Kodėl mokslininkai taip domisi Ceresu? Viskas apie planetą mokslininkai ieško gyvybės

Kodėl Ceresas ypatingas?

Nykštukinė planeta ar didžiulis asteroidas?

Nykštukinė Cereros planeta yra labiausiai

didelis objektas asteroidų juostoje tarp Marso irJupiteris ir vienintelė nykštukinė planeta, esanti vidinėje Saulės sistemoje. Kai NASA Aušros misija atvyko 2015 m., Cerera tapo pirmąja nykštukine planeta, kurią aplankė erdvėlaivis.

Šiame ortografiniame vaizde matyti nykštukinė Cereso planeta, matoma iš NASA erdvėlaivio „Aušra“.

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

Metams vadinamas asteroiduCerera yra tokia didesnė ir taip skiriasi nuo uolėtų kaimynų, kad 2006 m. Nors Cerera sudaro 25% visos asteroidų juostos masės, mažasis Plutonas vis tiek yra 14 kartų didesnis ir masyvesnis.

Trumpiausios dienos šviesos valandos visoje Saulės sistemoje ir be sezonų

Cererei reikia 1682 Žemės dienų arba 4,6 Žemės dienosmetų užbaigti vieną revoliuciją aplink saulę. Kadangi Cerera sukasi aplink Saulę, tai daro vieną apsisukimą kas 9 valandas, todėl tai yra viena iš trumpiausių dienos šviesos valandų Saulės sistemoje.

Cereros sukimosi ašis pakreipta tik 4 laipsniaisjos orbitos aplink saulę plokštumos atžvilgiu. Tai reiškia, kad jis sukasi beveik idealiai vertikaliai ir jam metų laikai neturi įtakos, kaip ir kitoms labiau pasvirusioms planetoms.

Gemalo planeta, kurią sužlugdė kaimynas

Cereros susiformavo kartu su likusiaisSaulės sistema maždaug prieš 4,5 milijardo metų, kai gravitacija įsiurbė sūkuriuojančias dujas ir dulkes, virtusi maža nykštukine planeta. Mokslininkai Ceresą apibūdina kaip „gemalų planetą“ - ji pradėjo formuotis, tačiau šis procesas nespėjo pasibaigti. Stipri kaimyninio Jupiterio sunkumas neleido jam tapti visiškai suformuota planeta. Maždaug prieš 4 milijardus metų Cerera apsigyveno dabartinėje vietoje tarp planetų darinių liekanų asteroidų juostoje tarp Marso ir Jupiterio.

Ar Cereroje yra gyvybės potencialo?

Cerera atrodo labiau kaip antžeminės planetos(Merkurijus, Venera, Žemė ir Marsas) nei kaimynai asteroidai, tačiau jis yra daug mažiau tankus. Vienas iš panašumų yra daugiasluoksnė struktūra, tačiau Cereros sluoksniai nėra taip aiškiai apibrėžti. Cereras tikriausiai turi tvirtą šerdį ir vandens ledo apvalkalą. Tiesą sakant, Ceres gali būti 25% vandens. Jei taip, Cerese yra daugiau vandens nei Žemėje. Cereros žievė akmenuota ir dulkėta, joje yra daug druskos nuosėdų. „Ceres“ druskos nėra panašios į valgomąją druską (natrio chloridą), bet jas sudaro kiti mineralai, pavyzdžiui, magnio sulfatas.

Šiame imituotame perspektyviniame vaizdepavaizduotas Okatoro krateris, kurio skersmuo yra 57 mylios (92 kilometrai), o gylis – 2,5 mylios (4 kilometrai), kuriame yra ryškiausias Cereros regionas. 

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

Ceresas yra padengtas daugybe mažųjaunų kraterių, tačiau nė vienas jų neviršija 280 kilometrų skersmens. Tai stebina, turint omenyje, kad nykštukinę planetą per 4,5 milijardų metų savo gyvenimą turėjo ištikti daugybė didelių asteroidų.

Kraterių trūkumas gali būti dėl sluoksniųledas tiesiai po paviršiumi. Laikui bėgant paviršiaus savybės gali išlygėti, jei ledas ar kita mažesnio tankio medžiaga, pavyzdžiui, druska, yra tiesiai po paviršiumi. Taip pat gali būti, kad anksčiau hidroterminė veikla, pavyzdžiui, ledo ugnikalniai, išnaikino kai kuriuos didelius kraterius.

