Ein isolierter 5 km hoher Berg Ahuna Mons auf Ceres ist wahrscheinlich vulkanischen Ursprungs und der Zwergplanet hat möglicherweise eine schwache, vorübergehende Atmosphäre. Dies sind nur zwei von vielen neuen Erkenntnissen über Ceres aus der NASA-Mission Dawn, die diese Woche in sechs Artikeln in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurden.
"Dawn hat gezeigt, dass Ceres eine vielfältige Welt ist, die in der jüngeren Vergangenheit eindeutig geologische Aktivitäten hatte", sagte Chris Russell, Hauptforscher der Dawn-Mission an der University of California in Los Angeles.
Ahuna Mons ist eine Vulkankuppel, die irdischen und Mondvulkankuppeln ähnelt, aber im Sonnensystem einzigartig ist. Dies geht aus einer neuen Analyse hervor, die von Ottaviano Ruesch vom Goddard Space Flight Center der NASA und der Universities Space Research Association durchgeführt wurde. Während die Menschen auf der Erde mit geschmolzenem Gestein ausbrechen, hat sich Ceres 'größter Gipfel wahrscheinlich als salziger Schlamm Vulkan. Anstelle von geschmolzenem Gestein setzen salzige Schlammvulkane oder „Kryovulkane“ kaltes, salziges Wasser frei, das manchmal mit Schlamm gemischt wird.
Erfahren Sie mehr über Ahuna Mons
"Dies ist das einzige bekannte Beispiel für einen Kryovulkan, der sich möglicherweise aus einer salzigen Schlammmischung gebildet hat und der sich in der geologisch jüngeren Vergangenheit gebildet hat", sagte Ruesch. Schätzungen zufolge liegt die Gebirgsformation in den letzten Milliarden Jahren.
Dawn hat möglicherweise auch eine schwache, vorübergehende Atmosphäre festgestellt. Der Gammastrahlen- und Neutronendetektor (GRaND) der Sonde beobachtete Hinweise darauf, dass Ceres über einen Zeitraum von etwa sechs Tagen Elektronen vom Sonnenwind auf sehr hohe Energien beschleunigt hatte. Theoretisch könnte die Wechselwirkung zwischen den energetischen Partikeln des Sonnenwinds und den atmosphärischen Molekülen die GRaND-Beobachtungen erklären.
Eine vorübergehende Atmosphäre würde den Wasserdampf bestätigen Herschel-Weltraumobservatorium bei Ceres in 2012-2013 entdeckt. Die von GRaND detektierten Elektronen könnten durch den Sonnenwind erzeugt worden sein, der auf die von Herschel beobachteten Wassermoleküle trifft, aber Wissenschaftler suchen auch nach alternativen Erklärungen.
Während Ahuna Mons in der nicht allzu fernen Vergangenheit möglicherweise flüssiges Wasser ausgebrochen hat, fand Dawn wahrscheinlich Wassereis jetzt sofort im Oxo-Krater mittlerer Breite mit seinem sichtbaren und infraroten Kartierungsspektrometer (VIR).
Freiliegendes Wassereis ist auf dem Zwergplaneten selten, aber die geringe Dichte von Ceres - 2,08 Gramm / cm3 vs. 5,5 für die Erde - die durch Aufprall erzeugte Eiserkennung und die Existenz von Ahuna Mons legen nahe, dass die Kruste von Ceres eine erhebliche Menge Wassereis enthält.
Einschlagkrater sind eindeutig das am häufigsten vorkommende geologische Merkmal auf Ceres, und ihre unterschiedlichen Formen helfen dabei, die komplexe Geschichte der Vergangenheit von Ceres zu erzählen. Krater, die grob polygonal sind - Formen, die durch gerade Linien begrenzt sind - deuten darauf hin, dass die Kruste von Ceres stark gebrochen ist. Darüber hinaus weisen mehrere Cerean-Krater Brüche auf ihren Böden auf. Es gibt Krater mit fließenden Merkmalen. Über Ceres sind helle Bereiche verteilt, die reflektierendsten Occator Krater. Einige Kraterformen könnten auf Wassereis im Untergrund hinweisen.
Alle diese Kraterformen implizieren für Ceres eine äußere Hülle, die nicht nur aus Eis oder Gestein besteht, sondern eine Mischung aus beiden. Die Wissenschaftler berechneten auch das Verhältnis der Tiefen verschiedener Krater zu den Durchmessern und stellten fest, dass ein gewisses Maß an Kraterrelaxation aufgetreten sein muss, wenn die Eiswände allmählich abfallen.
"Die ungleichmäßige Verteilung der Krater zeigt, dass die Kruste nicht gleichmäßig ist und dass Ceres eine komplexe geologische Entwicklung durchlaufen hat", sagte Hiesinger.
Ceres 'Kruste scheint auch mit tonbildenden Mineralien beladen zu sein Schichtsilikate. Diese Schichtsilikate sind reich an Magnesium und enthalten auch etwas Ammonium in ihrer Kristallstruktur. Ihre Verteilung in der Kruste des Zwergplaneten weist darauf hin, dass das Oberflächenmaterial von Ceres durch einen globalen Prozess mit Wasser verändert wurde.
In seiner erweiterten Mission hat das Raumschiff Dawn seit dem 2. September seine Höhe erhöht, da sich Wissenschaftler erneut zurücklehnen, um Ceres unter anderen Lichtbedingungen als früher in der Mission genauer zu betrachten.
