Будучи єдиним найбільшим тілом у поясі астероїдів, Церера вже давно викликає захоплення астрономами. Окрім того, що єдиний астероїд є достатньо великим, щоб округнути під власною гравітацією, він також є єдиною другорядною планетою, яка знаходиться в орбіті Нептуна. І з приходом о Світанок Зонд навколо Церери в березні 2015 року ми ставилися до постійного потоку наукових знахідок про цю протопланету.
Остання знахідка, яка стала несподіванкою, пов'язана зі складом планети. Всупереч тому, що раніше підозрювалося, нові свідчення показують, що у Церери біля її поверхні є великі поклади водного льоду. Це та інші дані свідчать, що під своєю скелястою, крижаною поверхнею у Церери є поклади рідкої води, які могли б зіграти головну роль у її еволюції.
Ці докази були представлені на засіданні Американського геофізичного союзу 2016 року, яке розпочалося в понеділок, 12 грудня, у Сан-Франсіско. Серед тисяч семінарів, які детально описували найбільші висновки, зроблені за останній рік у галузі космосу та науки про Землю - які включали оновлення місії «Цікавість», члени команди місії «Світанок» поділилися результатами своїх досліджень, які були нещодавно опубліковані в Наука.
Під назвою "Обширний водний лід у Церері", акево змінений реголіт: Докази ядерної спектроскопії ", група місії вивчає деталі того, як дані, зібрані Світанок Гамма-променевий і нейтронний детектор (GRaND) визначали концентрації водню, заліза та калію в кори Церера. Роблячи це, вона змогла поставити обмеження щодо вмісту льоду на планеті та того, як поверхня, ймовірно, була змінена рідкою водою у внутрішніх умовах Церери.
Коротше кажучи, інструмент GRaND виявив високий вміст водню у верхній структурі Церера (10% за вагою), який виявився найбільш помітно в середніх широтах. Ці показання відповідали широким просторам водного льоду. Дані GRaND також показали, що замість того, щоб складатися з твердого шару льоду, лід, ймовірно, мав форму пористої суміші кам'янистих матеріалів (в якій лід заповнює пори).
Раніше вважалося, що лід існує лише в певних регіонах, накритих на Церері, і вважався наслідком ударів, які осідали водний лід протягом довгої історії Церери. Але як зазначив Томас Преттіман - головний дослідник інструменту GRaND Dawn - в прес-релізі NASA, вчені переосмислюють цю позицію:
«На Церері лід не просто локалізований на кількох кратерах. Він скрізь і ближче до поверхні з більшими широтами. Ці результати підтверджують прогнози, зроблені майже три десятиліття тому, що лід може вижити мільярди років прямо під поверхнею Церери. Докази посилюють випадок наявності приземного водного льоду на інших основних астероїдах поясу. "
Концентрації заліза, калію та вуглецю, виявлені інструментом GRaND, також підтверджують теорію, що поверхня Церери була змінена рідкою водою у внутрішніх приміщеннях. В основному, вчені теоретизують, що розпад радіоактивних елементів у Церері створював достатню кількість тепла, щоб змусити структуру протопланети розмежувати між скелястою внутрішньою та крижаною зовнішньою оболонкою - що також дозволило мінералам на зразок спостережуваних осаджуватися у поверхні.
Аналогічно, у другому дослідженні, підготовленому дослідниками Інституту сонячних досліджень Макса Планка, було досліджено сотні кратерів, що постійно тіні, розташовані в північній півкулі Церери. Згідно з цим дослідженням, яке з’явилося нещодавно в с Природа Астрономіяці кратери є "холодними пастками", де температура опускається до менше 11 ° К (-163 ° С; -260 ° F), тим самим запобігаючи перетворенню та виходу всіх парів, крім найдрібнішої кількості льоду.
Протягом десяти цих кратерів колектив дослідників знайшов поклади яскравого матеріалу, що нагадують про що Світанок помічений у кратері Окупатор. І в одному, який був частково освітлений сонцем, Світанок інфрачервоний картографічний спектрометр підтвердив наявність льоду. Це говорить про те, що водний лід зберігається у темних кратерах Церера таким чином, який аналогічний тому, що спостерігалося навколо полярних районів як Меркурія, так і Місяця.
Звідки ця вода надходила (тобто вона була осідана метеорами чи ні), залишається загадкою. Але незалежно, це показує, що молекули води на Церері могли переходити від тепліших середніх широт до більш холодних, темних полярних регіонів. Це надає додаткової ваги теорії про те, що у Церери може бути атмосфера помірної водяної пари, що було запропоновано ще у 2012-13 рр. На основі даних, отриманих космічною обсерваторією Гершель.
Все це додає до того, що Церера є водянистою та геологічно активною протопланетою, яка може містити підказки щодо існування життя мільярди років тому. Як пояснила у прес-релізі NASA Керрол Реймонд, заступник головного слідчого місії "Світанок":
«Ці дослідження підтримують ідею, що лід відокремлювався від гірської породи на початку історії Церери, утворюючи багатий льодом шар шару, і що лід залишався біля поверхні за всю історію Сонячної системи. Шукаючи тіла, багаті водою в далекому минулому, ми можемо виявити підказки щодо того, де могло існувати життя в ранній Сонячній системі ».
Ще в липні Світанок розпочав свою розширену місію, яка складається з того, що він проводить ще кілька орбіт Церери. В даний час він літає по еліптичній орбіті на відстані понад 7200 км (4500 миль) від протопланети. Очікується, що космічний апарат буде працювати до 2017 року, залишаючись вічним супутником Церери до кінця.
