韋伯望遠鏡首度立體呈現天王星　推翻冰巨星能量平衡認知

太陽系中最神祕的天王星終於首次以立體方式被人類清楚地觀察到。

美國航空航天局（NASA）的韋伯太空望遠鏡（JWST）首次以3D方式展示了天王星的極光和上層大氣結構，揭示了極光在表面上掃動時的混亂奇景，並發現大氣層正處於持續變冷的異常趨勢。

首次能追蹤能量如何從天王星的深層流向上層大氣

根據太空新聞網站《Space.com》的報導，這項由國際團隊主導的研究於2026年2月19日在權威期刊《地球物理研究通訊》上發表。自1986年「航海家2號」探測器掠過天王星以來，人類對天王星的了解僅限於平面影像；現在，韋伯望遠鏡利用強大的紅外線感測能力，使科學家們彷彿戴上了3D眼鏡，首次能夠追蹤能量如何從天王星的深層流向上層大氣。

磁場「歪一邊」導致極光大亂舞

磁場「歪一邊」導致極光大亂舞。英國諾森比亞大學的研究員提蘭蒂（Paola Tiranti）描述說，天王星擁有太陽系中最奇特的磁層（磁氣圈）。與地球的磁場相比，天王星的磁場不僅傾斜嚴重，還偏離了行星的自轉軸。這種「歪一邊」的結構導致極光不僅出現在兩極，而是以複雜且混亂的路徑掃過行星表面。此次韋伯望遠鏡捕捉到的兩條明亮極光帶直接證實了這種動態機制的運作。

天王星的上層大氣正在變冷

除了極光大亂舞，研究團隊還發現天王星的上層大氣正在變冷。數據顯示，目前測得的平均溫度約為426克耳文（約攝氏153度），證實了自1990年代初以來的冷卻趨勢仍在持續。提蘭蒂指出，這一發現修正了科學界對「冰巨星」能量平衡的理解，並為未來研究太陽系外眾多巨行星提供了重要的對照樣本。

太陽系中最神祕的天王星終於首次以立體方式被人類清楚地觀察到。NASA 圖

科學家近日在月球驚見一座神秘撞擊坑，直徑達222米，比羅馬競技場還大、最深達43米，是目前已知太陽系近代形成的最大撞擊坑。更離奇的是，這場撞擊早在2024年5月就已發生，當時卻完全躲過地球與太空望遠鏡的偵測，直到一年多後才從NASA太空船傳回的大量影像中被發現。

科學家近日在月球驚見一座神秘撞擊坑。AP圖片

研究人員估計，這種規模的撞擊平均約132年才會發生一次，形容這是「從統計上來看極為罕見，實際上可說是一生僅能觀察到一次的事件」。隨著美國國家航空暨太空總署（NASA）準備在月球建立太空人基地，這次發現也提供難得機會，讓科學家研究大型撞擊究竟會把多少月球土壤與岩石拋向遠方，以及未來可能對月球基地造成多大威脅。

科學家近日在月球驚見一座神秘撞擊坑。AP圖片

NASA的「月球勘測軌道飛行器」（Lunar Reconnaissance Orbiter）其實早在2024年5月就拍到這座位於月球正面的撞擊坑，研判是小行星或彗星碎片撞擊形成。然而，由於LRO每天傳回大量資料，這批廣角影像直到2025年8月才被研究人員注意到，之後太空船又在去年秋天拍攝更詳細影像，並於今年初確認這項發現。

這場撞擊早在2024年5月就已發生，當時卻完全躲過地球與太空望遠鏡的偵測。AP圖

這座撞擊坑以已故月球與行星研究所前所長麥格欽（Thomas McGetchin）命名，規模是LRO約10年前發現、原紀錄保持者的3倍。撞擊威力不只挖出一個巨坑，更擾動超過100公里範圍的月球表面，大量月塵與岩石被拋向遠方，而且拋射角度比科學家原先預期更高。

這場撞擊早在2024年5月就已發生，當時卻完全躲過地球與太空望遠鏡的偵測。資料圖

另一項研究還在撞擊坑周圍發現直徑約7公里的「低溫區」，顯示撞擊讓月球表層土壤變得鬆散。共同作者、加州大學洛杉磯分校（UCLA）科學家佩吉（David Paige）將這種現象形容為替月球「翻土」，也就是撞擊攪動月球風化層，把原本埋在地下的物質翻到表面。

科學家接下來將進一步計算撞擊產生的高速拋射物擊中NASA未來月球基地的風險。資料圖

這項發現意味著，阿波羅太空人在月球留下的著名腳印並不會永遠存在。LRO相機首席科學家羅賓森（Mark Robinson）指出，LRO自2009年升空以來的觀測顯示，月球最表層約2厘米土壤平均約8萬年就會被撞擊拋射物翻動一次，比過去認為的更快，因此阿波羅太空人的腳印到了那時「肯定早已消失」。

科學家接下來將進一步計算撞擊產生的高速拋射物擊中NASA未來月球基地的風險。AP圖片

科學家接下來將進一步計算撞擊產生的高速拋射物擊中NASA未來月球基地的風險。羅賓森表示，這些資料可協助工程師強化月球建築結構，降低未來太空人在月面長期生活時遭撞擊碎片波及的風險。