Proč se vědci tak zajímají o Cerese? Vše o planetě vědci hledají život

Proč je Ceres speciální?

Trpasličí planeta nebo obrovský asteroid?

Trpasličí planeta Ceres je nejvíce

velký objekt v pásu asteroidů mezi Marsem aJupiter a jediná trpasličí planeta ve vnitřní sluneční soustavě. Když v roce 2015 dorazila mise NASA Dawn, Ceres se stala první trpasličí planetou, kterou vesmírná loď navštívila.

Tento ortografický pohled ukazuje trpasličí planetu Ceres při pohledu ze sondy Dawn NASA.

NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Volal asteroid po celá létaCeres je mnohem větší a tak odlišný od skalních sousedů, že jej vědci v roce 2006 klasifikovali jako trpasličí planetu. Ačkoli Ceres tvoří 25% z celkové hmotnosti pásu asteroidů, malé Pluto je stále 14krát větší a masivnější.

Nejkratší denní hodiny v celé sluneční soustavě a žádná roční období

Ceres potřebuje 1682 pozemských dnů neboli 4,6 pozemských dnůlet k dokončení jedné revoluce kolem Slunce. Vzhledem k tomu, že se Ceres točí kolem Slunce, dělá každých 9 hodin jednu revoluci, což z něj činí jednu z nejkratších hodin denního světla ve sluneční soustavě.

Ceresova osa otáčení je nakloněna pouze o 4 stupněve vztahu k rovině jeho oběžné dráhy kolem Slunce. To znamená, že se otáčí téměř dokonale svisle a není ovlivněn ročními obdobími jako jiné více nakloněné planety.

Zárodečná planeta, kterou zmařil soused

Spolu se zbytkem se vytvořila CeresSluneční soustava asi před 4,5 miliardami let, kdy gravitace nasávala vířící plyn a prach a proměnila se v malou trpasličí planetu. Vědci popisují Ceres jako „embryonální planetu“ - začala se formovat, ale tento proces neměl čas skončit. Silná gravitace sousedního Jupitera mu zabránila stát se plně formovanou planetou. Asi před 4 miliardami let se Ceres usadil na svém současném místě mezi zbytky planetárních útvarů v pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem.

Je na Ceres potenciál pro život?

Ceres vypadá spíše jako pozemské planety(Merkur, Venuše, Země a Mars) než u sousedů asteroidů, ale je mnohem méně hustý. Jednou z podobností je vrstvená struktura, ale vrstvy Ceres nejsou tak jasně definované. Ceres má pravděpodobně pevné jádro a plášť z vodního ledu. Ve skutečnosti může být Ceres 25% vody. Pokud ano, na Ceresu je více vody než na Zemi. Kůra Ceres je kamenitá a prašná, s velkými nánosy soli. Soli na Ceres nejsou jako kuchyňská sůl (chlorid sodný), ale jsou složeny z dalších minerálů, jako je síran hořečnatý.

V tomto simulovaném perspektivním pohleduukazuje kráter Occator o průměru 57 mil (92 kilometrů) a hloubce 2,5 mil (4 kilometry), který obsahuje nejjasnější oblast na Ceres. 

NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Ceres je pokryta nespočetným množstvímmladé krátery, ale žádný z nich nepřesahuje průměr 280 kilometrů. To je překvapivé, vzhledem k tomu, že trpasličí planetu muselo během svého 4,5 miliardy let života zasáhnout řada velkých asteroidů.

Nedostatek kráterů může být způsoben vrstvamiled těsně pod povrchem. Povrchové prvky se mohou časem vyrovnat, pokud je těsně pod povrchem led nebo jiný materiál s nižší hustotou, například sůl. Je také možné, že hydrotermální aktivita, jako jsou ledové sopky, v minulosti vymazala některé z velkých kráterů.

Některé z kráterů Ceres mají oblasti, kteréjsou vždy ve stínu. Je možné, že bez přímého slunečního záření může vodní led zůstat v těchto „studených lapačích“ po dlouhou dobu.

Ceres má velmi jemnou atmosféru a jedůkaz, že obsahuje vodní páru. Pára může být produkována ledovými sopkami nebo sublimací ledu blízko povrchu (přechod z pevné látky na plyn).

Ceres je jedním z mála míst na našem slunném místěsystém, kde se vědci zajímají o hledání možných známek života. Ceres má něco, co mnoho jiných planet nemá: vodu. Tady na Zemi je voda nezbytná pro život, takže je docela možné, že s touto přísadou a některými dalšími podmínkami by tam život mohl existovat. Živé věci na Ceresu, pokud vůbec existují, budou pravděpodobně velmi malými mikroby, podobnými bakteriím. A i když dnes Ceres nemusí mít živé bytosti, mohou existovat známky toho, že měla život v minulosti.

Co vědci našli?

Kosmická loď NASA „Dawn“ dala vědcůmneobvyklý detailní pohled na trpasličí planetu Ceres. V době, kdy byla mise dokončena v říjnu 2018, se orbiter potopil méně než 35 kilometrů nad povrchem a odhalil jasné podrobnosti o tajemných jasných oblastech, kterými se Ceres stal známým.

Vědci zjistili, že představují světlé oblastijsou usazeniny, sestávající hlavně z uhličitanu sodného - sloučeniny sodíku, uhlíku a kyslíku. S největší pravděpodobností vznikly z kapaliny, která prosakovala na povrch a odpařila se a zanechala po sobě vysoce reflexní slanou kůru. Ale zatím neurčili, odkud tato kapalina pochází.

