На Церере может быть на 50% больше соли, чем считали ученые
На карликовой планете Церера, расположенной в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером, могут находиться гораздо более крупные запасы соли, чем предполагалось ранее. Новое исследование показало, что водяной лед способен скрывать значительную часть солевых отложений на поверхности небесного тела. По оценкам ученых, реальное количество соли может быть на 30–50% больше прежних расчетов.
К такому выводу пришли исследователи из Калифорнийского технологического института (Caltech), изучившие данные американской автоматической станции Dawn. Аппарат исследовал Цереру с 2015 по 2018 год и обнаружил на ее поверхности необычные яркие участки.
Эти светлые области особенно хорошо заметны внутри кратера Оккатор. Ученые давно предполагали, что они представляют собой солевые отложения, оставшиеся после испарения воды. Однако до сих пор оставалось неясным, каким образом такие образования появились и почему их состав отличается от окружающей поверхности.
Чтобы разобраться в этом вопросе, исследователи объединили данные аппарата Dawn с компьютерным моделированием. Особое внимание они уделили взаимодействию водяного льда и соли, а также процессу постепенного исчезновения льда с поверхности.
Как лед скрывает соль
Оказалось, что часть солевых отложений может быть скрыта под слоем водяного льда, с которым соль перемешана. Когда лед постепенно превращается в водяной пар, не проходя через жидкое состояние, он исчезает с поверхности, а содержащаяся в нем соль остается. Этот процесс называется сублимацией.
В результате концентрация соли на поверхности постепенно увеличивается. Именно так, по мнению исследователей, формируются яркие участки, которые заметил космический аппарат Dawn. Изначально такие области могут содержать сравнительно небольшое количество соли, но со временем становятся все более насыщенными ею по мере исчезновения льда.
На этот процесс влияет и температура. Лед активнее исчезает в более теплых областях, тогда как в холодных местах он может сохраняться дольше. Постепенно это приводит к разделению поверхности на участки с разным содержанием льда и соли.
Еще один важный фактор — оползни. Перемещение грунта способно обнажать новые слои подповерхностного льда. Оказавшись на поверхности, он начинает быстрее испаряться, оставляя после себя дополнительные солевые отложения.
Почему это важно для изучения Цереры
Новая модель помогает объяснить одну из загадок карликовой планеты. Ранее ученым было сложно понять, как на Церере сохраняются заметные участки водяного льда, если на поверхности он должен исчезать сравнительно быстро. Теперь исследователи предполагают, что запасы льда постоянно пополняются за счет его обнажения при перемещении грунта.
Полученные результаты также меняют представления о происхождении ярких солевых областей. Вероятно, они не возникли изначально в виде скоплений с высокой концентрацией соли. Вместо этого их нынешний состав сформировался постепенно — благодаря испарению льда из смеси, содержащей воду и растворенные соли.
Церера представляет особый интерес для планетологов. Это крупнейший объект главного пояса астероидов, на который приходится примерно четверть или даже треть общей массы всех тел в этой области Солнечной системы. При этом ее внутренняя структура и следы древней активности воды делают карликовую планету важным объектом для изучения эволюции небольших небесных тел.