为何天王星和海王星是差别的？
这两个处于太阳系最外层的巨型行星有着类似的品质但他们也一样有着明显的差别。苏黎世大学NCCR PlanetS的研讨者们发明了这个持久未知的谜的诠释：两个差别的巨行星撞击大概带来完整差别的影响。
图解：NASA/JPL观光者2号拍摄：左图天王星右图海王星
天王星和海王星是太阳系最外侧的两颗行星。 它们的巨细，大概的元素构成和与太阳之间的远间隔，都使得它们非常类似，而且分明差别于类地行星和宏大的气体行星木星和土星。 “不过，这两个行星之间也存在分明的差别，等候人类找到缘由。”Christian Reinhardt说。他和Alice Chau，Joachim Stadel和Ravit Helled都是苏黎世大学盘算研讨所任务的PlanetS小构成员，一同研讨天王星和海王星。 “比方，天王星及其首要卫星在太阳系平面的歪斜角约97度，而且天王星环绕太阳逆向扭转。” Joachim Stadel诠释说。
别的，天王星和海王星的卫星体系也差别。 天王星的首要卫星都处于统一平面的法则轨道上，而且歪斜角与天王星同等，这标明它们相似于地球和月球，从一个碟状天体构成。 相反，海王星最大的卫星海卫一的轨道平面与海王星及其别的行星相较十分歪斜，因而极可能是被行星捕捉的外界天体。 末了，它们的热通量和内部构造也大概有很大差别。
类似的构成方法–差别的碰撞
“凡是假定这两个行星的构成方法非常类似，” Alice Chau诠释道。 这很简单诠释它们极端类似的品质、公转轨道与太阳的均匀间隔和大概成份。 可是他们的差别从何而来？ 因为撞击在行星体系的构成和初期演变中很遍及，人们想象是一次宏大的撞击招致了这两颗天体分隔并各自演变。可是先前的任务要末只考察天王星曾经发作的撞击，要末因为碰撞模子盘算的极简化而遭到限定。
天王星和海王星的构成：根源：Reinhardt & Helled, ICS，苏黎世大学
苏黎世大学科研团队初次用高辨别率盘算机模仿两颗行星间差别水平差别方式的碰撞。从十分相似于的撞击前的天王星和海王星开端，他们标明一个相称于1~3个地球品质的物体在这两个行星上的撞击能够诠释这类二分法。对天王星，边沿的轻擦碰撞会使行星歪斜但不会影响其内部构造。
而另外一方面，对于海王星履行正面撞击会严重影响其内部构造但不会构成磁盘，因而与大型卫星在正常轨道上的运转缺点相同等。这类会从头混淆内部深层构造的碰撞据观察是由更激烈的海王星热流所撑持的。“我们明晰地看法到，最初与天王星和海王星类似的构成方法会招致我们观察到的奇妙的外行星的属性中的二分法的发作”，Ravit Helled总结到，将来NASA和ESA对于这两个星球的研讨义务会供给新的更加关头相似状况下的线索，进步我们对于太阳系的理解水平，而且让我们更好地舆解在这个范围内的外行星。
相干常识
天王星（来自古希腊神话中天空之神乌拉诺斯的拉丁文名字Ūranus）是太阳系的第七颗行星。它是太阳系中半径第三大行星、品质第四大行星。天王星的成份与海王星类似，二者的化学成份都与自然气巨行星木星和土星差别。因而，科学家常常将天王星和海王星归为“冰巨行星”，以差别于自然气巨行星。天王星的大气首要成份是氢和氦，与木星和土星相似，但它含有更多的“冰”，由水，氨和甲烷构成，和其余可探测的碳氢化合物。它是太阳系中大气最冷的行星，最低温度只有49 K（-224°C; -371°F），而且具备庞杂的云层构造，此中水处在最低的云层里，最高的云层由甲烷构成。天王星的内部首要由冰和岩石构成。
海王星是太阳系八大行星中距太阳最远的行星。在太阳系中，它是直径第四大、品质第三大巨型行星。海王星的品质约是地球的17倍，比其近乎双生的天王星还要大。海王星的体积虽比天王星小，但因为海王星密度较大，其的品质更大，也因而会惹起更大的重力紧缩。海王星绕太阳公转一次为164.8年，均匀间隔为30.1 au（45亿千米; 28亿英里）。它以罗马海神定名，天文学标记为♆，即海神的三叉戟。
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