Ceres, kura diametrs ir gandrīz 1000 km (620 jūdzes), ir lielākais asteroīda jostas ķermenis. Laikā no 2015. līdz 2018. gadam NASA ar jonu darbinātais kosmosa kuģis Dawn apmeklēja punduru planētu, meklējot norādes, lai palīdzētu mums saprast, kā veidojās mūsu Saules sistēma. Ceres ir pirmā punduru planēta, kuru jebkad ir apmeklējis kosmosa kuģis.
Tagad, kad zinātnieki ir strādājuši ar Dawn datiem, mēs sākam redzēt, cik neparasta ir Ceres. Viens no šokējošākajiem Rītausmas atradumiem ir vulkāns Ahuna Mons, objekts, kurš šajā mazajā pasaulē šķiet nevietā. Tagad zinātnieki no Vācijas Aviācijas un kosmosa centra (DLR) ir izdomājuši, kā šī dīvainā īpašība veidojās uz šīs intriģējošās mazās planētas.
"Šajā reģionā Sjēras iekšpuse nav cieta un stingra, bet kustīga un vismaz daļēji plūstoša."
Vladimirs Neimans, DLR Planētu pētījumu institūts.
Ahuna Mons paceļas 4 km (2,5 jūdzes) no Cēres virsmas. Tā malas ir gludas un bez iezīmēm, tas ir signāls, ka vulkāns izveidojās nesen un nav bijis tur pietiekami ilgi, lai parādītu krātera izskatu uz pārējās Ceres virsmas. Pēc Cēres smaguma mērīšanas un pundurplanētas iekšējās struktūras izpētīšanas zinātnieki saka, ka vulkāns tika izveidots, kad no Cēres centra pacēlās dubļu, sālsūdens un klinšu burbulis. Šis burbulis plīsa caur vāju vietu Cēres garozā un izveidoja Ahuna Monsu.
Tātad būtībā tas ir milzu dubļu vulkāns.
Ottaviano Ruesch no Eiropas Kosmosa aģentūras (EKA), kurš bija pētījuma galvenais autors, sacīja: “Mēs bijām sajūsmā, ka varējām uzzināt, kurš process, kas notiek Cēres mantijā tieši zem Ahuna Mona, bija atbildīgs par materiālu piegādi uz virsmu. ”
Pētījums, kurā ieskicēti šie rezultāti, tika publicēts žurnālā Nature Geoscience. Tajā piedalījās zinātnieki no DLR, Vācijas Aviācijas un kosmosa centra un Minsteres universitātes. Tā nosaukums ir vircas ekstrūzija Ceres no konvekcijas dubļu nesošās apvalka.
Kad sālsūdens, dubļu un iežu virca izkļuva no Cēres iekšpuses, tā skāra telpas aukstumu. Ceresā nav atmosfēras, tāpēc materiāls sacietēja tādā formā, kādu mēs to redzam tagad.
Viens no ieguldītājiem šajā pētījumā ir Wladimir Neumann no DLR Planetāro pētījumu institūta Berlīnē-Adlershofā un Minsteres universitātes. Paziņojumā presei viņš sacīja: “Šajā reģionā Sjēras iekšpuse nav cieta un stingra, bet kustīga un vismaz daļēji plūstoša. Šis “burbulis”, kas izveidojās Ceres mantijā zem Ahuna Mons, ir sālsūdens un iežu sastāvdaļu maisījums. ”
Zinātnieki, pētot Cēresu, pieļauj, ka punduru planēta pēc sastāva ir līdzīga citiem šī paša reģiona ķermeņiem. Saskaņā ar šo pieņēmumu Ceres galvenokārt sastāv no silikāta klintīm. (Silīcijaini ieži galvenokārt sastāv no silīcija dioksīda vai silīcija dioksīda: SiO2.) Bet būs arī ievērojams ūdens ledus daudzums un, iespējams, šķidra ūdens slāņi. Viņi strādā arī ar pieņēmumu, ka Sjērs satur lielāku saldūdens un ledus daudzumu nekā Zeme. Viņi domā, ka līdz ceturtdaļai pundurplanētas masas ir ledus vai ūdens.
Cēres interjers ir diferencēts, kas nozīmē, ka laika gaitā materiāli, kas veido planētas interjeru, ir sadalījušies dažādos slāņos. Smagie elementi, piemēram, dzelzs, kas nogrimis centrā, bet vieglākas vielas, piemēram, ūdens vai alumīniju saturoši iežu silikāti, pieauga. Kaut arī Ceres ir 4,5 miljardi gadu vecs, elementu radioaktīvā sabrukšana planētas iekšienē joprojām rada siltumu, līdzīgi kā uz Zemes.
Šis siltums rada sālījuma, dubļu un iežu vircas burbuļus, kas no apakšas spiež pret cieto garozu. Tas veido kupolus līdz kilometra augstumam, un, kad spiediens saplīst caur garozu, virca plūst virs virsmas un sacietē.
Protams, šos burbuļus Ceres interjerā nevar redzēt. Gravitācijas rādījumi nodeva viņu klātbūtni.
Cēres gravitācijas lauks Ahuna Monsā ir anomālija, un zinātnieki to izmērīja, novērojot Rītausmas ātrumu un augstumu. Kad Rītausma lidoja virs vulkāna, gravitācija paātrināja kosmosa kuģi un nedaudz pazemināja tā orbītu. Šo ātruma un augstuma izmaiņu Doplera efekts uz kosmosa kuģa radiosakariem to pameta. “Mēs tuvāk apskatījām šo anomāliju, un turpmāka modelēšana atklāja, ka tai bija jābūt Ceres mantijas izspiedei,” sacīja Ottaviano Ruesch, pētījuma galvenā autore. "Secinājums bija acīmredzams: šķidru vielu un iežu maisījums bija nonācis līdz virsmai un sakrita Ahuna Monsā."
Šis krio-vulkānisma veids ir plaši izplatīts ārējā Saules sistēmā. Daži Jupitera un Saturna pavadoņi to parāda, tāpat kā Plutons. Bet šīs pasaules ir lielākas. Šis pētījums pierāda, ka punduru planētas un varbūt pat lieli asteroīdi to iekšpusē var veidot fizioloģiskā šķīduma un iežu burbuļus, kas pēc tam var pacelties uz virsmu un aizbēgt. Planētu zinātnieki domā, ka šis process var ilgt miljardus gadu, kamēr radioaktīvā sabrukšana joprojām silda iekštelpas.
Avoti:
- Paziņojums presei: jauns un neparasts vulkānisko aktivitāšu veids
- Pētniecības dokuments: Vircas ekstrūzija Ceres no konvekcijas dubļu nesošās apvalka
- NASA: Dawn misijas pārskats
- Wikipedia ieraksts: Ceres
