Reste eines alten Wasser Ozean begraben sind, die unter der eisigen Kruste des Zwergplaneten Ceres — oder, mindestens, veraltete Taschen ein. Das ist der verlockende Fund, den Wissenschaftler der Dawn-Mission der NASA am 10. Ihre Forschung wurde in einer Reihe von Artikeln in Nature veröffentlicht.
Ceres ist mit Abstand das größte Objekt im Asteroidengürtel, der die inneren Planeten zwischen Mars und Jupiter umgürtet. Aber im Gegensatz zu seinen rockigeren Nachbarn ist Ceres eine riesige Eiskugel. Es hält mehr Wasser als jede Welt in der inneren Sonne außer der Erde., Dieses Wissen hatte einige Astronomen lange dazu gebracht zu vermuten, dass Ceres einst einen unterirdischen Ozean hatte, was Teil des Grundes ist, warum die NASA das Dawn-Raumschiff dorthin geschickt hat.
Einige Modelle sagten jedoch voraus, dass der Ozean von Ceres vor langer Zeit eingefroren sein und die dicke, eisige Kruste der Welt bilden würde.
Nachdem Astronomen fünf Jahre lang eine Reihe seltsamer Oberflächenmerkmale um kürzlich gebildete Krater untersucht haben, glauben sie, Anzeichen für einen großen unterirdischen Körper mit salzhaltiger Flüssigkeit zu sehen., Variationen in Ceres ‚ Gravitationsfeld unterstützen das, was bedeutet, dass sich das unterirdische Salzwasserreservoir Hunderte von Meilen horizontal unter dem Eis erstrecken und Tiefen von etwa 40 Kilometern erreichen kann.
„Frühere Forschungen ergaben, dass Ceres einen globalen Ozean hatte, einen Ozean, der keinen Grund zur Existenz hätte und inzwischen eingefroren sein sollte“, sagt Maria Cristina De Sanctis, Co-Autorin und Dawn-Teammitglied des Nationalen Instituts für Astrophysik in Rom Astronomie., „Diese neuesten Entdeckungen haben gezeigt, dass ein Teil dieses Ozeans überlebt haben und unter der Oberfläche vorhanden sein könnte.“
Wenn zukünftige Missionen die Ergebnisse bestätigen können, bedeutet dies, dass es irgendwo auf einem Zwergplaneten, der nur 950 km lang ist, einen sehr salzigen, sehr schlammigen Flüssigkeitskörper gibt-ungefähr so groß wie Texas.
Astronomen glauben, dass die extreme Salzigkeit des Wassers, das seinen Gefrierpunkt senkt, dazu beigetragen hat, dass es so lange flüssig bleibt. Auch eine Klasse von Verbindungen, die Hydrate genannt werden und Käfige aus Wasser sind, die Gas-oder Salzverbindungen einfangen, kann die Art und Weise verändern, wie sich Wärme durch die Kruste des Zwergplaneten bewegt.,
Forscher verwendeten ähnliche Überlegungen und wendeten sie auf Daten der New Horizons-Mission der NASA an, um auch zu argumentieren, dass Pluto einen globalen Flüssigwasserozean unter seiner Eiskruste verbirgt.
„Ozeane sollten gemeinsame Merkmale von Zwergplaneten sein, basierend auf dem, was New Horizons bei Pluto und Dawn bei Ceres gelernt hat“, sagt Julie Castillo-Rogez vom Jet Propulsion Laboratory der NASA, die eine der Studien mitverfasst hat.erzählt Astronomie.
Der neue Fund wirft interessante Fragen auf, ob Ceres durch außerirdisches Leben bewohnbar sein könnte., Und es könnte Ceres zu einer schnell wachsenden Gruppe potenzieller eisiger Ozeanwelten machen, die in den letzten Jahren aufgedeckt wurden.
Ceres ist der einzige Zwergplanet im inneren Sonnensystem und sperrt ein Drittel der gesamten Masse im Asteroidengürtel ein. Astronomen denken, dass Ceres ein Protoplanet ist, die versteinerten Überreste einer Welt, die sich nie vollständig gebildet hat. Aber sein Wachstum wurde gestoppt, bevor es ein voller Planet werden konnte. Eine solche Geschichte bedeutet, dass Ceres wahrscheinlich eine frühe Aufzeichnung der ursprünglichen Vergangenheit unseres Sonnensystems hält-daher der Name Dawn.,
Ceres‘ Seltsame weiße Flecken
Die Dawn-Mission wurde 2007 mit einem unkonventionellen Ionentriebwerk gestartet, mit dem sie Vesta, das zweitgrößte Objekt des Asteroidengürtels, 14 Monate lang umkreisen konnte, bevor sie sich 2012 nach Ceres wagte. Keine einzige Mission hatte zuvor zwei außerirdische Welten umkreist.,
„Vesta ist ein trockener Körper, fast wie der Mond,“ Dawn „Principal Investigator“ Carol Raymond von JPL sagt, die Astronomie. „Ceres, von dem wir wussten, dass es ein sehr wasserreiches Objekt war, das seit seiner Entstehung flüchtige Stoffe zurückgehalten hatte. Die beiden saßen da wie Pflaumen. Die tief hängende Frucht.“
Ceres begann Anfang 2015, Astronomen seine Geheimnisse mit den ersten Einblicken von Dawn auf den Zwergplaneten nahezubringen. Ein Paar seltsame weiße Flecken ragten aus der Ferne heraus und leuchteten wie Katzenaugen im Dunkeln., Weitere dieser hellen Merkmale zeigten sich bei der Annäherung, und sie standen im Mittelpunkt der Bemühungen der Wissenschaftler, Ceres zu verstehen.
