Tutkijat ovat löytäneet hiukan salaisuuden kääpiöplaneetalla Ceres. Kyllä, lukuisten kraatterien sisällä on mielenkiintoisia kirkkaita kohtia, mikä on mysteeri, joka on pääosin ratkaistu (kirkkaat suolat, jotka todennäköisesti tehdään kirkkaista suoloista, jäljellä natriumkarbonaatin ja ammoniumkloridin kiiltävän liuoksen sublimoinnista; lue lisää tästä NASA-artikkeli.)
Mutta uusi palapeli sisältää kraatterit itse. Mutta silti Ceresissä on vain muutama suuri kraatteri.
Kuinka se voisi olla?
"On kuin ikään kuin Ceres parantaisi omia suuria iskuarvojaan ja uudistaisi uusia pintoja uudestaan ja uudestaan", sanoi Lounais-tutkimusinstituutin vanhempi tutkija tri Simone Marchi.
Ceresillä on paljon pieniä kraattereita, mutta Dares-avaruusalus, joka kiertää Ceresiä vuoden 2015 alusta, on löytänyt vain 16 kraatteria, jotka ovat suurempia kuin 100 km, ja yksikään niistä ei ole suurempi kuin 280 km (175 mailia). Tutkijoiden, jotka mallintavat asteroidi-törmäyksiä aurinkokunnassamme, ennustetun Ceresin olisi pitänyt kerätä jopa 10 - 15 kraatteria, jotka ovat suurempia kuin 400 kilometriä (250 mailia) ja vähintään 40 kraatteria, jotka ovat suurempia kuin 100 km (62 mailia).
Vertailun vuoksi Dawnin toisella tutkimuskohteella, pienemmällä asteroidilla Vesta, on useita suuria kraattereita, mukaan lukien halkaisijaltaan yksi 500 kilometriä (300 mailia), joka kattaa melkein koko etelänavan alueen.
Vaikka niitä ei ole nyt nähtävissä, tutkijoiden mukaan on johtolankoja, että suuret iskulaitteet voivat olla piilossa Ceren pinnan alla.
"Me päätelimme, että merkittävä Ceraten suurten kraatteripopulaatio on hävitetty tuntemattomasti geologisissa aikatauluissa, mikä todennäköisesti johtuu Ceresin erikoisesta koostumuksesta ja sisäisestä evoluutiosta", Marchi sanoi.
Siellä on vinkkejä noin kolmesta matalasta syvyydestä, joka on noin 800 km (500 mailia) leveä, ja Marchi kertoi, että ne voisivat olla ns. Planitiaeja, tai muinaisia iskulaitteita, jäljellä suurista törmäyksistä, jotka tapahtuivat varhain Cerenin historiassa.
On olemassa joitain mahdollisia syitä, miksi suuret kraatterit on poistettu, ja tutkijoiden on nyt selvitettävä, mikä syy tai syyyhdistelmä selittää parhaiten havaintonsa. Yksi syy voi johtua suuresta määrästä vettä tai jäätä Ceresin sisätiloissa, josta on jo kauan epäilty. Tarjoaako suurten kraatterien puuttuminen minkäänlaista tietoa Ceresin vesipitoisuudesta?
"Se voi", Marchi sanoi sähköpostitse. "Jäällä on näyttöä paikallisesti pinnasta, mutta ei ole selvää, kuinka paljon vesijäätä on maanpinnassa."
Marchin mukaan kraatterit sallivat tutkijoiden "koettaa" eri syvyyksiin niiden koosta riippuen, ja että puuttuvat suuret kraatterit (halkaisijaltaan yli 100 km) voivat tarjota tietoa ominaisuuksista vain ylemmällä 100-200 km: n kilometrillä. Ceresin ulkokuoresta.
Koska jää on vähemmän tiheää kuin kallio, topografia voisi “rentoutua” ajan myötä - kuten mitä tapahtuu, jos työntät ihoa, otat sitten paineen pois ja se rentoutuu takaisin alkuperäiseen muotoonsa, vaikka tämä tapahtui Ceresissä erittäin hitaasti . Tutkijoiden mukaan usean miljoonan vuoden geologisessa ajassa vesi tai jää virtaa hitaasti ja kraatit tasoittuvat.
