Ceres, cu diametrul de aproape 1.000 km (620 mile), este cel mai mare corp din centura de asteroizi. Între 2015 și 2018, navele spațiale Dawn, alimentate cu ioni de la NASA, au vizitat planeta pitică, căutând indicii care să ne ajute să înțelegem cum s-a format sistemul nostru solar. Ceres este prima planetă pitică vizitată vreodată de o navă spațială.
Acum, când oamenii de știință au lucrat cu datele din Dawn, începem să vedem cât de neobișnuit este Ceres. Una dintre cele mai șocante dintre descoperirile lui Dawn este vulcanul Ahuna Mons, o caracteristică care pare în loc în această minusculă lume. Acum, oamenii de știință din cadrul German Aerospace Center (DLR) și-au dat seama cum s-a format această caracteristică ciudată pe această mică planetă intrigantă.
„În această regiune, interiorul Ceresului nu este solid și rigid, ci mișcător și cel puțin parțial fluid.”
Wladimir Neumann, DLR Institutul de Cercetări Planetare.
Ahuna Mons se ridică la 4 km (2,5 mile) de suprafața Ceresului. Partile laterale sunt netede si fara caracteristici, semnal ca vulcanul s-a format recent si nu a fost suficient de mult timp pentru a lua aspectul craterizat pe restul suprafetei Ceres. După ce au măsurat gravitația lui Ceres și au studiat structura interioară a planetei pitice, oamenii de știință spun că vulcanul a fost creat când o bulă de noroi, apă sărată și stâncă s-a ridicat din centrul Ceresului. Acea bulă a izbucnit într-un punct slab în scoarța lui Ceres și l-a format pe Ahuna Mons.
Deci, practic, este un vulcan de noroi uriaș.
Ottaviano Ruesch, al Agenției Spațiale Europene (ESA), care a fost autorul principal al studiului, a declarat: „Am fost încântați să putem afla ce proces care are loc în mantaua lui Ceres, chiar sub Ahuna Mons, a fost responsabil pentru aducerea materialelor. la suprafață. ”
Studiul care conține aceste rezultate a fost publicat în revista Nature Geoscience. A fost implicat oameni de știință de la DLR, Centrul aerospațial german și de la Universitatea din Munster. Se intitulează „Extrudare în suspensie pe Ceres dintr-o manta convectivă care poartă noroi”.
Odată ce suspensia de saramură, noroi și rocă a scăpat din interiorul Ceresului, aceasta a lovit frigul spațiului. Ceres nu are atmosferă, astfel încât materialul s-a solidificat în forma pe care o vedem acum.
Unul dintre colaboratorii acestui studiu este Wladimir Neumann al Institutului DLR de Cercetări Planetare din Berlin-Adlershof și Universitatea din Münster. Într-un comunicat de presă, el a spus: „În această regiune, interiorul Ceresului nu este solid și rigid, ci în mișcare și cel puțin parțial fluid. Această „bulă” care s-a format în mantia Ceresului sub Ahuna Mons este un amestec de apă salină și componente de rocă. ”
Oamenii de știință care studiază Ceres presupun că planeta pitică are o compoziție similară cu alte corpuri din aceeași regiune. Conform acestei presupuneri, Ceres constă în principal din roci silicioase. (Rocile silicioase constau în mare parte din silice sau dioxid de siliciu: SiO2.) Dar va exista și o cantitate considerabilă de gheață cu apă și, probabil, straturi de apă lichidă. De asemenea, lucrează cu presupunerea că Ceres conține o proporție mai mare de apă dulce și gheață decât Pământul. Ei cred că până la un sfert din masa planetei pitice este gheață sau apă.
Interiorul lui Ceres este diferențiat, ceea ce înseamnă că, în timp, materialele care alcătuiesc interiorul planetei s-au separat în diferite straturi. Elementele grele precum fierul s-au scufundat în centru, în timp ce substanțele mai ușoare, cum ar fi apa sau silicatele cu roci din aluminiu, s-au ridicat. Chiar dacă Ceres are 4,5 miliarde de ani, descompunerea radioactivă a elementelor din interiorul planetei generează încă căldură, la fel ca pe Pământ.
Această căldură generează bule din suspensia de saramură, noroi și rocă, care se presează în sus împotriva crustei solide de jos. Aceasta formează cupole până la un kilometru înălțime, iar atunci când presiunea străbate crusta, nămolul curge pe suprafață și se solidifică.
Desigur, nu există nicio cale de a vedea aceste bule în interiorul Ceres. Lecturile gravitaționale și-au trădat prezența.
Câmpul gravitațional al lui Ceres la Ahuna Mons este o anomalie, iar oamenii de știință au măsurat acea anomalie monitorizând viteza și altitudinea Zorii. În timp ce Dawn a zburat peste vulcan, gravitația a accelerat nava spațială și a coborât puțin orbita. Efectul Doppler al acestor schimbări de viteză și altitudine asupra comunicațiilor radio ale navei spațiale a cedat-o. „Am aruncat o privire mai atentă asupra acestei anomalii, iar modelarea ulterioară a dezvăluit că trebuia să fie o umflătură în mantaua lui Ceres”, a declarat Ottaviano Ruesch, autorul principal al studiului. „Concluzia a fost evidentă: amestecul de substanțe fluide și roci au ieșit la suprafață și s-au acumulat în Ahuna Mons.”
Acest tip de crio-vulcanism este răspândit în sistemul solar exterior. Unele dintre lunile lui Jupiter și Saturn arată dovezi ale acesteia, la fel și Pluto. Dar acele lumi sunt mai mari. Acest studiu demonstrează că planetele pitice, și poate chiar asteroizii mari, pot forma bule de soluție salină și rocă în interiorul lor, care pot să se ridice apoi la suprafață și să scape. Oamenii de știință planetari consideră că acest proces poate dura miliarde de ani, atâta timp cât deteriorarea radioactivă încă încălzește interiorul.
Surse:
- Comunicat de presă: Un tip nou și neobișnuit de activitate vulcanică
- Lucrare de cercetare: Extrudare în suspensie pe Ceres dintr-o manta convectiva care poarta noroi
- NASA: Prezentare generală a misiunii Dawn
- Intrare Wikipedia: Ceres
