На карликовой планете Церере существует глобальный подповерхностный океан

Москва, 22:31, 04 Ноя 2017, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Церера, самое большое тело в поясе астероидов, может иметь океан под своей ледяной корой. Космический корабль NASA Dawn на орбите с марта 2015 года вращается вокруг Цереры и измеряет силу тяжести карликовой планеты.

Новое исследование показало что-то странное в измерениях гравитации вокруг большой горы и нескольких крупных кратеров на Церере.

«Проще говоря, кратер — это дыра в земле, поэтому, поскольку из-за этой дыры пропадает какая-то масса, гравитация там должна быть менее сильной», — объяснил Антон Ермаков из JPL, автор одной из статей, в которой обсуждаются новые результаты.

«С горой у нас противоположная ситуация. Поскольку мы знаем форму кратеров и гор, мы точно знаем, как гравитация должна быть слабее в кратере и насколько она сильнее на вершине горы».

Однако результаты показали несколько аномалий — различий между измерениями и моделями, которые указывают на то, что изменение силы тяжести связано с неожиданно различной массой в коре планеты. Эти гравитационные аномалии использовались для измерения плотности коры, которая оказалась чрезвычайно низкой. Эта плотность согласуется с плотностью льда, однако один только лед не будет достаточно прочным, чтобы быть основным компонентом коры.

 

Сплющенные горы Цереры

Еще одна странность в отношении Цереры может быть выявлена путем изучения ее топографии, и кажется, что горы на Церере были сплющены с течением времени.

 «Что мы наблюдаем на Церере, так это то, что более широкие базовые горы, не такие высокие, как мы ожидали», — сказал Ермаков. «Таким образом, эти большие горы были преимущественно сплющены каким-то процессом».

«В сочетании с наблюдаемым отсутствием значительных ударных бассейнов на Церере (хотя они и должны быть там), я думаю, что есть сильный аргумент в пользу распада горных высот», — считает Роджер Фу из Гарвардского университета.

Поставив информацию о плотности и топографии в компьютерную модель, ученые обнаружили, что необычную прочность коры можно объяснить, если она содержит молекулярную структуру, известную как «клатратный гидрат». Это клетчатая структура, состоящая из молекул воды, которая заключает в себе газовую молекулу, и она в 100-1000 раз прочнее обычного водяного льда, хотя и имеет почти такую же плотность.

Также удалось смоделировать, как кора «течет» постепенно с течением времени. Жесткий слой льда и клатратных гидратов находится поверх более гибкого слоя, который должен содержать жидкость. Этот легко деформируемый слой объясняет, каким образом горы могли сглаживаться, чего не могло бы произойти, если бы кора состояла из жесткой скальной породы.

Тепла от радиоактивного распада элементов было бы достаточно, чтобы расплавить часть льда и позволить жидкой воде существовать ниже коры. Большая часть этого древнего океана теперь, вероятно, будет заморожена, но очень возможно, что на Церере еще есть жидкая вода.

Необычные гравитационные и топографические измерения с космического корабля Dawn были фрагментами головоломки, которые, наконец, встали на свои места, показывая, что древний подповерхностный океан создал деформируемый слой, который привел к гибели гор на Церере.