Церера — самое крупное космическое тело в поясе астероидов, расположенном между Марсом и Юпитером. Церера сложена из камней и льда. Ранее ученые предполагали, что такие тела тоже могут быть вулканически активными, потому что на их поверхности тает лед. Геологам это явление известно под названием криовулканизма. Четких доказательств криовулканизма на Церере до сих пор не было, но благодаря работе Оттавиано Рушес (Ottaviano Ruesch) и коллег из Годдаровского центра космических полетов, теперь они появились.
Сразу шесть исследований, посвященных карликовой планете Церере, доказывают, что на ней происходили различные геологические процессы, в том числе криовулканизм. Подробные результаты опубликованы в журнале Science.
Ученые утверждают, что гора Ахуна Монс на Церере представляет собой криовулканическое образование. Это куполообразный объект с эллиптическим основанием и вогнутым верхом. Чтобы определить возраст Ахуна Монс, ученые провели моделирование. Они нашли, что гора сформировалось позднее окружающих ее кратеров, то есть относительно недавно. Ученые полагают, что причина образования горы — экструзия, или выдавливание. Вероятно, соли хлора, о присутствии которых было известно в разных регионах Цереры, реагировали с водяным льдом под поверхностью, и благодаря этой химической активности образовалась Ахуна Монс.
Во второй работе, представленной группой ученых из США и Италии под руководством Жана-Филиппа Комбе (Jean-Philippe Combe), приводятся данные о водяном льде, обнаруженном на поверхности Цереры. Известно, что эта карликовая планета содержит лед, но он нестабилен на поверхности, поэтому его там найти не ожидали. Авторы статьи использовали данные картирующего спектрометра VIR на борту «Dawn», чтобы проанализировать материалы с высоким коэффициентом отражения на площади менее одного кв.км.
Условия на Церере таковы, что водяной лед должен исчезать с ее поверхности в течение десятков лет. И если его там находят, значит, он недавнего происхождения. Присутствие льда можно объяснить только образованием воды. Авторы статьи дали несколько возможных объяснений появления воды на поверхности Цереры. Наиболее правдоподобно выглядит гипотеза о том, что на поверхности обнажились насыщенные водой минералы из оползня (ударного происхождения или геологического).
В третьем исследовании главный исследователь миссии «Dawn» Кристофер Рассел (Christopher Russell) и его соавторы из США, Италии и Германии обсуждают неожиданное явление заряженных солнечных частиц на Церере. Их обнаружил рентгеновский и нейтронный детектор «GraND» в виде быстрого выброса солнечного ветра, взаимодействующего с карликовой планетой.
Авторы сделали два предположения — одно из них, считающееся наиболее вероятным, гласит, что слабая атмосфера карликовой планеты была ионизирована энергетическими частицами солнечного ветра, в результате чего образовалась головная ударная волна, и солнечный ветер был зафиксирован. Согласно второй, менее вероятной гипотезе, соляное нутро планеты проводит электрический ток, создает магнитное поле, которое и отклоняет солнечный ветер.
Работа Гаральда Хайзингера (Harald Hiesinger) с коллегами посвящена анализу кратера на Церере с использованием снимков Framing Camera (FC) на борту «Dawn». Предполагалось, что под поверхностью астероида имеется слой льда. Если это так, то даже маленькие кратеры должны рассасываться в течение 10-100 млн лет, но это не соответствует наблюдениям. Похоже, что внешняя оболочка Цереры — это смесь камня со льдом. Подсчитав число и размер кратеров на поверхности, ученые смогли датировать регионы на поверхности карликовой планеты.
В исследовании Дебры Бечковски (Debra Buczkowski) описаны разнообразные типы структур на Церере, включая кратеры, купола, лопастные потоки и линейные структуры. Некоторые из этих структуру образованы метеоритами, другие указывают на геологические процессы, такие как сбросообразование. Некоторые структуры указывают на криовулканизм. Авторы также замечают, что в объектах на поверхности Цереры просматриваются процессы поднятия солей с глубины.
Наконец, в шестой работе Элеонора Амманнито (Eleonora Ammannito) с коллегами анализирует распределение глиноподобных филлосиликатных минералов, которые содержат магний и аммоний. Авторы определили, что состав этих филлосиликатов на Церере довольно однородный, но их количество меняется. Поскольку для образования этих минералов нужна вода, ученые предполагают, что водные процессы были распространены в какой-то момент истории карликовой планеты.
[Фото и видео: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA]
