Космос. От Солнца до границ неизвестного

Планета, окруженная астероидами

Самый большой астероид в Солнечной системе и одновременно самая маленькая карликовая планета – такова Церера, своеобразный форпост Земли на краю между планетами земной группы и планетами-гигантами. Автоматическая межпланетная станция Dawn («Рассвет»), запущенная НАСА, достигла Цереры в апреле 2015 года и немедленно приступила к работе. Первое, что сразу же озадачило, – белые пятна на этой маленькой планетке. Исследование их природы может дать ключ к разгадке внутреннего устройства Цереры.

В 2016 году космический аппарат Dawn сделал детальные снимки самой большой яркой области, находящейся в кратере Оккатор (диаметр кратера 92 км). Разрешение зонда позволило увидеть центральный холм и вариации оттенков цвета на поверхности яркой области, для человеческого глаза незаметные. Возможно, они отражают различия в химическом составе вещества. О происхождении этого загадочного образования остается только гадать. Оно могло, например, появиться от удара метеорита, который обнажил ледяной слой на Церере на глубине 40 км под поверхностью и одновременно разогрел лед. Потом этот лед опустился в образовавшийся кратер Оккатор, вода испарилась, а яркая соль и минералы остались.

Дно кратера Оккатор пронизано трещинами и разломами, которые кажутся старше самого кратера. Возможно, они и обеспечили выход веществу из-под поверхности – это вещество было выдавлено снизу в момент образования кратера.

Более того, зонд Dawn обнаружил водяной лед, скрывающийся в 10-километровом кратере Оксо. Вода – либо в виде обычного льда, либо в связанном состоянии внутри гидратированных минералов – сконцентрирована у края кратера. Согласно моделям, разработанным для Цереры с учетом белых пятен на ее поверхности, – таких, как в кратере Оккатор, – под поверхностью этой карликовой планетки есть ледяной субстрат, перемешанный с солью и скальными породами. Лед в кратере Оксо мог выступить на поверхность после оползня или удара метеорита. В кратере Оккатор такой лед сублимировал и оставил после себя соли, проступившие на ярких участках; в кратере Оксо, напротив, умеренно холодный климат, и лед мог сохраниться там.

В 2017 года планетологи обнаружили на поверхности Цереры вкрапления органических соединений на основе углерода, входящие в состав смолоподобных минералов. Точный их состав определить не удается, но полученные спектры соответствуют смолоподобным минералам керниту или асфальтиту. Судя по составу и концентрации этих органических веществ, вряд ли они прибыли на Цереру с другой планеты.

Они бы не пережили тепло, выделившееся в результате столкновения. Кроме того, если бы они добирались попутным космическим транспортом, то были бы рассеяны повсюду, а не сосредоточены в отдельных вкраплениях. Скорее всего, они образовались на самой Церере.

Открытие водяного льда и ярких участков минеральных отложений на Церере сбивают с толку – эта карликовая планета совсем не так проста, как казалось ранее. Непонятно, что именно может происходить внутри астероида, но наличие органических веществ на его поверхности указывает на то, что внутри Цереры идут процессы с участием воды, регулируемые теплообменом.