Oamenii de știință au descoperit un pic de mister pe planeta pitică Ceres. Da, există acele pete strălucitoare intrigante în numeroase cratere, ceea ce este un mister care a fost rezolvat în mare parte (zonele luminoase probabil realizate din săruri strălucitoare rămase din sublimarea unei soluții brune de carbonat de sodiu și clorură de amoniu; citiți mai multe detalii în acest Articolul NASA.)
Dar un nou puzzle implică craterele în sine. Cu toate acestea, există doar câteva cratere mari pe Ceres.
Cum ar putea fi asta?
„Este ca și cum Ceres își vindecă propriile cicatrici de impact și regenerează suprafețe noi, peste tot”, a spus dr. Simone Marchi, un om de știință de cercetare senior la Southwest Research Institute.
Ceres are o mulțime de cratere mici, dar nava spațială Dawn, care orbitează pe Ceres încă de la începutul anului 2015, a găsit doar 16 cratere mai mari de 100 km și nici una mai mare de 280 km (175 mile) pe toată. Oamenii de știință care modelează coliziuni de asteroizi în sistemul nostru solar au prezis Ceres ar fi trebuit să adune până la 10 până la 15 cratere mai mari de 400 de kilometri (250 de mile) lățime și cel puțin 40 de cratere mai mari de 100 km (62 mile) lățime.
Prin comparație, celălalt obiectiv de studiu al lui Dawn, cel mai mic asteroid Vesta, are mai multe cratere mari, inclusiv un diametru de 500 de kilometri (300 mile), care acoperă aproape întreaga regiune a polului sud.
Deși acum nu sunt vizibili, oamenii de știință spun că există indicii că bazinele de impact mari pot fi ascunse sub suprafața Ceres.
„Am ajuns la concluzia că o populație semnificativă de cratere mari de pe Ceres a fost eliminată dincolo de recunoaștere pe scări de timp geologice, probabil rezultatul compoziției particulare a lui Ceres și a evoluției interne”, a spus Marchi.
Există indicii de aproximativ trei depresiuni superficiale în jur de 800 km (500 de mile) lățime, iar Marchi a spus că ar putea fi ceea ce se numesc planitiae sau bazine de impact vechi, rămase din coliziuni mari care au avut loc devreme în istoria Ceres.
Există câteva motive posibile pentru care marile cratere au fost șterse, iar oamenii de știință trebuie să își dea seama care este motivul sau combinația de motive care explică cel mai bine descoperirile lor. Un motiv ar putea fi din cauza cantităților mari de apă sau gheață din interiorul Ceresului, despre care se suspectează de mult timp. Lipsa craterelor mari oferă o perspectivă asupra conținutului de apă al Ceres?
- S-ar putea, a spus Marchi prin e-mail. „Există dovezi pentru gheață locală la suprafață, dar nu este clar cât de multă gheață de apă există în subsol.”
Marchi a spus că craterele permit oamenilor de știință să „sondeze” până la adâncimi diferite, în funcție de dimensiunile lor, și că craterele mari care lipsesc (mai mari de 100 km în diametru) pot furniza informații despre proprietățile de doar 100-200 km superiori. din cochilia exterioară a lui Ceres.
Deoarece gheața este mai puțin densă decât roca, topografia s-ar putea „relaxa” în timp - cum ar fi ce se întâmplă dacă împingeți pe piele, apoi eliminați presiunea și se relaxează înapoi la forma sa originală, deși acest lucru s-a întâmplat extrem de lent pe Ceres . Oamenii de știință au spus că pe perioade geologice de câteva milioane de ani, apa sau gheața ar curge încet, iar craterele se vor lăsa.
În plus, o analiză recentă a centrului Craterului Occator al lui Ceres - unde se află cele mai mari zone luminoase - sugerează că sărurile găsite acolo ar putea fi resturi ale unui ocean înghețat la suprafață și că apa lichidă ar fi putut fi prezentă în interiorul Ceres. .
O hârtie recentă constrânge cantitatea de gheață din suprafață să nu fie mai mult de 30-40%.
"Cu toate acestea, lipsa craterelor mari nu poate fi explicată doar prin prezența a 30-40% din apă", a declarat Marchi pentru Space Magazine.
Un alt motiv al lipsei craterelor mari ar putea fi activitatea hidrotermică, cum ar fi gheizerele sau criovolcanele, care ar fi putut să curgă pe suprafață, înmormântând eventual craterele mari preexistente. Impacturile mai mici ar fi creat apoi cratere noi pe zona suprafata. Activitatea hidrotermică a fost legată și de zonele luminoase de pe Ceres.
O privire atentă la unele dintre craterele de pe Ceres arată suprafețe asemănătoare fisurilor și alte zone care pare că a existat fluxul suprafeței care a „înmuiat” unele dintre caracteristici. Marchi a declarat că echipa încă lucrează pentru a clarifica compoziția particulară a Ceres și modul în care criolava sau „materialul vâscos scăzut” ar fi putut determina jantele și bolurile craterului să se „relaxeze”.
"Aceasta este încă lucrare în curs", a spus el pentru Space Magazine. „Ceres este mult mai bogat decât Vesta din punct de vedere al caracteristicilor cu flux neted. Având în vedere că se află în același mediu (de exemplu, viteza de impact similară cu asteroizii), s-ar putea crede că producția de topituri de impact ar fi aceeași. Astfel, faptul că vedem mai multe caracteristici ale fluxului pe Ceres este o confirmare a compoziției sale particulare. Acest lucru poate facilita producerea de „topire” de impact (sau „noroi” dacă există suficientă apă și argile) ”
Un alt motiv al lipsei craterelor mari este acela că impacturile mai mici, ulterior, ar fi putut șterge bazinele de impact mai mari. Dar dacă ar fi așa, bazinele mai vechi ar părea mai vizibile decât acum.
Dar răspunsul la acest puzzle s-ar putea întoarce cu toții în zonele strălucitoare de pe Ceres.
„Prezența filozilicaților amonați, a carbonatelor și a sărurilor este cu adevărat uimitoare”, a spus Marchi. „Cred că această compoziție particulară și structura internă a lui Ceres sunt responsabile pentru lipsa craterelor mari, deși nu știm cu exactitate care este mecanismul de eliminare.”
Marchi a spus că eliminarea mare a craterului a fost activă după epoca de bombardament grea târzie, sau cu aproximativ 4 miliarde de ani în urmă, astfel încât refacerea este legată inextricabil de Ceres în sine și de evoluția sa internă, nu de evenimentele de impact.
"Toate acestea arată din nou cât de ciudat este Ceres", a spus Marchi. „Pe lângă faptul că este un obiect de tranziție (la granița sistemului solar interior / exterior), este deosebit de compoziție și acum și în înregistrarea craterică.”
Aflați mai multe despre interiorul lui Ceres este unul dintre aspectele mai interesante ale misiunii continue a lui Dawn acolo.
Marchi este autorul principal al lucrării, „The Missing Large Impact Craters on Ceres”, publicată în numărul 26 de iulie 2016, în emisiunea Nature Communications.
Surse: Schimb de e-mail cu Marchi, SwRI, JPL