Kai kurie Cereros krateriai turi tokių sričiųvisada yra šešėlyje. Gali būti, kad be tiesioginių saulės spindulių šiose „šalčio gaudyklėse“ ilgą laiką gali likti vandens ledas.

Cerere tvyro labai subtili atmosferaįrodymų, kad jame yra vandens garų. Garas gali būti gaminamas ledo ugnikalniais arba sublimavus ledą šalia paviršiaus (perėjimas iš kieto į dujas).

Ceres yra viena iš nedaugelio vietų mūsų saulėtoje vietojesistema, kurioje mokslininkams įdomu ieškoti galimų gyvybės ženklų. Ceresas turi tai, ko neturi daugelis kitų planetų: vanduo. Čia, Žemėje, vanduo yra būtinas gyvybei, todėl visiškai įmanoma, kad su šiuo ingredientu ir kai kuriomis kitomis sąlygomis gyvybė galėtų egzistuoti. Gyvi daiktai Ceres, jei jų apskritai yra, greičiausiai yra labai maži mikrobai, panašūs į bakterijas. Nors šiandien Ceresas gali neturėti gyvų būtybių, gali būti ženklų, kad ji gyveno praeityje.

Ką rado mokslininkai?

NASA erdvėlaivis „Aušra“ davė mokslininkamsneįprastas nykštukinės planetos Cereros vaizdas iš arti. Kai misija buvo baigta 2018 m. Spalio mėn., Orbitė nusileido mažiau nei 35 kilometrus virš paviršiaus, atskleisdama aiškias paslaptingų ryškių regionų, dėl kurių tapo žinoma Cerera, detales.

Mokslininkai nustatė, kad ryškios zonos atstovaujayra nuosėdos, kurias daugiausia sudaro natrio karbonatas - natrio, anglies ir deguonies junginys. Labiausiai tikėtina, kad jie atsirado iš skysčio, kuris prasiskverbė į paviršių ir išgaravo, palikdamas labai atspindinčią druskos plutą. Bet jie dar nenustatė, iš kur atsirado šis skystis.

Išanalizavę duomenis, surinktus netoli pabaigosmisijos „Aušra“ mokslininkai padarė išvadą, kad skystis atsirado iš gilaus „sūrymo“ arba druskos prisodrinto vandens rezervuaro. Ištyrę Cereso gravitaciją, mokslininkai sužinojo daugiau apie nykštukinės planetos vidinę struktūrą ir sugebėjo nustatyti, kad sūrymo rezervuaras yra apie 40 kilometrų gylio. Jo plotis yra šimtai kilometrų.

Ceresas nesinaudoja vidaus šildymu,kurį sukelia gravitacinė sąveika su didele planeta, kaip yra kai kuriuose lediniuose mėnuliuose išorinėje Saulės sistemoje. Tačiau nauji tyrimai, kuriuose daugiausia dėmesio skiriama Cereros 92 kilometrų ilgio krateriui, kuriame įsikūrę patys šviesiausi regionai, patvirtina, kad Kereras yra turtingas vandens pasaulis, kaip ir šie kiti ledo telkiniai.

Šis mozaikos vaizdas naudoja klaidingąspalva išryškina naujai veikiamą sūrymą ar druskingus skysčius, kurie išstumti iš gilaus rezervuaro po Cereso pluta. Šiame Okatoro kraterio zonos vaizde jie atrodo rausvi.

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

Rezultatai, kurie taip pat rodo geologinio aktyvumo okatoriniame krateryje mastą, rugpjūčio 10 d. Buvo paskelbti žurnaluose „Nature Astronomy“, „Nature Geoscience“ ir „Nature Communications“.

Aušra padarė daug daugiau nei mestikėjosi, kai leidosi į savo neįprastą nežemišką ekspediciją. Šie įdomūs nauji atradimai ilgos ir produktyvios misijos pabaigoje yra nuostabi duoklė šiam nuostabiam tarpplanetiniam tyrinėtojui.

Misijos direktorius Markas Raymanas iš NASA Jet Propulsion Laboratory Pietų Kalifornijoje.

Šią Cereros okupatoriaus kraterio mozaiką sudarovaizdai, kuriuos užfiksavo NASA „Aušros“ misija per antrąją išplėstinę misiją 2018 m. Ryškios duobės ir kalvos (priekiniame plane) susidarė dėl druskingo skysčio, išsiskyrusio, kai po kraterį formuojančio smūgio užšalo „Occator“ turtingos vandenyje grindys. maždaug prieš 20 milijonų metų.

