Szinte 1000 km (620 mérföld) átmérőjű Ceres a legnagyobb test az aszteroid övben. 2015 és 2018 között a NASA ionmeghajtású Dawn űrhajója ellátogatott a törpe bolygóra, nyomokat keresve, hogy segítsen nekünk megérteni, hogyan alakult a Naprendszerünk. Ceres az első törpebolygó, amelyet valaha egy űrhajó látogatott meg.
Most, hogy a tudósok dolgoztak a Dawn adataival, kezdjük megfigyelni, milyen szokatlan Ceres. Dawn egyik legmegdöbbentőbb eredménye az Ahuna Mons vulkán, egy olyan funkció, amely helytelennek tűnik ezen a kis világon. Most a Német Repülési Központ (DLR) tudósai rájöttek, hogy ez a furcsa tulajdonság miként alakult ezen az érdekes kis bolygón.
"Ebben a régióban a Ceres belseje nem szilárd és merev, de mozgó és legalább részben folyékony."
Wladimir Neumann, a DLR Bolygókutató Intézet.
Ahuna Mons 4 km-re (2,5 mérföldre) emelkedik Ceres felszínétől. Az oldala sima és jellemző nélküli, jele annak, hogy a vulkán nemrégiben alakult ki, és nem volt ott elég régóta, hogy Ceres többi felületén rálátott megjelenést nyújtson. A Ceres gravitációjának mérése és a törpe bolygó belső szerkezetének tanulmányozása után a tudósok azt állították, hogy a vulkán akkor jött létre, amikor iszap, sós víz és szikla buborék emelkedett Ceres központjától. Ez a buborék felrobbant a Ceres kéregének gyenge pontján, és Ahuna Mons-ot alakított ki.
Tehát alapvetően ez egy hatalmas sárvulkán.
Ottaviano Ruesch, az Európai Űrügynökség (ESA), aki a tanulmány vezető szerzője volt, azt mondta: „Nagyon örültünk, hogy megtudtuk, melyik Ceres-köpenyben, közvetlenül Ahuna Mons alatt, zajló folyamat volt a felelős az anyag behozatalaért. a felszínre. ”
Az eredményeket körvonalazó tanulmányt a Nature Geoscience folyóiratban tették közzé. Részt vettek a DLR, a Német Repülési Központ és a Munsteri Egyetem tudósai. A hígtrágya extrudálása Ceresen egy konvektív iszapot hordozó köpenyről szól.
Miután a sóoldat, sár és kőzet iszapja eljutott Ceres belsejébe, az megütötte a tér hidegét. Ceres-nek nincs légköre, tehát az anyag megszilárdult olyan formába, amelyet most látunk.
A tanulmány egyik közreműködője Wladimir Neumann, a DLR Planetary Research Institute of Berlin-Adlershof és a Münsteri Egyetem. A sajtóközleményben azt mondta: „Ebben a régióban a Ceres belseje nem szilárd és merev, hanem mozgó és legalább részben folyékony. Ez a „buborék”, amely a Ceres köpenyében az Ahuna Mons alatt alakult ki, sós víz és sziklakomponensek keveréke.
A Ceres-t tanulmányozó tudósok feltételezik, hogy a törpe bolygó összetételében hasonló az ugyanazon régió más testéhez. Ezen feltevés szerint a Ceres elsősorban kovaskőből áll. (A kovaszemű kőzetek nagyrészt szilícium-dioxidból vagy szilícium-dioxidból: SiO2-ből állnak.) De jelentős mennyiségű vízjég is lesz, és valószínűleg folyékony vízrétegek is. Arra is gondolkodnak, hogy a Ceres nagyobb mennyiségű édesvizet és jégt tartalmaz, mint a Föld. Úgy gondolják, hogy a törpe bolygó tömegének akár egynegyede jég vagy víz.
A Ceres belseje megkülönböztetett, vagyis az idő múlásával az anyagok, amelyek a bolygó belső részét alkotják, különböző rétegekre szegmentálódtak. Nehéz elemek, mint például a központ elsüllyedt a vasba, míg könnyebb anyagok, például a víz vagy az alumíniumot hordozó kőszilikátok emelkedtek. Annak ellenére, hogy Ceres 4,5 milliárd éves, a bolygón belüli elemek radioaktív bomlása továbbra is hőt termel, akárcsak a Földön.
Ez a hő buborékok képezi a sós sár, iszap és kőzet iszapját, amelyek alulról nyomódnak fel a szilárd kéreg ellen. Ez egy kilométer magas kupolákat képez, és amikor a nyomás áttöri a kéregben, a zagy átfolyik a felületen és megszilárdul.
Természetesen nincs lehetőség ezeknek a buborékoknak a látására Ceres belsejében. A gravitációs leolvasások elárultak jelenlétüket.
Ceres gravitációs tere Ahuna Monsnál egy rendellenesség, és a tudósok ezt a rendellenességet a Hajna sebességének és magasságának megfigyelésével mérték. Ahogy Dawn repült a vulkán fölött, a gravitáció felgyorsította az űrhajót és kissé leengedte pályáját. Ezen sebesség- és magassági változások Doppler-hatása az űrhajó rádiókommunikációjára adta. „Közelebbről megvizsgáltuk ezt a rendellenességet, és a további modellezés rámutatott, hogy ennek egy robbantásnak kell lennie a Ceres köpenyében” - mondta Ottaviano Ruesch, a tanulmány vezető szerzője. "A következtetés nyilvánvaló volt: a folyékony anyagok és a kőzetek keveréke felszínre került és felhalmozódott Ahuna Monsba."
Ez a fajta krio-vulkanizmus elterjedt a külső Naprendszerben. A Jupiter és a Szaturnusz holdjai közül néhány bizonyítékot mutat erre, ahogy Plútó is. De ezek a világok nagyobbok. Ez a tanulmány bebizonyítja, hogy a törpe bolygók, sőt talán még a nagy aszteroidák is kialakíthatják só- és kőbuborékokat belső tereikben, amelyek azután felszínre tudnak emelkedni és elmenekülni. A bolygó tudósai szerint ez a folyamat több milliárd évig tarthat, mindaddig, amíg a radioaktív bomlás még melegíti a belső teret.
Forrás:
- Sajtóközlemény: Új és szokatlan típusú vulkáni tevékenység
- Kutatási cikk: Hígtrágya-extrudálás Ceres-en egy konvektív iszaptartó köpenyből
- NASA: A Dawn misszió áttekintése
- Wikipedia bejegyzés: Ceres
