Мистериозни ярки петна на планетата джудже Церера сочат към таен подземен океан

(NASA/JPL-CalTech/UCLA/MPS/DLR/IDA)

Планетата джудже Церера някога се смяташе за доста примитивна скала. Но само преди няколко години космическата сонда Dawn на НАСА разкри, че има нещо повече за това астероид тяло на колана, отколкото изглежда на пръв поглед.

Сега започваме да откриваме колко много повече. Церера се намира в астероидния пояс между Марс и Юпитер , и едновременно с това е най-големият астероид в Слънчевата система и единствената планета джудже по-близо от Нептун.

И според нов анализ на данните от Dawn, Церера е океански свят. Има подповърхностно тяло от солена вода, което може да обхваща цялата планета джудже.

Откритието ескалира значението на изпращането на нова мисия за по-подробно изследване на Церера, за да се прецени нейната потенциална обитаемост - и може би дори да се търсят признаци на извънземен живот.

Всичкостартира в началото на 2015 г, преди Зората дори да пристигне за тригодишния си престой в орбита на Церера. Сондата записа странно,аномално ярки петнанаречени факули в кратера Окатор на планетата джудже, ударен кратер на 20 милиона години.

По-късно учените установиха, че тези блестящи петна са създадени отнатриев карбонат- вид сол.

Тук на Земята натриевият карбонат се намира около хидротермални отвори, дълбоко в океана, където топлината прониква във водата от пукнатини в морското дъно. Макар и далеч от светлината на Слънцето, която позволява фотосинтезата, на която разчита по-голямата част от живота на Земята, тези отвори гъмжат от живот, хранителна верига, разчитаща на хемосинтезиращи бактерии, които използват химични реакции, а не слънчева светлина, за генериране на енергия.

Но източникът на натриевия карбонат на Церера остава предмет на дебат. Дали идва от подземен лед, който се е стопил в топлината на сблъсъка с Окатор, само за да замръзне отново? Или е имало дълбок слой саламура по време на удара, който се е просмукал на повърхността, което предполага, че вътрешността на Церера е била по-гореща, отколкото си мислехме? И може ли тази саламура да е все още там?

Е, според поредица от документи, публикувани днес в Природата списания, отговорът на последните два въпроса изглежда е категорично да, с няколко убедителни доказателства, всички сочещи в същата посока.

Анализираните данни са събрани в последната фаза на мисията на Dawn. След изчерпване на горивото, космическият кораб се качи на височина малко под 35 километра (22 мили), събирайки данни с невероятна разделителна способност: 10 пъти по-висока от основната мисия, със специален фокус върху кратера Окатор.

При тази резолюция Dawn можеше рекордни вариации на гравитацията в кратера в мащаба на геоложките единици в и около него. Тези вариации на гравитацията, съчетани с термично моделиране, предполагат вариации на плътността, съответстващи на дълбок резервоар от саламура под кратера.

Този резервоар може да е бил мобилизиран от топлината и пукнатините, произтичащи от удара, изригвайки нагоре и навън, за да създаде солните отлагания, които виждаме днес.

'Освен това,' пишат изследователите , „откриваме, че съществуващите тектонични пукнатини могат да осигурят пътища за мигриране на дълбоки саламура в кората, разширявайки регионите, засегнати от въздействията, и създавайки композиционна хетерогенност.“

А второ проучване използвайки данните за гравитацията, в комбинация с данните за формата, установи, че кората на Церера е доста пореста, но тази порьозност намалява с дълбочината, вероятно когато скалата се смесва със сол.

Въпреки че кратерът е на около 20 милиона години, има доказателства, които предполагат, че солите върху него са много, много по-млади. Изображенията с висока разделителна способност показват, челедените вулкани на Церераможе да е бил активен наскоро преди 2 милиона години , хилядолетия след като топлината от удара би се разсеяла, което показва дълбок източник на саламура.

И това се подкрепя от изненадващо откритие - наличието на рядък минерал, хидрохалит . Спектрометрията разкри тази хидратирана форма на натриев хлорид в самия връх на купола на Cerealia Facula, най-яркото петно ​​в кратера Окатор.

Забавното при този минерал е, че той изисква влага и се дехидратира доста бързо - според изчисленията на екипа в рамките на десетки до стотици години. Това предполага, че трябва да е избълбукало от вътрешността на Церера шокиращо наскоро.

Но отлагането на различни соли на повърхността има друго значение - те биха могли да идват от различни източници.

В първия случай топлината на удара разтопи сноп лед, който изтече и промениха терена вътре в кратера , отлагайки соли в Cerealia и Pasola Faculae. След това, по-бавно, саламура от по-дълбок резервоар си проправя път към повърхността, допринасяйки за Cerealia и Pasola и създавайки изцяло по-тънките Vinalia Faculae на дъното на кратера.

Всичко това допринася за една доста шеметна картина. Церера е много по-странна и по-сложна, отколкото знаехме, присъединявайки се към луните Европа, Ганимед, Калисто, Енцелад, Титан и Мимас, и планетата джудже Плутон, като потенциални океански светове.

Но как се е образувала Церера и откъде се е появила са мистерии. Сега можем да добавим към това мистерията как задържа достатъчно топлина, за да поддържа подземен резервоар или океан.

Мисия до Церера бешенаскоро избран от НАСАще бъде разработено като концептуално проучване, което трябва да бъде публикувано в 2023 Planetary Science Decadal Survey. Другите кандидати имат своя чар, но изпращането на марсоход и може би дори мисия за връщане на проба до Церера започва да изглежда все по-примамливо.

Докладите са публикувани в Природна астрономия , Nature Geoscience, и Nature Communications .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.