Дослідження було зосереджено на кратері Оккатор (ліворуч), який містить найвидатніші яскраві плями Церери. Нещодавно опублікована карта (праворуч) показує вищі концентрації водню, ніж очікувалося, якби ближня підповерхня всередині кратера Оккатор і його викидної ковдри були вільні від льоду. Результати показують, що матеріали земної кори, викопані внаслідок удару, що утворив кратер, були багаті водяним льодом. Авторство: NASA/JPL-CalTech/UCLA/MPS/DLR/IDA та Prettyman et al. (2021).
Аномалії розподілу водню в кратері Оккатор на карликовій планеті Церера виявляють крижану кірку, йдеться в новій статті під керівництвом Тома Преттімена, старшого наукового співробітника Інституту планетарних наук.
Докази походять із даних, отриманих детектором гамма-випромінювання та нейтронів (GRaND) на борту НАСАКосмічний корабель 's Dawn. Детальна карта концентрації водню в околицях Октора була отримана в результаті спостережень на еліптичних орбітах, які наблизили космічний корабель дуже близько до поверхні під час останньої фази місії, сказав Преттімен. Стаття під назвою «Поповнення приповерхневого водяного льоду шляхом зіткнень з багатою леткими речовинами корою Церери: спостереження детектором гамма-променів і нейтронів Dawn» з’являється в Geophysical Research Letters. Вчені PSI Юкі Ямашіта, Норберт Шоргофер, Карл Пітерс і Ханна Сайзмор є співавторами.
Нейтронний спектрометр GRaND виявив підвищені концентрації водню в крайньому метрі поверхні Оккатора, великому молодому кратері діаметром 92 кілометри (57 миль), йдеться в статті. У статті стверджується, що надлишок водню знаходиться у формі водяного льоду. Результати підтверджують, що зовнішня кора Церери багата льодом і що водяний лід може вижити в результаті удару про безповітряні крижані тіла. Дані передбачають частковий контроль розподілу приповерхневого льоду шляхом великих ударів і надають обмеження щодо віку поверхні та теплофізичних властивостей реголіту.
«Ми вважаємо, що лід зберігся на неглибоких глибинах протягом приблизно 20 мільйонів років після утворення Оккатора. Подібність між глобальним розподілом водню та структурою великих кратерів свідчить про те, що процеси удару доставили лід на поверхню в інших місцях Церери. Цей процес супроводжується втратою льоду шляхом сублімації, спричиненої нагріванням поверхні сонячним світлом», — сказав Преттіман.
«Удар, який сформував Оккатор, міг би розкопати матеріали земної кори на глибину до 10 кілометрів (приблизно 6 миль). Таким чином, спостережувані підвищення концентрації водню всередині кратера та ковдри викиду підтверджують нашу інтерпретацію того, що кора багата льодом. Отримані дані підтверджують консенсус, що Церера — це диференційоване тіло, в якому лід відокремився від скелі, утворивши крижану зовнішню оболонку та підкірковий океан», — сказав Преттіман.
«Менші, багаті водою тіла, включаючи батьківські тіла вуглецевих хондритових метеоритів, можливо, не зазнали диференціації. Таким чином, відкриття може мати наслідки для еволюції крижаних тіл, малих і великих», — сказав Преттімен. «У більш широкому плані, як океанський світ, Церера може бути придатною для життя і, отже, є привабливою ціллю для майбутніх місій».
Довідка: «Поповнення приповерхневого водяного льоду шляхом зіткнення з багатою леткими речовинами корою Церери: спостереження за допомогою гамма-променів і нейтронного детектора Dawn» Т. Г. Преттімена, Н. Ямашіти, М. Е. Лендіса, Дж. К. Кастільо-Рогеза, Н. Шоргофера, К. М. Пітерс, Х. Г. Сайзмор, Х. Гісінгер, С. Марчі, Г. Й. Максвін, Р. С. Парк, М. Дж. Топліс, К. А. Реймонд і К. Т. Рассел, 21 липня 2021 р., Geophysical Research Letters.
DOI: 10.1029 / 2021GL094223
Фінансування дослідження було забезпечено грантом від програми NASA Discovery Data Analysis Program, NASA Dawn Mission і проекту SSERVI TREX.
