Cüce gezegen Ceres, yüzey malzemelerindeki farklılıkları vurgulayan bu sahte renk işlemelerinde gösterilmektedir. NASA’nın Dawn uzay aracından alınan görüntüler, Ceres’in dönüşünü gösteren bir film oluşturmak için kullanıldı, ardından Ceres’in en parlak bölgesine ev sahipliği yapan Occator Krateri’nin bir üstten görünümü. Kredi bilgileri: NASA/JPL
Modelleme, Ceres’in beklenmedik jeolojik aktiviteye nasıl güç verdiğini ortaya koyuyor.
Virginia Tech College of Science’da bir yerbilimci olan Scott King’e göre, Ceres hakkındaki görüşümüz çok uzun zamandır bulanıktı. Dünya’dan yapılan önceki teleskopik taramalarda, bir cüce gezegen olan ve asteroit kuşağının en büyük gövdesi olan Ceres, arasında kalan alan. Jüpiter ve Mars yüz binlerce asteroitin dağıldığı yerde Ceres’in ayırt edilebilir bir yüzey özelliği yoktu.
Ardından, 2015’te Ceres olan puslu küre ortaya çıktı. King gibi bilim adamları için manzara nefes kesiciydi. bu NASA Şafak görevinin verileri ve görüntüleri, bileşimi ve yapıları da dahil olmak üzere yüzeyin daha iyi bir görünümünü sağladı ve beklenmeyen jeolojik aktiviteyi ortaya çıkardı.
Daha önceki gözlemlerde, bilim adamları Ceres’in genel boyutunu görmüşlerdi. Çok küçük olduğu için hareketsiz olduğu düşünülüyordu. Bunun yerine Dawn, Ceres’in bir tarafında, bir kıtanın Dünya’da alabileceğine benzer, cüce gezegenin bir bölümünü kapsayan devasa bir plato gözlemledi. Etrafında tek bir yerde kümelenmiş kayalarda kırıklar vardı. Ek olarak, su buharlaştığında minerallerin yoğunlaştığı yüzeydeki tortular da dahil olmak üzere bir okyanus dünyasının bariz işaretleri vardı. Bu tortular, donan bir okyanusun işaretiydi.
Çoğunlukla gezegenler gibi daha büyük cisimleri incelemeye odaklanan Yerbilimleri Bölümü’nde profesör olan King, Ceres kadar küçük bir cismin bu jeolojik aktivite seviyesini desteklemek için gereken ısıyı nasıl üretebileceğini ve gözlemlenen yüzey özelliklerini nasıl açıklayabileceğini merak ediyordu. Şafak.
Bu çizim, NASA’nın Dawn projesinden Ceres’in topografyasını (metre olarak) yeşil ve mavi renklerle modellemektedir. Cüce gezegenin bazı büyük kraterleri etiketlenmiştir. Ceres resminin altında metre cinsinden eksi 8.000 ile artı 8.000 arasında bir cetvel var. Kredi bilgileri: Virginia Tech
Modelleme yoluyla, o ve birden fazla üniversiteden bir grup bilim adamının yanı sıra Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmaları ve Gezegen Bilimleri Enstitüsü, Ceres’in içindeki radyoaktif elementlerin bozunmasının onu aktif tutabileceğini buldu. Bulguları yakın zamanda American Geophysical Union Advances’te yayınlandı.
King’in Dünya gibi büyük gezegenlerle ilgili çalışması, Venüsve Mars ona her zaman gezegenlerin sıcak başladığını göstermişti. Bir gezegeni oluşturan nesneler arasındaki çarpışma, bu ilk ısıyı yaratır. King, aksine Ceres’in hiçbir zaman bir gezegen olacak ve aynı şekilde ısı üretecek kadar büyük olmadığını söyledi. Jeolojik aktiviteye güç sağlamak için hala nasıl yeterli ısı üretebileceğini öğrenmek için, Ceres’in içini incelemek için daha önce daha büyük gezegenlere uygulanan teorileri ve hesaplama araçlarını kullandı ve Dawn misyonu tarafından döndürülen verilerde modellerini destekleyebilecek kanıtlar aradı.
Ekibin cüce gezegenin iç mekanına ilişkin modeli benzersiz bir dizilim gösterdi: Ceres, faaliyetine güç sağlamak için tek başına yeterli olan uranyum ve toryum gibi radyoaktif elementlerin bozunması nedeniyle soğuk başladı ve iç kararsız hale gelene kadar ısındı.
King, “Modelde göreceğim şey, birdenbire iç kısmın bir kısmı ısınmaya başlayacak ve yukarı doğru hareket edecek ve ardından diğer kısmı aşağı doğru hareket edecek” dedi.
Bu kararsızlık, Şafak görevinin ortaya çıkardığı gibi Ceres’te oluşan bazı yüzey özelliklerini açıklayabilir. Ceres’in sadece bir tarafında büyük plato oluşmuş, diğer tarafında hiçbir şey yokmuş ve kırıklar onun etrafında tek bir yerde toplanmıştı. Bir yarıküredeki özelliklerin konsantrasyonu, King’e kararsızlığın meydana geldiğini ve görünür bir etki bıraktığını işaret etti.
King, “Modelde, bir yarım kürenin yükselen bu kararsızlığının, yüzeyde genişlemeye neden olacağını ve bu kırılma modelleriyle tutarlı olduğunu gösterebileceğiniz ortaya çıktı” dedi.
Takımın modeline dayanarak, Ceres bir gezegenin tipik sıcak birinci ve ikinci soğuk düzenini, yine kendi soğuk, sıcak ve soğuk düzenini takip etmedi. King, “Bu yazıda gösterdiğimiz, radyojenik ısıtmanın tek başına ilginç jeoloji yaratmak için yeterli olduğu” dedi.
Aylarında Ceres ile benzerlikler görür. UranüsNASA ve Ulusal Bilim Vakfı tarafından yaptırılan bir araştırma, yakın zamanda büyük bir robotik görev için yüksek bir öncelik olarak kabul edildi. Modelde yapılan ek iyileştirmelerle, iç mekanlarını da keşfetmeyi dört gözle bekliyor.
King, “Bu uydulardan bazıları Ceres’ten boyut olarak çok farklı değil” dedi. “Modeli uygulamanın gerçekten heyecan verici olacağını düşünüyorum.”
Referans: Scott D. King, Michael T. Bland, Simone Marchi, Carol A. Raymond, Christopher T. Russell, Jennifer EC Scully ve Hanna G. Sizemore tarafından “Ceres’in Geniş Ölçekli Yüzey Jeomorfolojisi Büyük ölçüde Asimetrik İç Konveksiyon Nedeniyle”, 17 Mayıs 2022, AGÜ Gelişmeleri.
DOI: 10.1029/2021AV000571