Po analýze dat shromážděných na konciVědci mise Dawn dospěli k závěru, že kapalina pocházela z hluboké nádrže „solanky“ nebo vody obohacené solí. Studiem Ceresovy gravitace se vědci dozvěděli více o vnitřní struktuře trpasličí planety a byli schopni určit, že rezervoár solanky je hluboký asi 40 kilometrů. Jeho šířka je stovky kilometrů.

Ceres nemá prospěch z vnitřního vytápění,způsobeno gravitační interakcí s velkou planetou, jako je tomu u některých ledových měsíců ve vnější sluneční soustavě. Nový výzkum, který se zaměřuje na Ceresův 92 kilometrový kráter, který je domovem nejrozsáhlejších světlých oblastí, však potvrzuje, že Ceres je svět bohatý na vodu jako tyto ostatní ledové útvary.

Tento mozaikový obraz používá nepravdubarva pro zvýraznění nově exponované solanky nebo slaných tekutin, které se vytlačily z hluboké nádrže pod Ceresovou kůrou. Na tomto obrázku oblasti kráteru Occator vypadají načervenalé.

Uznání: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Výsledky, které také ukazují rozsah geologické aktivity v kráteru Occator, byly zveřejněny 10. srpna v časopisech Nature Astronomy, Nature Geoscience a Nature Communications.

Dawn dokázal mnohem víc než mydoufala, když se vydala na svou neobvyklou mimozemskou výpravu. Tyto vzrušující nové objevy na konci dlouhé a produktivní mise jsou úžasnou poctou tomuto pozoruhodnému meziplanetárnímu průzkumníkovi.

Ředitel mise Mark Rayman z Jet Propulsion Laboratory NASA v jižní Kalifornii.

Tato mozaika kráteru Occator na Ceres se skládá zsnímky pořízené misí NASA Dawn během její druhé rozšířené mise v roce 2018. Světlé jámy a kopce (v popředí) byly tvořeny slanou tekutinou, která se uvolnila, když Occatorova voda bohatá podlaha po kráterotvorném nárazu zamrzla. asi před 20 miliony let.

NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / USRA / LPI

Pozorování astronomů před "úsvitem"

Dlouho předtím, než dorazila mise Breaking DawnV roce 2015 si vědci všimli v dalekohledech rozptýlených jasných oblastí, ale jejich povaha nebyla známa. Ze své blízké oběžné dráhy zachytila ​​Dawn snímky dvou samostatných, vysoce reflexních oblastí kráteru Occator, které byly později pojmenovány Cerealia Facula a Vinalia Faculae (Faculae znamená světlé oblasti).

Vědci věděli, že mikrometeority často útočípovrchu Ceres, což způsobuje hrboly a nečistoty. Postupem času by to mělo tyto světlé oblasti ztmavit. Jejich jas tedy naznačuje, že jsou pravděpodobně mladí. Hlavním cílem poslední mise Dawn Expanded od roku 2017 do roku 2018 bylo pokusit se pochopit zdroj oblastí a to, jak by mohl být materiál tak nový.

Studie nejen potvrdila, že jasnýmísta jsou mladá – některá jsou méně než 2 miliony let stará. Také díky misi vědci zjistili, že geologická aktivita vedoucí ke vzniku těchto nalezišť může pokračovat. 

Na povrchu Ceres, soli, které rychle přenášejí vodudehydratovat po stovky let. Měření mise Dawn však ukazují, že v sobě stále mají vodu, takže tekutiny musely dosáhnout povrchu docela nedávno. To naznačuje jak přítomnost kapaliny pod oblastí kráteru Occator, tak probíhající přenos materiálu z hlubokých hloubek na povrch.

Vědci objevili dvě hlavní cesty, kterými se kapaliny mohou dostat na povrch.

Za velké ložisko v CerealiaFacula, většina solí pocházela z rozbředlého sněhu těsně pod povrchem, který byl roztaven teplem nárazu, který vytvořil kráter před asi 20 miliony let. Účinky tepla odezněly po několika milionech let; dopad však také vytvořil velké trhliny, které mohly dosáhnout hlubokého, dlouhověkého rezervoáru, což umožnilo solnému roztoku prosakovat na povrch.

Carol Raymond, hlavní vyšetřovatel mise Dawn

Aktivní geologie: nedávná a neobvyklá

V naší sluneční soustavě ledový geologickýaktivita nastává primárně na ledových měsících, kde je poháněna jejich gravitační interakcí s jejich planetami. To však neplatí pro pohyb solných roztoků na povrch Ceresu, což naznačuje, že mohou být aktivní i další velká těla bohatá na led, která nejsou měsíci.

Nějaký důkaz pohybu tekutiny uvnitřKráter Occator je odkrytý světlými nánosy na povrchu, ale další stopy pocházejí z velkého množství zajímavých kuželovitých mohyl, které připomínají pingy na Zemi - malé ledové hory v polárních oblastech tvořené zmrzlou podzemní vodou pod tlakem. Takové útvary byly pozorovány na Marsu, ale jejich objev na Ceres znamená poprvé, kdy byly pozorovány na trpasličí planetě.

Ve větším měřítku byli vědci schopni zobrazitHustota struktury kůry Ceres jako funkce hloubky — první pro planetární těleso bohaté na led. Pomocí gravitačních měření zjistili, že hustota kůry Ceres výrazně roste s hloubkou, nad rámec jednoduchých tlakových účinků. Vědci došli k závěru, že jak nádrž Ceres zamrzne, sůl a bahno pronikají do spodní kůry.

Přečtěte si také

Lovec pokladů najde ve Skotsku 3 000 let starý poklad

Meteorická sprcha Perseids - 2020: Kde ji vidět, kde hledat a jak fotografovat

Podívejte se na 3D mapu vesmíru: byla sestavena po dobu 20 let a už to vědce překvapilo