矮球星球的外壳富含水冰,新研究证实了

使用由伽马射线和中子探测器(盛大)收集的高空间分辨率数据(Grand)Aboard Nasa的黎明航天器,行星研究人员在和周围检测到升高的氢浓度偶然的火山口, 哪一个包含Ceres最突出的亮点。

这种假彩色图像显示了矮星系。图像信用:NASA / JPL-CALTECH / UCLA / MPS / DLR / IDA。

这种假彩色图像显示了矮星系。图像信用:NASA / JPL-CALTECH / UCLA / MPS / DLR / IDA。

“矮行星谷神星(Ceres)是主小行星带中最大的天体,它富含水分,”行星科学研究所(Planetary Science Institute)的资深科学家汤姆·普雷蒂曼(Tom Prettyman)博士和他的同事们说。

“谷神星的平均内部结构由岩石地幔和一个40-KM-(25英里)的厚底,由一个古老的,全球海洋的冰冻残余为主。”

“流变约束指示地壳富含挥发性的,含有水冰,页硅酸盐,其盐,和可能的笼形水合物”。

“谷神的最外米含有水冰即逐渐响应于由太阳光的表面的加热升华,”他们说。

“由于Ceres的旋转轴几乎垂直于太阳光线,因此冰已经在赤道上取出到更大的深度。”

“我们推测,影响可能带来的水冰从外地壳表面,用冰补充表土,”他们补充道。

“这样,通过大感测到近地表水冰在风化层的上几分米的分布由较大的冲击和长期日晒驱动升华型两者。”

“我们通过在黎明最终任务阶段获得的高空间分辨率的大数据测试了这一假设。”

冲击过程作为氢对的Ceres的全球分布的局部控制:(a)中的地图大的凹坑密度是与由伽玛射线和中子探测器(GRAND)(白色轮廓)测量氢的全球分布;一个的密度表示火山口完全覆盖的视大的视场内的表面上;用于上下文中,地图被叠加在阴影浮雕和排除的直径超过100公里(62英里)的更大的盆概述(黑色);(b)用于通过大影响表层冰富集一个可能的方案是图示;从地壳挖掘冰的一部分期间弹坑形成生存和冷却熔体片和碎渣毯子的,富集在水冰风化层;幸存的冰后退响应于太阳辐射。图片来源:Prettyman等,DOI:10.1029 / 2021GL094223。

冲击过程作为氢对的Ceres的全球分布的局部控制:(a)中的地图大的凹坑密度是与由伽玛射线和中子探测器(GRAND)(白色轮廓)测量氢的全球分布;一个的密度表示火山口完全覆盖的视大的视场内的表面上;用于上下文中,地图被叠加在阴影浮雕和排除的直径超过100公里(62英里)的更大的盆概述(黑色);(b)用于通过大影响表层冰富集一个可能的方案是图示;从地壳挖掘冰的一部分期间弹坑形成生存和冷却熔体片和碎渣毯子的,富集在水冰风化层;幸存的冰后退响应于太阳辐射。图片来源:Prettyman。,DOI:10.1029 / 2021GL094223。

大中子能谱仪检测Occator,年轻的,-KM- 90(56英里)的直径,位于19.82°N,其中不期望的近表面冰复合火山口的表面的最外米升高氢浓度。

“过量的氢是浇水的形式,”研究人员说。

“结果证实了CERES外壳是冰富冰,水冰可以在无空,冰冷的身体上冲击喷射物中生存。”

数据暗示近表面的冰由较大的冲击的分布的局部控制,并提供对表面的年龄和风化层的热物理性质的限制。

“我们认为在Occator形成后的大约2000万年的冰已在浅层活了下来,” Prettyman博士说。

“氢气的全球分布与大陨石坑的图案之间的相似之处表明了影响过程已经将冰水交给了Ceres其他地方的表面。”

“这一过程伴随着通过阳光加热表面引起的升华冰的伴随。”

“形成的偶然ator的影响将挖掘满足10公里(6英里)​​的地壳材料,”他说。

“所以,在火山口喷出物和毛毯内的氢气浓度观测增强支持我们的解释,即地壳冰丰富。”

“调查结果加强了新兴共识,即CERES是一个差异化的体,其中冰与岩石分离,形成冰冷的外壳和亚巴群。”

“小,富水体,包括碳质球粒陨石陨石的上级机构,可能没有经验的差异化。”

“所以,调查结果可能对冰冷的身体的演变,小而大。”

“更广泛地,作为海洋世界,Ceres可能会居住,因此是未来任务的有吸引​​力的目标。”

结果发表在杂志上地球物理研究字母

_____

T.H.帅哥。近地表水冰的补给通过影响转化为谷神星挥发性富钴结壳:由黎明的伽玛射线和中子探测器观测。地球物理研究字母,网上公布的2021年7月21日;DOI:10.1029 / 2021GL094223

分享此页面