufgetreten sein könnte, der Störungen im Magnetfeld von Uranus verursacht hat, was Wissenschaftler dazu veranlasste, über die Existenz von Ozeanen auf dem Planeten zu spekulieren.
Am 25. November argumentiert eine neue Studie in der Zeitschrift PNAS, dass hypothetische Ozeane auf beiden Planeten zu den ungewöhnlichen Eigenschaften ihrer Magnetfelder beitragen könnten. Dr. Burkhard Militzer, ein Planetenwissenschaftler von der University of California, Berkeley, erstellte ein Computermodell, um diese Anomalie zu untersuchen.
Das Modell zeigt, dass sich unter den Atmosphären der Planeten eine Wassermasse von etwa 8.000 Kilometern Dicke befindet, die durch eine kohlenwasserstoffreiche Schicht von ihren Kernen getrennt ist. Dr. Militzer glaubt, dass der extreme Druck—60.000 Mal so hoch wie an der Erdoberfläche—eine Durchmischung dieser Schichten verhindert.
Laut der Forschung hat Uranus einen Kern von der Größe des Merkurs, während der Kern von Neptun etwas größer ist und der von Mars vergleichbar ist. Die Studie postuliert, dass die Kohlenwasserstoffschicht die Konvektion hemmt, was zu den beobachteten Verzerrungen des Magnetfeldes führt.
Früher dachten Wissenschaftler, dass die beiden Planeten homogener strukturiert sind. Dr. Militzer erklärt, dass normalerweise die Wasserschicht unter einer Wasserstoffhülle zerstreut wird. Die Eisriesen, die weiter von der Sonne entfernt sind, könnten jedoch mit weniger Wasserstoff entstanden sein, was die Unterschiede zwischen diesen beiden Eisriesen und Jupiter und Saturn erklären könnte.
Dr. Militzer schloss, dass sie nun eine solide Theorie haben, die erklärt, warum Uranus und Neptun unterschiedliche Magnetfelder haben, die sich stark von denen der Erde, Jupiter und Saturn unterscheiden. Er bemerkte: 'Das wussten wir vorher nicht. Es ähnelt Öl und Wasser; der einzige Unterschied ist, dass das Öl sinkt, weil Wasserstoff verloren geht.'