Ein Großteil von Ceres ‚Geschichte war innerhalb weniger Tage nach Dawn‘ s Ankunft offensichtlich, aber die Wissenschaftler hatten immer noch das Gefühl, mehr zu lernen, also verlängerte die NASA Dawn ‚ s Mission um einen zweiten Lauf. Dies ließ das Raumschiff Daten bis 2018 sammeln, als ihm schließlich der Treibstoff ausging. Diese neueste Charge von Forschung wurde während dieser erweiterten Phase gesammelt.,
Und als Dawn Bilder mit höherer Auflösung sammelte, begann es, intime Details der Oberfläche der Welt und ihrer alten Geschichte zu entwirren. Unter anderem entdeckte das Raumschiff einen einsamen Berg, der sich etwa 6.400 Meter über der Oberfläche erstreckt und größer ist als Denali, Nordamerikas höchster Gipfel.
Ceres ‚ weiße Flecken sitzen im Inneren des Occator-Kraters, der sich über 92 Kilometer der nördlichen Hemisphäre der Welt erstreckt. Ein weiterer Ort mit einem prominenten hellen Fleck befindet sich im kleineren Haulani-Krater, der nach der hawaiianischen Pflanzengöttin benannt ist., Es ist eines der jüngsten Merkmale des Zwergplaneten.
Nach der Forschung scheint es, dass, wenn Auswirkungen auf diese Region, es drang in ein Reservoir von schlammigen, salzigen Wasser unter der Ebene begraben.,
In einem der am 10. August veröffentlichten Artikel entwirrt ein Wissenschaftlerteam die Geschichte des Occator-Kraters im Detail. Sie glauben, dass ein Weltraumgestein diesen Ort vor etwa 20 Millionen Jahren getroffen hat und die eisige Kruste in den salzigen Stausee darunter gestochen hat. Innerhalb weniger Stunden erstarrte der Krater jedoch schnell.
Als es dies tat, versiegelte es in einer großen Schmelzwasserkammer unter der Mitte des Kraters und ließ Flüssigkeiten und Chemikalien sich weiterhin mit dem größeren Reservoir darunter vermischen., Diese Struktur erlaubte salziges, chemisch reiches Wasser, aus dem Zentrum des Kraters auszubrechen, noch vor 2 Millionen Jahren, die faszinierenden weißen Flecken zu schaffen.
Ceres könnte jedoch noch vor kurzem ausgebrochen sein. Bevor der Morgengrauen den Zwergplaneten erreichte, entdeckte das Herschel-Teleskop der Europäischen Weltraumorganisation Wasserdampf aus derselben Region. Und wenn noch keine Flüssigkeiten aus den Rissen im Krater sickern, sollten die Mineralien in der Umgebung bereits verdampft sein.,
„Es ist wirklich eine Art Rauchpistole, weil man erwartet hätte, dass es weggegangen wäre, wenn es dort Millionen von Jahren sogar nahe an der Oberfläche gesessen hätte“, sagt Raymond.
Ceres als eine behausung zu Leben?,
die Wissenschaftler noch nicht ganz sicher, was Ceres hat gemeinsam mit den anderen eisigen Ozean Welten unseres Sonnensystems, wie Jupiter-Mond Europa und Saturns Enceladus. Einige der auf Ceres gefundenen Mineralien wurden jedoch auch in den aus Enceladus ausbrechenden Wasserwolken gefunden, die eine Verbindung zwischen den beiden Körpern herstellen.
All diese Funde zusammen verändern die Vorstellungen der Astronomen über unser Sonnensystem. Vor einem halben Jahrhundert dachten sie, die Ozeane der Erde hätten es zu einem einzigartigen Aufenthaltsort für das Leben in unserem Sonnensystem gemacht., Aber es scheint jetzt, dass es Dutzende potenzieller Ozeanwelten im inneren und äußeren Sonnensystem geben könnte. Dieser Befund ist „eine der tiefsten Entdeckungen in der Planetenwissenschaft im Weltraumzeitalter“, sagt S .. Alan Stern vom Southwest Research Institute und Leiter der New Horizons Mission der NASA, erzählt Astronomie.
In den kommenden Jahrzehnten drängen Astronomen auf eine Vielzahl von Missionen, um diese Ozeanwelten genauer zu erkunden. Und Ceres ‚ relativ Nähe zur Erde könnte ihnen helfen, einen Besuch in nicht allzu ferner Zukunft zu ermöglichen.,
Am Montag, als die neuen Forschungsergebnisse des Teams veröffentlicht wurden, legte Castillo-Rogez offiziell eine Studie vor, in der eine Mission im Wert von 1 Milliarde US-Dollar beschrieben wurde, die tatsächlich auf Ceres landen würde. Wenn Astronomen im Rahmen ihrer dekadenten Umfrage Interesse an der Idee äußern und die NASA beschließt, sie zu finanzieren, würde das Raumschiff irgendwann vor 2032 als neue Mission der Grenzklasse fliegen. Inzwischen untersucht die Europäische Weltraumorganisation auch eine mögliche Probenrückkehrmission.
„Ceres ist viel näher und es ist viel einfacher zu erreichen als diese Monde im äußeren Sonnensystem“, sagt Raymond., „Es ist also ein sehr verlockendes Ziel.“