Церера і Веста: розкрито секрет дивних особливостей безповітряних світів Сонячної системи

З 2011 до 2018 року космічний апарат Dawn вивчав два найбільші об'єкти в головному поясі астероїдів — Цереру (карликова планета, яку раніше вважали астероїдом) і Весту (астероїд). Вивчення подібних об'єктів може допомогти з'ясувати, як відбувалося формування Сонячної системи понад 4,5 млрд років тому, адже астероїди є залишками цього процесу. Церера здебільшого складається з льоду, а Веста — з каменю, а тому саме вони стали метою спостережень. Апарат Dawn виявив кілька цікавих особливостей на поверхнях цих об'єктів. Серед них були загадкові потоки, які спостерігаються на інших безповітряних тілах, таких як супутник Юпітера Європа. Автори нового дослідження, опублікованого в The Planetary Science Journal, змогли пояснити наявність цих особливостей. Учені з'ясували, що умови після падіння дрібніших астероїдів на поверхню безповітряних тіл можуть тимчасово створювати рідкі сольові розчини, які течуть поверхнею і створюють різні геологічні особливості, пише Universe Today.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

На поверхню безповітряних тіл, тобто об'єктів без атмосфери, часто падають астероїди і метеорити, які створюють кратери і викликають утворення тимчасової атмосфери. На крижаних тілах або тілах з достатньою кількістю летких елементів ці удари викликають тимчасовий викид рідкої води. Але вода та інші леткі речовини (наприклад, аміак, вуглекислий газ, метан) втрачають стійкість в умовах вакууму. Вчені вивчили, як довго рідина може потенційно текти по поверхні безповітряних тіл, таких як Церера і Веста, до того, як знову замерзнути.

Для цього вчені змоделювали тиск, якого зазнає лід на Весті після удару метеорита, і скільки часу знадобиться рідині, вкинутій з-під поверхні, щоб знову замерзнути. Передбачається, що лід під поверхнею безповітряного світу може бути викинутий і розтанути внаслідок удару астероїда або метеорита. Після цього рідина може текти стінками кратера і створювати виразні поверхневі структури.

Вчені помістили заповнені рідиною контейнери для зразків у спеціальну камеру, щоб змоделювати швидке падіння тиску, яке відбувається після удару по безповітряних тілах. При цьому вони змогли змоделювати, як поводиться рідина, коли розсіюється тимчасова атмосфера, створена ударом. Згідно з результатами, падіння тиску було настільки швидким, що рідини швидко розширилися, викидаючи матеріал з контейнерів для зразків.

За словами вчених, вони виявили, що чиста вода надто швидко замерзала у вакуумі, щоб спричинити значущі зміни, але суміші солі та води, залишалися рідкими та плинними протягом щонайменше однієї години. Цього достатньо, щоб сольовий розчин змінив стінки кратера і сформував унікальні геологічні особливості на безповітряних тілах.

Результати дослідження можуть допомогти пояснити походження подібних особливостей на інших безповітряних тілах, таких як Європа, супутник Юпітера. Вони також можуть пролити світло на процеси, що відбуваються після падіння астероїдів, на світах з тонкою атмосферою, таких як Марс. Нарешті, результати дослідження може підтвердити існування підповерхневої води в інших світах по всій Сонячній системі. Вчені вважають, що на багатьох супутниках планет існує рідка вода під їхніми крижаними поверхнями, але її потрібно ще виявити.

Як уже писав Фокус, виявлено новий процес створення зірок і це кидає виклик існуючим теоріям. Вчені з'ясували, що масивні зірки народжуються в результаті дуже швидкого гравітаційного стиснення, що суперечить моделі турбулентного ядра.

Також Фокус писав про те, що марсохід Perseverance пішов слизькою доріжкою і внизу на нього чекає запаморочливий обрив. Апарат NASA опинився на одному з найскладніших відрізків свого шляху Червоною планетою.