Lisäksi viimeaikainen analyysi Ceresin Occator-kraatterin keskustasta - jossa sijaitsevat suurimmat kirkkaat alueet - viittaa siihen, että löydetyt suolat voisivat olla jäännöksiä jäätyneestä valtamerestä pinnan alla ja että nestemäistä vettä olisi voinut olla Ceresin sisätiloissa .
Äskettäisessä lehdessä rajatun maanalaisen jään määrän on oltava enintään 30–40%.
"Suurten kraatterien puuttumista ei kuitenkaan voida selittää pelkästään 30–40%: n vedellä", Marchi kertoi Space Magazine -lehtelle.
Toinen syy suurten kraatterien puuttumiseen voisi olla hydroterminen aktiivisuus, kuten geysyrit tai kryovolkaanit, jotka olisivat voineet virtaa pinnan yli, hautaten mahdollisesti olemassa olevat suuret kraatterit. Pienemmät vaikutukset olisivat sitten luoneet uusia kraattereita uusitulle alueelle. Hydroterminen toiminta on liitetty myös Ceresin kirkkaisiin alueisiin.
Tarkka katsaus joihinkin Ceresin kraattereihin osoittaa murtuneita pintoja ja muita alueita, jotka näyttävät siltä, että pinnan virtaus pehmensi joitain ominaisuuksia. Marchi kertoi, että joukkue pyrkii edelleen selvittämään Ceresin ominaista koostumusta ja kuinka kryolava tai ”vähän viskoosinen materiaali” olisi voinut saada kraatterin vanteet ja kulhot “rentoutumaan”.
"Tämä on vielä keskeneräistä", hän kertoi Space Magazine -lehtelle. ”Ceres on paljon Vestaa rikkaampi sileiden virtausominaisuuksiensa suhteen. Ottaen huomioon, että ne ovat samassa ympäristössä (esim. Samanlainen iskunopeus asteroidien kanssa), voidaan ajatella, että iskusulatustuotanto olisi sama. Siksi se, että näemme lisää virtausominaisuuksia Ceresissä, on vahvistus sen erikoiselle koostumukselle. Tämä voi helpottaa "sulan" (tai "muta", jos vettä ja savea on riittävästi) muodostumista. "
Toinen syy suurten kraatterien puuttumiseen on, että pienemmät, myöhemmät vaikutukset olisivat voineet poistaa suurempia vanhoja iskualueita. Mutta jos niin olisi, vanhemmat altaat näyttäisivät olevan paremmin näkyvissä kuin nyt.
Mutta vastaus tähän palapeliin saattaa kaikki palata mielenkiintoisiin kirkkaisiin alueisiin Ceresissä.
"Ammonisoitujen fylisilikaattien, karbonaattien ja suolojen läsnäolo on todella hämmästyttävää", Marchi sanoi. "Mielestäni tämä erikoinen koostumus ja Ceresin sisäinen rakenne ovat vastuussa suurten kraatterien puutteesta, vaikka emme tiedä tarkalleen, mikä on hävitysmekanismi."
Marchin mukaan suuren kraatterin tuhoaminen oli aktiivista hyvissä ajoin myöhäisen raskaan pommituksen aikakaudella eli noin 4 miljardia vuotta sitten, joten pinnoitus on erottamattomasti sidoksissa itse Ceresiin ja sen sisäiseen evoluutioon, ei vaikutustapahtumiin.
"Kaikki tämä osoittaa yhä uudelleen, kuinka erikoinen Ceres on", Marchi sanoi. "Sen lisäksi, että se on siirtymäobjekti (aurinkokunnan sisä- / ulkorajalla), se on ominainen koostumukseltaan ja nyt myös kraattereilla."
Lisätietoja Cerenin sisätiloista on yksi mielenkiintoisimmista puolista Dawnin jatkamaan tehtäväänsä siellä.
Marchi on kirjoittanut lehden 26. heinäkuuta 2016 ilmestyneen Nature Communications -lehden ”Puuttuvat suuret vaikutuskraatterit Ceresistä” -kirjailijan.
Lähteet: Sähköpostinvaihto Marchin, SwRI, JPL: n kanssa
