在我们的太阳系中，有两颗被称为冰巨星的行星，它们以其独特的磁场和丰富的水冰成分，一直吸引着科学家们的目光。
它们就是天王星和海王星。
长久以来，科学家们坚信这两颗行星上充满了冷冻水，但最新研究却揭示了一个新发现：它们或许还蕴藏着大量的甲烷冰。
这一发现让科学家们非常兴奋，它不仅让我们对天王星和海王星里面是什么样子有了新的认识，还有可能帮我们解开这两颗行星的磁场形成之谜。
那么，这两颗行星的磁场到底有啥特别的呢？甲烷冰真的和它们的磁场有关吗？
奇怪的磁场
一切还要从上世纪八十年代说起。
那时候，美国发射的旅行者2号探测器，去探索天王星和海王星。
在绘制它们的磁场图时，科学家们遇到了一个令人困惑的现象：这两颗行星的磁场与地球截然不同。
它们并非简单的两极磁场，而是拥有多个磁极，而且磁偏角超级大。
我们所熟知的地球，以及大多数行星，都有两极磁场，且磁极通常位于极地附近，与地理南北极存在一个小偏角，我们称之为磁偏角。
类似地，木星、土星以及木星的许多卫星也表现出与地球相似的磁偏角，且度数相近。
比如，地球磁偏角约为11.5度，而木星约为10度。
但天王星和海王星却不一样。特别是天王星，它的磁场倾斜得特别厉害，差不多跟它的自转轴有59度的夹角。
这意味着在某些地方，它就好像有两个或者四个磁极一样。
而且，它的磁场跟它自转的方向也不太一样，有点“歪”。
南半球的磁场超级弱，但北半球却特别强。这种磁场模式在太阳系中也是绝无仅有的。
海王星的磁场也有类似的特点。其磁场与自转轴倾斜高达47度，并且磁场源至少偏离了行星核心0.55个半径（即偏离质心约13,500千米）。
科学家们一直很好奇，这么奇怪的磁场是怎么形成的呢？
他们提出了很多想法，但都没能让所有人都信服。
不过，最近有个新的研究，好像给这个问题带来了新的线索。这又是什么呢？
磁场不是由地核产生的？
天王星和海王星，它们就像是一对双胞胎姐妹，都是气态行星，还特别冷。
天王星的最低可以达到-224摄氏度，而海王星则是-218摄氏度。
更神奇的是，它们的大气组成也几乎一样，主要是83%的氢气和15%的氮气，再加上2%的甲烷。
科学家们经过研究后，提出了一个很有趣的推测：天王星和海王星的外壳里有一些流动的带电流体。
这些流体是由水、甲烷、氨和硫化氢组成，流体的流动形成了“发电机效应”，产生了磁场。
也就是说，这两个行星的磁场并不是由地核产生的，而是由这些流动的带电流体推动的。
最近，一项新的研究为这个推测提供了有力的证据。
科学家猜测，两颗行星上蕴藏着大量的甲烷冰。
那么这些甲烷冰是怎么来的呢？
科学家认为当天王星和海王星从原行星盘形成时，它们可能吞噬了很多被称为微行星的物体。
微行星，又叫星子，是由太阳周围的气体和尘埃粒子不断碰撞后，黏在一起形成的。它们有大有小，小的可能只有几米，大的能有数百公里那么大。
这些微行星富含有机物质，当它们与天王星或海王星相遇时，在高温高压的环境下，这些有机物质会与行星的氢/氦大气层发生奇妙的反应，结果就形成了一层厚厚的甲烷冰。
这层甲烷冰的质量甚至可能占行星总质量的10%。
科学家们还认为，这两颗行星在地核与大气之间的某个区域，有一个大型的对流层。在这个对流层里，超离子水和甲烷冰以上下循环的方式流动。
超离子水，它是一种超级特别的水形态，在这种状态下，水的氢原子核可以自由地活动，使得水具备了导电的特性。
这跟我们平常所见的水或冰大不一样。
科学家们推测，由于超离子水是带电的，这两个行星可能就是在对流层这个地方，而不是在核心中产生磁场的。
那么，这就产生了一个问题，我们没办法登上天王星和海王星，科学家们是怎么推测这些甲烷冰的存在呢？
天王星和海王星真的甲烷冰吗？
这项研究的主要成员是以色列理工学院的行星科学家吴里马拉穆及其团队。
他们精心构建了数十万个模拟天王星和海王星内部的模型。
他们的研究方法很独特，从行星的表面开始，逐步深入到行星的核心，寻找合适的成分组合。
他们考虑了多种化学物质，如铁、水和天然气的主要成分——甲烷。
在无数次的模拟和比较后，他们发现含有甲烷的模型最能匹配天王星和海王星的实际特征，如半径和质量。
这些甲烷在模型中要么以固体块状存在，要么在特定压力下呈现糊状，它们位于氢氦包层和水层之间，在某些模型中，甲烷甚至占据了行星质量的10%。
甲烷冰的存在意味着，天王星和海王星在诞生之初就携带着丰富的碳氢化合物。
这些化合物在漫长的岁月中逐渐形成了甲烷冰，并深藏在星球的内部。
然而，关于天王星和海王星是否真的含有甲烷冰，我们目前还不能给出确切的答案。
毕竟，我们只派出过一只探测器对这两颗行星进行了简单的飞掠观测。
因此，我们对它们的内部成分只有模糊的了解。
未来，如果有专门的探索任务，则可能将揭开天王星和海王星真正组成的神秘面纱。