Новое исследование, проведенное совместно Университетом Пердью и Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL), кардинально меняет представление о карликовой планете Церера. Ученые пришли к выводу, что она является необычайно ледяным телом: до 90% ее коры может состоять из смеси льда и каменистых пород.
Это открытие стало возможным благодаря компьютерному моделированию, которое показало, как кратеры на Церере деформировались в течение миллиардов лет. Полученные данные указывают на то, что в далеком прошлом Церера была «океаническим миром», похожим на спутник Юпитера Европу. Однако, в отличие от нее, океан Цереры был мутным и со временем полностью замерз, образовав толстую ледяную кору с вкраплениями горных пород.
Данное открытие не только переворачивает наши знания о самой крупном объекте в поясе астероидов, но и открывает новые горизонты для изучения ледяных миров Солнечной системы. Благодаря своей относительной близости, Церера может стать одной из самых доступных целей для будущих миссий, направленных на поиск следов древних внеземных океанов.
Церера: астрономическая загадка
С момента своего открытия итальянцем Джузеппе Пьяцци в 1801 году, Церера, диаметром около 950 километров, остается объектом пристального научного внимания. Ее поверхность, испещренная кратерами, вулканами и следами оползней, долгое время ставила ученых в тупик.
До недавнего времени преобладала гипотеза, что лед составляет менее 30% состава карликовой планеты. Этот вывод основывался на наблюдении за хорошо сохранившимися кратерами: считалось, что ледяная поверхность должна была бы деформироваться и «затянуть» эти следы ударов за геологическое время. Наличие же четких кратеров говорило в пользу каменистой структуры.
Ключевой вклад в разгадку тайны Цереры внесла миссия NASA «Dawn», которая прибыла к ней в 2015 году. Зонд предоставил данные, указывающие на подповерхностный лед, однако точное его количество и распределение оставались предметом споров.
Церера: мир льда и грязи
Чтобы разрешить эти противоречия, исследователи создали передовые компьютерные модели, симулирующие эволюцию кратеров Цереры. В расчеты были включены новые данные о том, как ведет себя лед, смешанный даже с небольшим количеством каменистого материала.
Результаты оказались поразительными: кора, состоящая на 90% из льда, может сохранять форму древних кратеров, если в ней присутствуют каменные примеси. Эти примеси существенно увеличивают прочность и вязкость льда, замедляя его течение и предотвращая быстрое «заживление» геологических структур.
Ученые предложили новую модель внутреннего строения Цереры. Согласно ей, у поверхности формируется богатая льдом кора, а по мере увеличения глубины доля льда постепенно уменьшается, уступая место более плотным силикатным породам.
Обратите внимание: Искусственный интеллект распознает человека лишь на основе движения глаз.
Такая структура прекрасно объясняет и сохранность кратеров, и другие геологические аномалии, зафиксированные зондом «Dawn», включая оползни. Модель подтверждается спектроскопическими данными о подповерхностном льде и гравитационными измерениями, показавшими, что общая плотность Цереры близка к плотности загрязненного льда.Последствия и новые рубежи исследований
Признание Цереры ледяным океаническим миром открывает захватывающие перспективы для планетологии. Она становится нашей ближайшей и, следовательно, наиболее доступной «лабораторией» для изучения древних внеземных океанов.
Это делает карликовую планету крайне привлекательной целью для будущих космических миссий. Яркие пятна на ее поверхности, например, в кратере Оккатор, могут быть выходами соленого рассола — остатками того самого древнего океана. Исследование таких образований in situ могло бы дать бесценные образцы для анализа химического состава и условий, потенциально пригодных для жизни.
Кроме того, Церера может служить важным сравнительным объектом для понимания других ледяных лун, таких как Европа или Энцелад. Ее относительная близость позволит проводить более частые и детальные исследования, результаты которых можно будет экстраполировать на более удаленные и сложные для изучения миры.
Исследование было опубликовано в авторитетном журнале Nature Astronomy.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.