직경이 1,000km (620 마일) 인 세레스는 소행성 벨트에서 가장 큰 몸입니다. 2015 년에서 2018 년 사이에 NASA의 이온 구동 Dawn 우주선은 왜 소행성을 방문하여 태양계가 어떻게 형성되었는지 이해하는 데 도움이되는 단서를 찾았습니다. 세레스는 우주선이 방문한 최초의 난쟁이 행성입니다.
과학자들이 Dawn의 데이터를 다루었으므로 이제 Ceres가 얼마나 이례적인지 살펴보기 시작했습니다. Dawn의 연구 결과 중 가장 충격적인 것 중 하나는이 작은 세계에서는 보이지 않는 화산 인 Ahuna Mons입니다. 이제 독일 항공 우주 센터 (DLR)의 과학자들은이 이상한 특징이이 흥미로운 작은 행성에서 어떻게 형성되는지 알아 냈습니다.
"이 지역에서 Ceres의 내부는 단단하고 단단하지 않지만 움직이며 적어도 부분적으로 유동적입니다."
DLR Institute of Planetary Research의 블라디미르 노이만
아후 나 몬 스는 세레스 표면에서 4km 떨어져 있습니다. 측면은 매끄럽고 특징이 없으며, 화산이 최근에 형성되었으며 나머지 세레스 표면의 울퉁불퉁 한 모양을 취할만큼 오래 가지 않았다는 신호입니다. 세레스의 중력을 측정하고 왜소한 행성의 내부 구조를 연구 한 후, 과학자들은 화산이 세레스 중심에서 진흙, 바닷물, 바위가 떠 올랐을 때 만들어 졌다고 말합니다. 그 거품은 세레스 지각의 약한 지점을 통해 터져 아후 나 몬스를 형성했습니다.
기본적으로 거대한 진흙 화산입니다.
이 연구의 주 저자 인 유럽 우주국 (ESA)의 오타 비아 노 루 에쉬 (Ottaviano Ruesch)는“우리는 아후 나 몬스 (Ahuna Mons) 바로 아래의 세레스 (Ceres) 맨틀에서 발생하는 어떤 과정을 발견 할 수 있었는지를 알게되어 기뻤습니다. 표면에.”
이러한 결과를 요약 한 연구는 Nature Geoscience 저널에 게재되었습니다. 여기에는 DLR, 독일 항공 우주 센터 및 뮌스터 대학의 과학자들이 참여했습니다. 제목은 "대류 진흙이 함유 된 맨틀의 Ceres에 슬러리 압출"이라는 제목입니다.
소금물, 진흙 및 암석의 슬러리가 세레스의 내부를 탈출하면 우주의 추위에 부딪쳤다. 세레스는 대기가 없으므로 이제 우리가 보는 모양으로 재료가 굳어졌습니다.
이 연구에 기여한 사람 중 하나는 베를린-애들러 호프에있는 DLR 행성 연구소의 블라디미르 노이만과 뮌스터 대학교입니다. 보도 자료에서 그는“이 지역에서 세레스의 내부는 단단하고 단단하지 않고 움직이며 적어도 부분적으로 유동적이다. Ahuna Mons 아래 Ceres의 맨틀에서 형성된이 '거품'은 식염수와 암석 성분이 혼합 된 것입니다.”
세레스를 연구하는 과학자들은 왜소 행성의 구성이 같은 지역의 다른 몸과 비슷하다고 가정합니다. 이 가정에 따르면, Ceres는 주로 규암으로 구성되어 있습니다. (실리콘 암석은 주로 실리카 또는 이산화 규소 : SiO2로 구성됩니다.) 그러나 상당한 양의 물 얼음과 액체 층이있을 것입니다. 그들은 또한 Ceres가 지구보다 높은 비율의 담수와 얼음을 포함하고 있다는 가정을 가지고 일하고 있습니다. 그들은 왜소 행성 질량의 4 분의 1이 얼음이나 물이라고 생각합니다.
세레스의 인테리어는 시간이 지남에 따라 행성의 내부를 구성하는 재료가 서로 다른 층으로 분리되어 있다는 것을 의미합니다. 철과 같은 무거운 원소가 중앙으로 가라 앉히고 물이나 알루미늄 함유 암석 실리케이트와 같은 가벼운 물질이 상승했습니다. 세레스는 45 억 년이되었지만 지구 내부의 원소와 같은 방사성 붕괴는 여전히 지구와 마찬가지로 열을 발생시키고 있습니다.
이 열은 소금물, 진흙 및 암석 슬러리의 기포를 발생시켜 아래에서 단단한 지각에 닿습니다. 이것은 최대 킬로미터 높이의 돔을 형성하고 압력이 지각을 뚫고 나올 때 슬러리가 표면 위로 흘러 들어가 고화됩니다.
물론 세레스 내부에서는이 거품을 볼 수있는 방법이 없습니다. 중력 수치가 그들의 존재를 배신했습니다.
Ahuna Mons의 Ceres 중력장은 비정상이며, 과학자들은 Dawn의 속도와 고도를 모니터링하여 그 이상을 측정했습니다. 새벽이 화산 위로 날아 감에 따라 중력은 우주선을 가속시키고 궤도를 약간 낮추었습니다. 우주선의 무선 통신에 대한 속도와 고도 변화의 도플러 효과가 사라졌습니다. 연구의 책임 저자 인 오타 비아 노 루쉬 (Ottaviano Ruesch)는“우리는이 변칙을 자세히 살펴 보았고, 추가 모델링을 통해 세레스의 맨틀에서 팽창해야한다고 밝혔다. "유연한 물질과 암석의 혼합물이 표면으로 올라 와서 Ahuna Mons에 쌓였다는 결론은 명백했다."
이러한 유형의 냉동 화산은 외부 태양계에 널리 퍼져 있습니다. 목성과 토성의 위성 중 일부는 그것의 증거를 보여 주며, 명왕성도 마찬가지입니다. 그러나 그 세계는 더 큽니다. 이 연구는 왜 소성 행성, 심지어 큰 소행성이 내부에 염분과 암석의 기포를 형성하여 표면으로 올라가 탈출 할 수 있음을 보여줍니다. 행성 과학자들은 방사능 붕괴가 여전히 내부를 가열하는 한이 과정이 수십억 년 지속될 수 있다고 생각합니다.
출처 :
- 보도 자료 : 새롭고 특이한 화산 활동
- 연구 논문 : 대류 진흙 함유 맨틀의 세레스에 슬러리 압출
- NASA : Dawn Mission 개요
- 위키 백과 항목 : Ceres
