Церера. Источник: ESO/L.Calcada/NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Steve Albers/N.Risinger

Наблюдения за Церерой, одним из наиболее любопытных объектов Солнечной системы, позволили зафиксировать изменения поверхности планетоида. Как оказалось, Церера — единственный объект такого класса в Солнечной системе, который продолжает эволюционировать и меняться. Зонд Dawn позволил изучить поверхность объекта, дополнив базу знаний о Солнечной системе новыми данными.

Наблюдение велось как при помощи спектрометра, так и визуально — путем фотографирования объекта. Стоит напомнить, что относительно недавно Dawn смог обнаружить большое количество водяного льда на Церере. В частности, его особенно много в некоторых кратерах. Диаметр одного из них составляет 20 километров. Данные новых наблюдений, проведенных с апреля по октябрь 2016 года, продемонстрировали увеличение объема льда на стенках картера.

«Это первое обнаружение изменений поверхности Цереры», — заявил Андреа Рапони, ученый из Института аэрофизики и планетологии в Риме.

Рапони возглавил исследование, позволившее обнаружить изменения количества льда на поверхности карликовой планеты. «Комбинация таких факторов, как приближение Цереры к Солнцу по мере движения по своей орбите, а также сезонные изменения привели к выбросам водяного пара, который затем осел на холодной стене кратера. Это привело к увеличению количества льда на планетоиде. Потепление также может приводить к оползням», — говорит ученый.

Благодаря сбору информации о химическом составе поверхности, геологической структуре и новых геофизических данных миссия Dawn оказалась одной из наиболее удачных из всех проектов Земли по изучению Солнечной системы и ее объектов. В ходе первого исследования ученые выяснили, что толщина ледяной коры Цереры составляет примерно 40 километров. Ее состав — вода (лед), соли, и, вероятно, органические соединения.

Во втором исследовании ученые получили новую информацию о динамических изменения коры. Предположительно, был обнаружен недавно попавший на поверхность материал. Dawn ранее уже обнаруживал карбонаты, обычные для поверхности карликовой планеты, которые сформированы в воде океана. Карбонаты во множестве обнаружены в районе кратера Occator, Oxo и горе Ahuna Mons.


Зонд прислал фотографии самой высокой горы на планетоиде, Ahuna Mons. Ее высота составляет 4 километра. Ширина основы — 17 километров. Гора содержит большое количество соды, отмеченной на расцвеченой иллюстрации зеленым и красным цветами. Источник: НАСА

Исследование, которое проводилось силами ученых из Института аэрофизики и планетологии из Рима, во главе с Джакомо Каррозо, показало 12 зон, богатых карбонатами. Кроме того, были обнаружены и другие соединения. Стоит отметить, что водяной лед не стабилен на поверхности планетоида. Здесь лед существует продолжительное время только в том случае, если он скрыт в тени. В противном случае лед быстро сублимирует и исчезает.

Кроме того, под воздействием внешних факторов гидратированные карбонаты обезвоживаются в течение миллионов лет. То, что на Церере найдены гидратированные карбонаты, говорит об относительной молодости коры, а также о том, что процессы ее формирования продолжаются. Кора неоднородна по составу из-за различных явлений, включая криовулканы. Изначально кора была однородной, поскольку она сформирована из воды жидкого океана, но после, в течение миллионов лет, ее состав изменился, став негомогенным.

Реализация проекта Dawn началась в 1992 году, когда впервые были представлены ионные двигатели аппарата. Их основное достоинство, по сравнению с ракетными — продолжительная работа. Авторы проекта получили три отказа от руководства NASA, но в 2001 миссия все же получила одобрение. В рамках миссии зонд Dawn должен был посетить два крупнейших объекта пояса астероидов: Весту, самый большой астероид в Солнечной системе, и Цереру, карликовую планету.

Проект оказался очень успешным — зонд выполнил все поставленные задачи, пополнив копилку научного знания. Информация, переданная устройством на Землю, будет еще долго расшифровываться, данных поступило гораздо больше, чем ученые смогли обработать за эти несколько лет. Сам аппарат остался у Цереры навсегда в конце своей миссии.