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快速粒子可以帮助我们了解更多关于天王星的信息
新的模拟表明，安装在航天器上的高能中性原子探测器可以提高我们对冰巨星环境以及行星、磁层和日光层之间关系的了解。
来源:Eos杂志向尚未开发的天王星发射一艘航天器是许多行星科学家的愿望清单中的首要任务。但是哪些航天器安装的仪器对于回答有关神秘冰巨星的问题最有用？
前往太阳系其他部分的几次任务都包括了一种仪器，可以探测快速穿过太空的高能中性原子 (ENA)。当快速移动的带正电离子与中性粒子碰撞并“窃取”电子时，就会产生 ENA。现在的中性原子保持其高能量，并且由于它不再带电，因此它逃脱了磁场的任何影响并沿直线向前飞行 - 可能直接进入安装在航天器上的 ENA 探测器。
通过测量磁系统中产生的 ENA 的数量、方向和能量，科学家可以创建三维图像来阐明该系统的结构和动力学。 ENA 成像之前加深了对地球、火星、土星和太阳周围空间环境的了解，并强调了太阳系边缘发生的相互作用机制。
然而，ENA 成像在未来天王星探索中是否有用尚不清楚。桑托斯-科斯塔和安德烈的新模拟表明，ENA 确实可能在天王星上被探测到，并且通过 ENA 成像研究这颗冰巨星可以返回对其复杂磁层的宝贵见解。
这些模拟结合了科学家对天王星已知信息中提取的真实参数，例如其奇怪的偏移磁场、围绕其冰冷卫星和行星本身的中性粒子云，以及被困在行星磁场中的质子的存在。研究人员利用模拟来探索，如果航行者 2 号航天器在 1986 年短暂飞越天王星期间搭载了与土星探测器卡西尼号上安装的类似的 ENA 探测器，科学家们可能会看到什么。
—莎拉·斯坦利，科普作家