Ceres, promjera gotovo 1000 km (620 milja), najveće je tijelo u asteroidnom pojasu. Između 2015. i 2018. godine, NASA-in svemirski brod Dawn posjetio je patuljasti planet, tražeći tragove koji će nam pomoći razumjeti kako se formirao naš Sunčev sustav. Ceres je prvi patuljasti planet kojeg je svemirska letjelica ikad posjetila.
Sada kada su znanstvenici radili s podacima iz Zore, počinjemo vidjeti koliko je Ceres neobična. Jedno od najšokantnijih otkrića Dawn-a je vulkan Ahuna Mons, značajka koja se čini nepostupnom u ovom malenom svijetu. Sada su znanstvenici iz njemačkog zrakoplovnog centra (DLR) shvatili kako se ta čudna osobina oblikovala na ovom intrigantnom malom planetu.
"U ovom području unutrašnjost Ceres nije čvrsta i kruta, već je pokretna i barem djelomično fluidna."
Wladimir Neumann, DLR Institut za planetarna istraživanja.
Ahuna Mons izdiže se 4 km (2,5 milje) od površine Ceres. Strane su mu glatke i neugledne, signal da se vulkan stvorio nedavno i nije bio dovoljno dugo da primi krateran izgled na ostatku Ceresine površine. Nakon mjerenja Ceresine gravitacije i proučavanja unutarnje strukture patuljastog planeta, znanstvenici kažu da je vulkan nastao kada se iz središta Ceresa izdiže mjehurić blata, slane vode i stijena. Taj se mjehur probio kroz slabu točku Ceresine kore i stvorio je Ahuna Mons.
U osnovi, to je ogromni vulkan od blata.
Ottaviano Ruesch iz Europske svemirske agencije (ESA), koji je bio glavni autor studije, rekao je: "Bili smo oduševljeni što smo mogli otkriti koji se proces koji se odvija u plaštu Ceres, točno ispod Ahuna Monsa, bio odgovoran za donošenje materijala na površinu. "
Studija u kojoj su navedeni ovi rezultati objavljena je u časopisu Nature Geoscience. Sudjelovali su znanstvenici iz DLR-a, njemačkog zrakoplovnog centra i sa Sveučilišta u Munsteru. Pod nazivom je "Izbacivanje gnoja na Ceresu iz konvektivnog plašta koje nosi blato."
Jednom kada je gnojnica slane otopine, blata i stijena pobjegla iz unutrašnjosti Ceres, pogodila je hladnoću prostora. Ceres nema atmosferu, pa se materijal ukrutio u oblik koji sada vidimo.
Jedan od suradnika ove studije je Wladimir Neumann s DLR instituta za planetarna istraživanja u Berlinu-Adlershof i Sveučilište u Münsteru. U priopćenju za javnost rekao je: "U ovom dijelu unutrašnjosti Ceres nije čvrsta i kruta, već pokretna i barem djelomično fluidna. Ovaj "mjehurić" koji je nastao u plaštu Ceres ispod Ahuna Monsa mješavina je slane vode i sastojaka stijena. "
Znanstvenici koji proučavaju Ceres pretpostavljaju da je patuljasti planet sličan sastav s drugim tijelima u istoj regiji. Prema toj pretpostavci, Ceres se sastoji uglavnom od silicijskih stijena. (Silicijske stijene se u velikoj mjeri sastoje od silicijevog dioksida ili silicijevog dioksida: SiO2.) Ali bit će i znatna količina vodenog leda, a vjerojatno i slojeva tekuće vode. Oni također rade s pretpostavkom da Ceres sadrži veći udio slatke vode i leda nego što ima Zemlja. Misle da je do četvrtine mase patuljastog planeta led ili voda.
Ceresova unutrašnjost je različita, što znači da su se s vremenom materijali koji čine unutrašnjost planeta razdvojili u različite slojeve. Teški elementi poput željeza doplivali su do središta, dok su se lakše sastojke poput vode ili kamenih silikata koji sadrže aluminij. Iako je Ceres stara 4,5 milijardi godina, radioaktivno propadanje elemenata unutar planete i dalje stvara toplinu, slično kao na Zemlji.
Ta toplina stvara mjehuriće sa suspenzijom slane otopine, blata i stijena koji se pritiskaju nad čvrstom kore odozdo. Tako nastaju kupole visoke do kilometar, a kada se pritisak probije kroz kore, gnoj teče po površini i očvrsne.
Naravno da se ovi mjehurići ne mogu vidjeti u Ceresovoj unutrašnjosti. Gravitacijska čitanja izdala su njihovu prisutnost.
Ceresino gravitacijsko polje u Ahuni Mons je anomalija, a znanstvenici su izmjerili tu anomaliju prateći brzinu i visinu Zore. Dok je Dawn letjela iznad vulkana, gravitacija je ubrzala svemirski brod i malo spustila svoju orbitu. Davao je to Dopplerov učinak tih promjena brzine i visine u svemirskim radio komunikacijama. "Pomno smo pogledali ovu anomaliju i daljnje modeliranje je otkrilo da ona mora biti ispupčena u Ceresovom plaštu", rekao je Ottaviano Ruesch, glavni autor studije. "Zaključak je bio očit: mješavina tekućih tvari i stijena isplivala je na površinu i skupila se u Ahuna Mons."
Ova vrsta krio-vulkanizma rasprostranjena je u vanjskom Sunčevom sustavu. Neki od Jupiterovih i Saturnovih mjeseci pokazuju dokaze o tome, kao i Pluton. Ali ti su svjetovi veći. Ova studija pokazuje da patuljasti planeti, a možda čak i veliki asteroidi, mogu stvoriti mjehuriće fiziološke otopine i stijene u svojim unutrašnjostima, koji se tada mogu izdići na površinu i pobjeći. Planetarni znanstvenici smatraju da taj proces može trajati milijarde godina, sve dok radioaktivni raspad i dalje zagrijava unutrašnjost.
Izvori:
- Priopćenje za javnost: Nova i neobična vrsta vulkanske aktivnosti
- Istraživački rad: Istiskivanje gnojiva na Ceresima iz konvektivnog plašta koje nosi blato
- NASA: Pregled misije u zoru
- Ulaz iz Wikipedije: Ceres