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

Astronomų stebėjimai prieš „Aušrą“

Gerai prieš atvykstant „Breaking Dawn“ misijaiCeresas 2015 m., Mokslininkai pastebėjo difuzines šviesias sritis teleskopuose, tačiau jų pobūdis nebuvo žinomas. Iš savo artimos orbitos Aušra nufotografavo du atskirus, labai atspindinčius okupatoriaus kraterio regionus, vėliau pavadintus Cerealia Facula ir Vinalia Faculae (Faculae reiškia šviesius plotus).

Mokslininkai žinojo, kad mikrometeoritai dažnai puolaCereso paviršiaus, sukeldami nelygumus ir šiukšles. Laikui bėgant tai turėtų tamsinti šias šviesias zonas. Taigi jų ryškumas rodo, kad jie tikriausiai yra jauni. Bandymas suprasti regionų šaltinį ir tai, kaip medžiaga gali būti tokia nauja, buvo pagrindinis paskutinės „Aušros išplėstinės“ misijos tikslas nuo 2017 iki 2018 m.

Tyrimas ne tik patvirtino, kad šviesusvietos yra jaunos – kai kurios jų senesnės nei 2 milijonai metų. Be to, šios misijos dėka mokslininkai išsiaiškino, kad geologinė veikla, dėl kurios atsiranda šių telkinių, gali tęstis. 

Cereso paviršiuje druskos, kurios greitai perneša vandenįdehidratuoja šimtus metų. Bet matavimai iš „Aušros“ misijos rodo, kad juose vis dar yra vandens, todėl skysčiai turėjo būti pasiekę paviršių visai neseniai. Tai rodo, kad skystis yra žemiau okatoriaus kraterio regiono, ir apie nuolatinį medžiagos perdavimą iš giliųjų žarnų į paviršių.

Mokslininkai atrado du pagrindinius kelius, kuriais skysčiai gali pasiekti paviršius.

Už didelį indėlį CerealiaFacula, didžioji dalis druskų atsirado iš dumblo, esančio tiesiai po paviršiumi, kuris ištirpo dėl smūgio karščio, kuris sudarė kraterį maždaug prieš 20 milijonų metų. Šilumos poveikis atslūgo po kelių milijonų metų; tačiau dėl smūgio taip pat atsirado didelių įtrūkimų, kurie galėjo pasiekti gilų, ilgai gyvuojantį rezervuarą, todėl sūrymas ir toliau galėjo sunktis į paviršių.

Carol Raymond, Aušros misijos vyriausioji tyrėja

Aktyvi geologija: naujausia ir neįprasta

Mūsų Saulės sistemoje ledinis geologinisveikla pirmiausia vyksta lediniuose mėnuliuose, kur tai lemia jų gravitacinė sąveika su jų planetomis. Bet tai nėra sūrymo judėjimo į Cereros paviršių atvejis, o tai rodo, kad kiti dideli ledo turtingi kūnai, kurie nėra mėnuliai, taip pat gali būti aktyvūs.

Kai kurie skysčių judėjimo įrodymaiOkatoro kraterį atidengia ryškios nuosėdos ant paviršiaus, tačiau kitų užuominų galima rasti iš daugybės įdomių kūginių piliakalnių, panašių į pingus Žemėje – mažų ledo kalnų poliariniuose regionuose, kuriuos sudaro užšalęs požeminis vanduo, veikiamas slėgio. Tokie bruožai buvo pastebėti Marse, tačiau jų atradimas Cereroje yra pirmas kartas, kai jie buvo pastebėti nykštukinėje planetoje.

Didesniu mastu mokslininkai sugebėjo atvaizduotiCereros plutos struktūros tankis kaip gylio funkcija — pirmasis ledo turtingam planetos kūnui. Naudodami gravitacijos matavimus, jie nustatė, kad Cereros plutos tankis žymiai didėja didėjant gyliui, o ne tik paprastas slėgio poveikis. Tyrėjai padarė išvadą, kad užšalus Ceres rezervuarui, druska ir dumblas prasiskverbia į apatinę plutą.

Taip pat skaitykite

Lobių ieškotojas Škotijoje randa 3000 metų senumo lobį

„Perseids“ meteorų lietus - 2020 m .: kur jį pamatyti, kur ieškoti ir kaip nusifotografuoti

Pažvelkite į 3D Visatos žemėlapį: jis buvo sudarytas 20 metų ir jau nustebino mokslininkus