Церера, самый большой объект пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, скрывает под своей поверхностью соленый океан, который может охватывать даже целую карликовую планету. Группа исследователей обнаружила доказательства наличия подземного резервуара на основе данных, отправленных зондом Dawn.
Космический аппарат Dawn завершила свою миссию в конце 2018 года. Зонд израсходовал все топливо, которое позволяло правильно ориентироваться в космосе. Запущенный в 2007 году зонд был разработан для изучения двух крупнейших объектов в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Речь идет об астероиде Веста и карликовой планете Церера. Задача зонда заключалась в определении формы, размеров, массы и состава объектов. Ему также пришлось определить размер их ядер.
За время своего путешествия Dawn преодолел почти семь миллиардов километров. Он приблизился к Весте в 2011 году и был первым космическим аппаратом, который исследовал объект в поясе астероидов. Четыре года спустя он достиг орбиты Цереры, став первым зондом, вышедшим на орбиты двух небесных тел. Она также была первым, кто исследовал карликовую планету. Данные, полученные в ходе миссии, давали ученым материал для анализа на долгие годы.
Наблюдения зонда Dawn
Церера - карликовая планета, вращающаяся в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Это самый крупный объект в этом образовании. В 2017 году NASA объявила об открытии там соединений на основе углерода. Последующий анализ показал, что на поверхности Цереры может быть гораздо больше органического вещества, чем считалось ранее.
Новый анализ данных космического зонда Dawn позволил ученым установить, что под поверхностью Цереры, недалеко от кратера Оккатор, есть обширный резервуар с соленой водой. Исследования по этой теме были опубликованы в серии научных статей, опубликованных на страницах Nature Astronomy, Nature Geoscience и Nature Communications.
Dawn , вращающийся вокруг Цереры, приблизился к поверхности этой карликовой планеты в пределах 35 километров. Он заметил странные яркие пятна в ударном кратере Оккатор, который, по мнению ученых, образовался около 20 миллионов лет назад. Анализ показал, что эти блестящие пятна - карбонат натрия.
Тот факт, что на Земле карбонат натрия находится вокруг гидротермальных источников, глубоко в океане, где тепло проникает в воду из трещин на морском дне, может воспламенить воображение. Несмотря на то, что вдали от солнечного света, который обеспечивает фотосинтез и на котором основана большая часть жизни на Земле, окрестности гидротермальных источников изобилуют жизнью. Пищевая цепочка основана на хемосинтезирующих бактериях, которые используют химические реакции, а не солнечный свет, для производства энергии. Возможно, нечто подобное и на Церере.
Но источник карбоната натрия на Церере оставался предметом обсуждения. Исследователи рассмотрели сценарий, согласно которому карбонат натрия образовался из подповерхностного льда, который растаял из-за высокой температуры удара, который сформировал кратер Оккатор, прежде чем снова замерзнуть. Согласно новым исследованиям, источником соединения является не подземный лед, а весь океан. Когда большой объект ударил Цереру, существующий слой рассола под поверхностью просачивался на поверхность.
Церера - водный мир
Используя инфракрасное изображение, ученые также подтвердили присутствие на Церере гидрогалита - материала, основным компонентом которого является хлорид натрия, основной ингредиент поваренной соли. До сих пор этот минерал никогда не наблюдался за пределами Земли.
«Теперь мы можем сказать, что Церера - это своего рода океанический мир, как некоторые из спутников Сатурна и Юпитера», - сказала Мария Кристина де Санктис из Института астрофизики в Риме, соавтор одной из публикаций по теме Цереры. По ее словам, гидрогалит - явный признак наличия соленой воды на этой планете. Более того, ученые подсчитали, что наблюдаемые солевые отложения, по-видимому, накопились за последние два миллиона лет, что означает, что они достаточно свежие, конечно, в космическом масштабе понимания времени.
Но ученые предполагают, что рассол может продолжать вытекать из недр планеты, что, по мнению Де Санктиса, может иметь серьезные последствия для будущих исследований. Материал, обнаруженный на Церере, чрезвычайно важен с астробиологической точки зрения. «Мы знаем, что все эти минералы необходимы для образования жизни», - пояснил исследователь.
Автор комментария к исследованию, Джули Кастильо-Рогез из Лаборатории реактивного движения, сказала, что открытие гидрогалита является свидетельством того, что рассол все еще вытекает из Цереры. «Этот материал нестабилен на поверхности Цереры и поэтому должен был появиться относительно недавно», - сказала она.
Но где Церера получает достаточно тепла, чтобы поддерживать подземный резервуар или океан? Остается загадкой. В других объектах с подповерхностными океанами, таких как спутник Сатурна Энцелад или спутник Юпитера Европа, гравитация огромных планет согревает внутренности лун. У Цереры нет таких больших соседей, поэтому ей приходится получать тепло из другого источника.
Источник: Science Alert