Космический аппарат Dawn (о котором я говорил в прошлой статье) показал, насколько важным являлось место рождения планеты на заре существования нашей Солнечной системы.
Понимание среды, в которой формировались планеты, имеет решающее значение для понимания их дальнейшей судьбы. Ранние модели Солнечной системы и планетарной миграции теперь должны учитывать выводы, сделанные аппаратом Dawn.
Веста, вероятно, сформировалась во внутренней Солнечной системе и находится там, где и родилась, эволюционируя подобно скалистым планетам. Картографирование Весты, показало, что ее северное полушарие более древнее и более испещрено кратерами, чем ожидалось.
Церера же, по всей видимости, сформировалась дальше от Солнца и со временем мигрировала во внутреннюю часть Солнечной системы. Dawn измерил состав поверхности Цереры и обнаружил химическое вещество (аммиак), для конденсации которого требуются более низкие температуры внешней части Солнечной системы. Церера, возможно, сформировалась за орбитой Юпитера, а затем переместилась ближе к Солнцу. Либо материалы из внешней Солнечной системы, дрейфуя прилепились к Церере во время ее формирования.
Dawn также подтвердил, что местоположение определяет количество воды на планетах и что вода играет важную роль в отводе тепла с поверхности. Тела, которые образовались с большим количеством воды, такие как Церера, быстро охлаждались. Внутренняя часть Цереры покрыта слоями скалистой мантии, состоящей из богатых водой пород (таких как глины), и внешней оболочки, богатой водой в виде льда и гидратов.
Dawn подтверждает, что на карликовых планетах тоже могли быть океаны на протяжении значительной части их истории.
Океанические миры находятся в центре внимания ученых, поскольку могут поддерживать условия, подходящие для жизни. Теперь мы знаем, что существует целый ряд спутников с океанами. Это и Энцелад, и Титан, и конечно же – Европа.
Церера – важнейший элемент головоломки под названием – «Океанические миры». Благодаря коре, в которой смешаны лед, соли, породообразующие минералы и другие материалы, Церера выглядит как остаток океанического мира, носящего химический состав своего океана и его взаимодействия на поверхности. Наблюдения Dawn показывают, что под поверхностью Цереры еще может оставаться какая-то соленая жидкость.
Dawn обнаружил органику на Церере
Органические молекулы являются строительными блоками жизни, и Dawn обнаружил изобилие органики в районе кратера Эрнутет. Команда Dawn считает, что они пришли из недр Цереры, возможно, эволюционировав в глубоком океане карликовой планеты. Dawn идентифицировала один тип органических молекул, называемый алифатическим, который состоит из цепочек углерода и водорода. Хотя эти органические вещества были обнаружены в относительно локализованном регионе, рыхлый поверхностный материал Цереры также содержит много углерода в глобальном масштабе. Ученые все еще не уверены в происхождении органических молекул Цереры. На Земле органические вещества обычно ассоциируются с жизнью, но в космосе они могут быть связаны и с небиологическими процессами.
Научная фантастика стала реальностью
Научная фантастика принесла нам видения космических кораблей, работающих на ионных двигателях. Но космический аппарат Dawn работал на реальных ионных двигателях и никакой фантастики. Благодаря своим двигателям он стал единственным космическим аппаратом, когда-либо выходившим на орбиту в дальнем космосе.
Хотя Dawn и не был первым кораблем, использующим ионные двигатели (первым был Deep Space I), он расширил возможности этой технологии и стал рекордсменом по продолжительности полета с ионным приводом с наибольшей скоростью (41 400 км/час).
Веста оказалась более разнообразным миром, чем этого ожидали ученые
В то время как гигантский бассейн в южном полушарии Весты, который сейчас называется Реасильвия, был виден в наземные телескопы, Dawn подтвердил, насколько он велик: более 500 километров в диаметре и 19 километров в глубину. Dawn показал, что гора, видимая космическим телескопом «Хаббл» в центре бассейна, в два раза выше Эвереста. Это вторая по высоте гора в Солнечной системе и почти такая же высокая, как марсианский Олимп.
Крупный план показал второй большой ударный бассейн, который теперь называется Veneneia. Один-два удара изменили форму поверхности Весты и, вероятно, почти уничтожили ее. Эти гигантские воздействия создали десятки ущелий, окружающих экватор Весты, с более старым набором в северных широтах. Некоторые из этих каньонов соперничают с Гранд-Каньоном по размерам, достигая 465 километров в длину и 4 километра в глубину.
Данные также показывают, что мощный удар, который вырезал Реасильвию, произошел всего миллиард лет назад и вызвал выпадение огромного количества материала обратно на поверхность. Таким образом, поверхность южного полушария выглядит моложе северного, на котором сохранилось большое количество кратеров.
До миссии Dawn ученые думали о Весте как о в целом сухом теле, но теперь на поверхности Весты обнаружены богатые водой минералы, связанные с богатым углеродом материалом, который также можно увидеть в метеоритах с Весты. Вероятно, эти материалы были доставлены на Весту астероидами или кометами из более богатой летучими веществами внешней солнечной системы.
Церера геологически активна?
Церера имеет сверкающий массив из более чем 300 ярких элементов, называемых «факелами» (первоначально – «яркими пятнами»), которые выделяются на фоне темного ландшафта. Самая яркая область в кратере Оккатор содержит крупнейшее месторождение карбонатных минералов, когда-либо виденных за пределами Земли.
На Земле эти минералы связаны с океанической и озерной средой. Полученные данные свидетельствуют о том, что в недавнем прошлом соленая вода поднималась на поверхность Цереры и откладывала соли.
На Церере находится огромный вулкан, получивший название Ахуна Монс, который, по мнению команды Dawn, сформировался как криовулкан. Эта одинокая гора высотой 5 километров на самой крутой стороне предполагает, что жидкость все еще может присутствовать под поверхностью Цереры. Вероятно, эти жидкости, обогащенные солями, ответственны за относительно недавнюю геологическую активность.