Тайна Цереры: причина формирования ярких областей на поверхности карликовой планеты

Анализ данных с космического корабля NASA известного как Dawn (Рассвет) позволил ученым изучить крупным планом поверхность карликовой планеты Церера, которая находится в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером. К моменту завершения миссии в октябре 2018 года орбитальный аппарат опустился на высоту менее 35 километров над поверхностью, что позволило увидеть загадочные объекты на поверхности в невероятных деталях.

Ученые выяснили, что яркие области представляют собой отложения, состоящие в основном из карбоната натрия — соединения натрия, углерода и кислорода. Скорее всего, они возникли из жидкости, которая просочилась на поверхность и испарилась, оставив после себя сильно отражающую соляную корку. Однако природа происхождения этой жидкости до сих пор была не определена.

Проанализировав данные, собранные ближе к концу миссии, ученые пришли к выводу, что жидкость поступила из глубокого резервуара с водой, обогащенной солью. Изучая гравитацию Цереры, ученые узнали больше о внутренней структуре карликовой планеты и смогли определить, что резервуар имеет глубину около 40 километров и ширину в сотни километров.

Церера не получает выгоды от внутреннего нагрева, вызванного гравитационным взаимодействием с большой планетой, как в случае с некоторыми ледяными лунами внешней Солнечной системы. Но новое исследование, которое сосредоточено на кратере Цереры под названием Оккатор шириной 92 километра, где находятся самые обширные яркие области, подтверждает, что Церера — это богатый водяной мир.

Результаты, нового исследования, которое было опубликовано 10 августа в журналах Nature Astronomy, Nature Geoscience и Nature Communications, также показывают степень геологической активности в кратере Оккатор.

Задолго до того, как космический корабль прибыла на Цереру в 2015 году, ученые заметили в телескопы диффузные яркие области, но их природа была неизвестна. При сближении аппарат сделал снимки двух отдельных сильно отражающих областей в кратере Оккатор, которые впоследствии были названы Cerealia Facula и Vinalia Faculae. («Faculae» означает светлые участки).

Ученые знали, что микрометеориты часто покрывают поверхность Цереры, нанося ей неровности и оставляя обломки. Со временем такие действия должны затемнить эти яркие области. Таким образом, их яркость указывает на то, что они, вероятно, относительно «молоды».

Исследование не только подтвердило, что яркие регионы молодые — некоторым менее 2 миллионов лет; оно также обнаружило, что геологическая активность, приводящая к подобным месторождениям, может продолжаться. Этот вывод возник после того, как ученые сделали ключевое открытие: выявили соединения солей (хлорид натрия, химически связанный с водой и хлорид аммония), сконцентрированные в Cerealia Facula.

На поверхности Цереры соли, несущие воду, быстро обезвоживаются за сотни лет. Но измерения Dawn показывают, что в них все еще есть вода, поэтому жидкости, должно быть, достигли поверхности совсем недавно. Это свидетельствует как о присутствии жидкости ниже области кратера Оккатор, так и о продолжающемся переносе материала из глубоких недр на поверхность.