Това, че на повърхността на Церера - най-големия обект от астероидния пояс между Марс и Юпитер - има вода в течна форма и под формата на лед, може да се счита за доказано.
Пръв изказа предположението си, че възвишението Ахуна Монс е криовулкан Отавиано Руеч (Ottaviano Ruesch). Неговите думи бяха потвърдени от друг учен, Жан-Филип Комбе (Jean-Philippe Combe), който изследва структурата на кратера Оксо (Oxo) по данни на сондата Dawn. Резултатите от трето проучване, представено от Кристофър Ръсел (Christopher Russell), един от водещите специалисти на екипа на мисията Dawn. Той и колегите му са открили, че Церера по някакъв начин отразява високоенергийните частици от слънчевия вятър. Според този екип учени, наличието на големи количества соли на повърхността на планетоида е причина за генериране на електрически ток. Токът от своя страна генерира магнитно поле, което отразява частиците.
Пряко доказателство за съществуването на вода
Екип на мисията Dawn, воден от Жан-Филип Комбе, намери пряко доказателство, потвърждаващо наличието на воден лед на Церера. Доказателството са данните от инфрачервените изследвания на кратера Оксо (Oxo). Въпреки, че има две възможни тълкувания на данните - воден лед или хидратни минерали - и двете, според учените, показват, че в повърхностния слой на планетата джудже има вода, съобщава НАСА.
Изследването е публикувано в списание Science.
Кратерът Оксо с ширина само 10 км.
Новата работа се основава на данните, събрани от петте близки прелитания на Dawn над кратера Оксо, разположен в северното полукълбо планетата джудже. Изследователите получават инфрачервения спектър на светлината, отразена от материала на дъното на кратера, и открили няколко изразени области на поглъщане. По тези данни, както по пръстови отпечатъци, може да се определи веществото, от което се отразява светлината. В този случай резултатите от спектрометричното изследване точно съвпадат с спектрите на ледени частици, получени в лабораторни условия.
Инфрачервеният спектър на материала на дъното на кратера Оксо и лабораторен спектър на ледени частици (вляво). Снимка на кратера Оксо (вдясно) Jean-Philippe Combe et al. / Science, 2016
Учените отбелязват, че спектрите може да се обяснят с наличието на хидратни материали на дъното на кратера. При сегашните температури на Церера водният лед, изваден на повърхността от паднал метеорит, трябва да изчезне след няколко десетилетия, а възрастта на Оксо се оценява на 1-10 милиона години. Хидратни минерали, които могат да бъдат стабилни за толкова време, все пак изискват за формирането си контакт с течна вода или лед.
Вулканите, които бълват водна лава
Самотната планина на Церера Ахуна Монс се вижда в този изглед със симулирана перспектива. Превишението е преувеличено с коефициент две. .NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI
Ахуна Монс (Ahuna Mons) е планина с височина 4 км и диаметър на основата 17 км. Тя щеше да изглежда впечатляващо дори на Земята. Но Ахуна Монс не е на Земята, а на Церера, планета-джудже, която наскоро де посетена от сондата Dawn. Диаметърът на планетата само 950 км, така че е невъзможно да не се забележи планината с такъв размер.
"Ахуна е единствената истинска планина на Церера", - отбелязва Дейвид Уилямс (David Williams), член на екипа от експерти, изследващи данните, предадени от дондара Dawn. Уилямс е уверен, че Ахуна Монс не е просто планина, а криовулкан. На Церера няма обикновени вулкани с лава, дим и вулканични бомби. Ахуна Монс изхвърля на повърхността не лава, а вода с разтворен амоняк и други химични съединения. Според специалистите криовулканът е изригвал няколко пъти по време на своето съществуване.
Уилямс и колегите му тази седмица публикуваха резултатите от изследванията си в списание Science. "Ахуна е уникалната планина" - казват учените. "На Церера няма никакви признаци на тектонична активност, така че ние стигнахме до извода, че тази планина е всъщност криовулкан". Изследователите смятат, че това е единственият известен на науката криовулкан, който се е формирал от водата с примеси на соли, и се е появил сравнително наскоро (по геоложки мащаби).
Възрастта на криовулкана е около 200 милиона години. Това заключение на изследователите е направено на базата на изследване на повърхността на планината. Намерени са само няколко кратера.
Температурата на повърхноста на Церера е -40° С . При това вътрешността на планината остава достатъчно топла за съществуването на вода в течно състояние, а не под формата на лед. Понякога водата излиза навън и там замръзва. Сега този вулкан изглежда не е активен.
Ахуна Монс не е единственото място в Церера, където има криовулкани. Инструментите на сондата Dawn са регистрирали криовулканична дейност в други региони на планетата-джудже. И не само в планините. Редица кратери се формират от ударите на метеорити на повърхността на планетата. В същото време, тези кратери са плоски, което показва, че кратерът се пълни с вода в течно състояние след удар на метеорит. За това явление може да се говори като за водна лава, която след като запълни кратера замръзва.
Кратерът Окатор (Occator), където се намират ярките петна, също е изучаван от Уилямс и екипа му. Според тях петната са следствие от дейността на криовулкана. Водата, която излиза и замръзва, по всяка вероятност, съдържа натриев карбонат. Другите светли петна имат същия произход. Водата се изпарява, а солите остават.
Геоложка карта на Ахуна Монс. Източник: Dawn Science Team и NASA/JPL-Caltech/GSFC
Учените изучават не само обектите на повърхността на Церера, но се опитват да разберат и структура на планетата-джудже. Уилямс смята, че вътрешните слоеве на Церера са от 30-40% лед, скали 60-70% и различни химични съединения.
Вода, вода навсякъде
Водата е едно от най-често срещаните вещества в космоса - тя е открита в атмосферата на полярните области на всички планети от Слънчевата система (дори на Меркурий), и в междузвездното пространство, и в протопланетните дискове на други звезди. Въпреки това, за наличието на вода в кондензирано състояние трябва да бъдат изпълнени голям брой изисквания. Например, в разредената атмосфера на Марс течната вода кипи при температура над 10° С, при това Слънцето затопля екватора на планетата до 20-24 ° С през деня.
Изследователите изказват хипотезата за наличието на вода на Церера на базата на нейната малка средна плътност - 2,16 грама на кубичен сантиметър. Впоследствие, благодарение на изследванията на Dawn, геолозите са разкрили наличието на голям брой основни минерали, съдържащи ОН-групи (фрагменти от водни молекули). Също така са открити следи от водна пара в атмосферата на планетата-джудже. Планетолозите дори сочат потенциални "студени капан", където може да намери повърхностна вода на Церера. Но досега проучванията не позволяваха директно да се определи наличието на вода на на повърхността.
Новият брой на сп. Science е посветен на резултатите от основната научна мисия Dawn, която приключи на 30 юни. С последната група изследвания наличието на вода на планетат джудже Церера може да се счита за доказано.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
15914
1
06.09 2016 в 13:08
Последни коментари