Kuvan luotto: NASA / JPL
Arizonan yliopiston tutkijat ovat huomanneet, miksi Erosilla, maanläheisimmällä asteroidilla, on niin vähän pieniä kraattereita.
Kun Lähi-Maa-asteroidi Rendezvous (NEAR) -operaatio kiertää Erosia helmikuusta 2000 helmikuuhun 2001, se paljasti asteroidin, joka oli peitetty regolitilla - löysä kerros kiviä, soraa ja pölyä - ja upotettu lukuisilla suurilla lohkareilla. Avaruusalukset löysivät myös paikkoja, joissa regoliti ilmeisesti oli pudonnut tai virrannut alamäkeen paljastaen tuoreen pinnan alla.
Mutta mitä NEAR ei löytänyt, olivat monet pienet kraatterit, jotka tutkijoiden odottivat purkavan Erosin maisemaa.
"Joko joku kraatterit poisti ne, tai siellä on vähemmän pieniä asteroideja kuin luulimme", sanoi James E. Richardson Jr. UA: n planeettatieteiden osastolta.
Richardson päättelee mallitutkimuksista, että seisminen ravistaminen on hävittänyt noin 90 prosenttia asteroidin pienistä iskuporauksista, joiden halkaisija on alle 100 metriä, tai suunnilleen jalkapallokentän pituudesta. Seismiset värähtelyt syntyvät, kun Eros törmää avaruusjätteisiin.
Regentsin professori Richardson H. Jay Melosh ja professori Richard Greenberg, kaikki yhdessä UA: n kuun- ja planeettalaboratorion kanssa, raportoivat 26. marraskuuta ilmestyneessä Science-lehden analyysissä.
"Eros on vain noin Tahoe-järven kokoinen - 20 mailia (33 km) pitkä ja 8 km (13 km) leveä", Richardson sanoi. ”Joten sillä on erittäin pieni tilavuus ja erittäin pieni painovoima. Kun yhden tai kahden metrin tai suurempi esine osuu Erosiin, isku laukaisee maailmanlaajuiset seismiset värähtelyt. Analyysimme osoittaa, kuinka nämä värähtelyt helposti destabiloivat pinnan päällä olevan regolitin. "
Kivi- ja pölykerros hiipii mieluummin kuin kaatuu alas ravistavissa rinteissä Erosin heikon painovoiman vuoksi. Regoliitti ei liuku vain alaspäin vaakasuoraan, vaan myös laskeutuu ballistisesti pinnasta ja 'humalan' alamäkeen. Hyvin hitaasti, ajan myötä iskulaatikot täyttyvät ja katoavat, Richardson sanoi.
Jos Eros olisi edelleen pääasiallisessa asteroidihihnassa Marsin ja Jupiterin välillä, 200 metrin kraatteri täyttäisi noin 30 miljoonaa vuotta. Koska Eros on nyt asteroidivyöhykkeen ulkopuolella, prosessi vie tuhat kertaa pidempään, hän lisäsi.
Richardsonin tutkimustulokset vastaavat NEAR-avaruusaluksen todisteita. Odotettavissa olevien 400 kraaterin sijasta, jotka ovat niin pieniä kuin 20 metriä (noin 70 jalkaa) neliökilometriä kohti (kolme viidesosaa mailia) Erosin pinnalla, on vain noin 40 kraatteria.
Mallinnusanalyysi vahvistaa myös sen, mitä tutkijat epäilevät Erosin sisäisestä rakenteesta.
"NEAR-operaatio osoitti, että Eros oli todennäköisesti murtunut monoliitti, runko, joka aiemmin oli yksi pätevä materiaali", Richardson sanoi. ”Mutta Eros on murtunut suurten iskujen läpi, ja sitä pitää yhdessä pääasiassa painovoiman avulla. Todisteet näkyvät sarjan urissa ja harjanteissa, jotka kulkevat asteroidin pinnan yli sekä globaalisti että alueellisesti. "
Suuri iskujen murtuma Eros sen ytimeen, mutta monet pienemmät iskut murtuvat vain yläpinnan. Tämä suurten murtumien kaltevuus syvällä sisällä ja lukuisten pienten murtumien lähellä pintaa on analoginen yläkuunokuoren murtumien kanssa, Richardson sanoi. ”Ja ymmärrämme kuunkuoren - olemme olleet siellä. Olemme asettaneet seismometrit kuuhun. Ymmärrämme, kuinka seisminen energia leviää tällaisen rakenteen kautta. "
UA-tutkijoiden analyysillä siitä, kuinka iskujen aiheuttama seisminen ravistaminen on muuttanut Erosin pintaa, on muutama tärkeä vaikutus.
"Jos lopulta lähetämme avaruusaluksia kaivoksen luonnonläheisten asteroidien joukkoon tai suuntaamme asteroidin potentiaalisesta törmäyksestä maan kanssa, sisäisen asteroidin rakenteen tunteminen auttaa vastaamaan joihinkin strategioihin, joita tarvitsemme. Lähitulevaisuudessa näytteen paluumatkat kohtaavat peräkkäin vähemmän huokoisia, koheesioisempia regoliitteja, kun ne kaivaavat kauemmas asteroideiksi, kuten Eros, jota on tiivistetty seismisellä ravistelulla ”, Richardson totesi.
”Ja se kertoo meille myös pienestä asteroidiympäristöstä, joka kohtaamme, kun lähetämme avaruusaluksen pääasteroidivyölle, missä Eros vietti suurimman osan elinaikastaan. Tiedämme, että pienet asteroidit - rantapallon ja jalkapallostadionin kokoiset - ovat siellä. Heidän "allekirjoitus" asteroideilla, kuten Eros, on poistettu ", Richardson sanoi.
Tämä havainto on tärkeä, koska suurten asteroidien kraateritulokset tarjoavat suoran todistuksen pienten päävyöasteroidien koosta ja populaatiosta. Maanpäällisissä teleskooppitutkimuksissa on luetteloitu muutama pieni päävyöasteroidi. Joten tutkijoiden on perustuttava näiden esineiden väestöennusteet ensisijaisesti näkyviin kraateritietueisiin ja asteroidien törmäyshistorian mallintamiseen, Richardson sanoi.
Alkuperäinen lähde: UA: n lehdistötiedote