|
Церера - самый богатый водой объект Солнечной системы
|
|
|
|
Шесть лет назад миссия НАСА "Рассвет" в последний раз связалась с Землей, завершив исследование Цереры и Весты, двух крупнейших тел в поясе астероидов. С тех пор Церера — богатая водой карликовая планета, проявляющая признаки геологической активности, - оказалась в центре ожесточенных споров о своем происхождении и эволюции.
|
|
|
|
Теперь исследование, проведенное IAA-CSIC с использованием данных Dawn и инновационной методологии, выявило 11 новых регионов, предполагающих существование внутреннего резервуара органических материалов на карликовой планете. Результаты, опубликованные в журнале Planetary Science Journal, дают критическое представление о потенциальной природе этого небесного тела.
|
|
|
|
В 2017 году космический аппарат Dawn обнаружил органические соединения вблизи кратера Эрнутет в северном полушарии Цереры, что вызвало дискуссии об их происхождении. Одна из ведущих гипотез предполагает экзогенное происхождение этих материалов, предполагая, что они были доставлены в результате недавних столкновений богатых органикой комет или астероидов.
|
|
|
|
Однако это новое исследование фокусируется на второй возможности: органический материал образовался внутри Цереры и хранился в резервуаре, защищенном от солнечной радиации.
|
|
|
|
|
|
|
"Важность этого открытия заключается в том, что, если это эндогенные материалы, это подтвердило бы существование внутренних источников энергии, которые могли бы поддерживать биологические процессы", - объясняет Хуан Луис Ризос, научный сотрудник Института астрофизики Андалусии (IAA-CSIC) и ведущий автор исследования.
|
|
|
|
Потенциальный свидетель зарождения Солнечной системы
|
|
|
|
Обладая диаметром более 930 километров, Церера является самым крупным объектом в главном поясе астероидов. Эта карликовая планета, которая имеет некоторые общие характеристики с планетами, но не соответствует всем критериям планетарной классификации, признана самым богатым водой телом во внутренней части Солнечной системы после Земли, что ставит ее в один ряд с океаническими мирами, имеющими потенциальное астробиологическое значение.
|
|
|
|
Кроме того, благодаря своим физическим и химическим свойствам, Церера относится к типу метеоритов, богатых соединениями углерода: углистым хондритам. Эти метеориты считаются остатками материала, из которого примерно 4,6 миллиарда лет назад сформировалась Солнечная система.
|
|
|
|
"Церера будет играть ключевую роль в будущих космических исследованиях. Вода, присутствующая в виде льда и, возможно, в жидком виде под поверхностью, делает ее интересным местом для изучения ресурсов", - говорит Ризос (IAA-CSIC). "В контексте космической колонизации Церера может послужить промежуточной точкой или ресурсной базой для будущих миссий на Марс или за его пределы".
|
|
|
|
Идеальное сочетание высококачественных разрешений
|
|
|
|
Для изучения природы этих органических соединений в исследовании использовался новый подход, позволяющий детально изучить поверхность Цереры и проанализировать распределение органических материалов с максимально возможным разрешением.
|
|
|
|
Сначала команда применила метод спектрального анализа смеси (SMA) — метод, используемый для интерпретации сложных спектральных данных, — чтобы охарактеризовать соединения в кратере Эрнутет.
|
|
|
|
Используя эти результаты, они систематически сканировали остальную поверхность Цереры с помощью изображений с высоким пространственным разрешением, полученных с помощью камеры 2 кадрирования космического аппарата Dawn (FC2). Этот прибор обеспечивал получение пространственных изображений с высоким разрешением, но с низким спектральным разрешением. Этот подход привел к выявлению одиннадцати новых областей с характеристиками, указывающими на присутствие органических соединений.
|
|
|
|
Большинство из этих областей находятся вблизи экваториальной области Эрнутета, где они были более подвержены воздействию солнечной радиации, чем органические материалы, ранее обнаруженные в кратере. Длительное воздействие солнечной радиации и солнечного ветра, вероятно, объясняет более слабые обнаруживаемые сигналы, поскольку эти факторы со временем ухудшают спектральные характеристики органических материалов.
|
|
|
|
Затем исследователи провели углубленный спектральный анализ областей-кандидатов, используя спектрометр VIR imaging космического аппарата Dawn, который обеспечивает высокое спектральное разрешение, хотя и с меньшим пространственным разрешением, чем у камеры FC2. Комбинация данных с обоих приборов имела решающее значение для этого открытия.
|
|
|
|
Среди кандидатов выделялся регион между бассейнами Урвара и Ялоде с наиболее убедительными свидетельствами наличия органических веществ. В этом районе органические соединения распределены в пределах геологической единицы, образовавшейся в результате выброса материала во время столкновений, которые привели к образованию этих бассейнов.
|
|
|
|
"Эти столкновения были самыми сильными из всех, которые когда-либо испытывала Церера, поэтому материал должен был образоваться из более глубоких областей, чем материал, выброшенный из других бассейнов или кратеров", - поясняет Ризос (IAA-CSIC). "Если присутствие органических веществ подтверждено, то их происхождение не оставляет сомнений в том, что эти соединения являются эндогенными веществами".
|
|
|
|
Эти выводы подтверждаются соответствующим исследованием, проведенным итальянскими коллегами, которые также участвовали в этой работе. С помощью лабораторных экспериментов команда ученых продемонстрировала, что органические соединения разлагаются под воздействием солнечной радиации быстрее, чем предполагалось ранее.
|
|
|
|
Учитывая обнаруженные количества и наблюдаемые уровни разложения, исследование предполагает, что органический материал должен находиться в больших количествах под поверхностью Цереры.
|
|
|
|
"Идея о наличии органического резервуара в таком отдаленном и, казалось бы, инертном месте, как Церера, повышает вероятность того, что подобные условия могут существовать и на других телах Солнечной системы. Без сомнения, в ближайшем будущем новые зонды вновь посетят Цереру, и наши исследования будут ключевыми в определении стратегии наблюдений для этих миссий", - заключает Ризос.
|
|
|
|
Источник
|
