Кредит зображення: NASA / JPL
Вчені університету Арізони з’ясували, чому найбільший навколоземний астероїд Ероса має так мало маленьких кратерів.
Коли з лютого 2000 по лютий 2001 року місія навколо астероїдного рандеву (NEAR) орбітала на Еросі, він виявив астероїд, покритий реголітом - пухким шаром скель, гравію та пилу - і вкладений у численні великі валуни. Космічний корабель також знайшов місця, де реголіт, очевидно, опустився або протікав під гору, оголюючи під собою свіжу поверхню.
Але те, що NEAR не знайшов, - це чимало маленьких кратерів, які, як очікували вчені, вирвуть пейзаж Ероса.
"Або кратери чимось стираються, або є менше маленьких астероїдів, ніж ми думали", - сказав Джеймс Е. Річардсон-молодший з відділу планетарних наук UA.
Річардсон зробив висновок із модельних досліджень, що сейсмічне тремтіння знищило близько 90 відсотків маленьких ударних кратерів астероїда, діаметром менше 100 метрів або приблизно довжиною футбольного поля. Сейсмічні коливання виникають, коли Ерос стикається з космічним сміттям.
Річардсон, професор Регента Х. Джей Мелош та професор Річард Грінберг, усі з Лунарної та планетарної лабораторії UA, повідомляють про це аналіз у випуску Science за 26 листопада.
"Ерос стосується лише розміру озера Тахо - 20 миль (33 кілометри) завдовжки 8 миль (13 кілометрів) в ширину", - сказав Річардсон. «Отже, він має дуже малий об'єм і дуже низьку вагу. Коли об'єкт на один метр або більше потрапить на Ерос, вплив спричинить глобальні сейсмічні коливання. Наш аналіз показує, як ці вібрації легко дестабілізують реголіт, що накладає поверхню ».
Шар каменю та пилу повзає, а не врізається, вниз струшуючи схили через слабку силу Ероса. Реголіт не тільки ковзає вниз по горизонталі, але й запускається балістично з поверхні і «хмелює» вниз. Річардсон сказав, що повільно кратери з часом заповнюються і зникають.
Якби Ерос все ще знаходився в головному поясі астероїдів між Марсом і Юпітером, 200-метровий кратер би заповнив приблизно 30 мільйонів років. Оскільки Ерос зараз поза поясом астероїдів, цей процес займає тисячу разів більше, додав він.
Результати досліджень Річардсона відповідають даним космічних кораблів NEAR. Замість очікуваних 400 кратерів на відстані 20 метрів на квадратний кілометр (три п’ятні милі) на поверхні Ероса в середньому є лише близько 40 таких кратерів.
Аналіз моделювання також підтверджує те, що вчені підозрюють у внутрішній структурі Ероса.
"Місія NEAR показала, що Ерос, швидше за все, є розбитим монолітом, тілом, яке раніше було одним компетентним матеріалом", - сказав Річардсон. "Але Ерос був розбитий великими ударами і тримається разом, насамперед, гравітацією. Докази видно в серії канавок і хребтів, що проходять по поверхні астероїда як в глобальному, так і в регіональному масштабі ».
Великі удари руйнують Ерос до його серцевини, але багато менших ударів руйнують лише верхню поверхню. Цей градієнт великих переломів глибоко всередині і численних дрібних переломів біля поверхні аналогічний переломам у верхній місячній корі, сказав Річардсон. "І ми розуміємо місячну кору - ми там були. Ми поклали сейсмометри на Місяць. Ми розуміємо, як сейсмічна енергія поширюється завдяки цій структурі ».
Аналіз вчених UA щодо того, як сейсмічне тремтіння, спричинене ударами, змінило поверхню Ероса, має ряд інших важливих наслідків.
"Якщо ми врешті-решт направлятимемо космічні кораблі на шахтні ресурси серед навколоземних астероїдів або відхиляємо астероїд від потенційного зіткнення із Землею, знання внутрішньої структури астероїда допоможе вирішити деякі стратегії, які нам потрібно використовувати. У найближчому майбутньому зразки повернення місій зустрінуть послідовно менш пористий, більш згуртований реголіт, оскільки вони копаються далі в астероїди, як Ерос, який ущільнився сейсмічним струшуванням », - зазначив Річардсон.
"І це також розповідає нам про невелике астероїдне середовище, з яким ми будемо стикатися, коли ми відправляємо космічний апарат на головний пояс астероїдів, де Ерос провів більшу частину свого життя. Ми знаємо, що там знаходяться маленькі астероїди - розміри між розмірами пляжного кулі та футбольного стадіону. Просто їхній "підпис" на астероїдах, таких як Ерос, стирається ", - сказав Річардсон.
Цей висновок важливий, оскільки запис про кратеринг великих астероїдів дає прямі свідчення щодо розміру та кількості маленьких астероїдів головного поясу. Наземні телескопічні дослідження показали кілька астероїдів головного пояса, які мають невеликі розміри. Таким чином, вченим доводиться базувати оцінку чисельності населення для цих об'єктів насамперед на видимих кратерах записів та моделюванні історії зіткнень астероїдів, сказав Річардсон.
Оригінальне джерело: UA News Release