На карликовой планетке Церера сохраняется гидротермальная активность. По данным зонда NASA Dawn в её недрах, не считая ледяной мантии, размещается как минимум один большой резервуар с водянистым рассолом — может быть, остатки подповерхностного океана. Временами жидкость из него проникает в верхние горизонты и изливается на поверхность, оставляя различимые соляные пятна.
Церера — карликовая планетка и самый мощный объект пояса астероидов меж орбитами Марса и Юпитера. Её открыли в 1801 году и она оказалась первым найденным небесным телом этого пояса. Поначалу её даже считали кометой, позже — «недостающей» планеткой меж Марсом и Юпитером, пока не начали открывать остальные бессчетные астероиды в данной области. Предполагается, что планетка поперечником около 900 км содержит ядро из каменных пород и мантию из льда, а в геологическом прошедшем она могла иметь подповерхностный океан, как спутник Юпитера Европа.
Церера — детализированный снимок поверхности и пятна в кратере Оккатор (псевдоцвета). NASA/JPL-CalTech/UCLA/MPS/DLR/IDA.
На снимках телескопа Hubble 2005 года на поверхности планетки отчётливо просматривается светлое пятно. Такие калоритные пятна на поверхности небесных тел именуются факулы. Оно размещено в большом ударном кратере Оккатор размером 90 км в экваториальной области планетки. Корабль NASA Dawn не так давно получил детальные снимки её поверхности. Проект Dawn предугадывал исследование с помощью орбитального аппарата 2-ух самых больших миниатюрных планет пояса астероидов с значительно разной природой — «каменной» Весты и «ледяной» Цереры. Галлактический корабль был запущен в 2007 году, и лишь в 2015 году он вышел на орбиту вокруг Цереры и изучил планетку до окончания миссии в 2018 году. На веб-сайте есть маленький обзор проекта Dawn ещё без учёта первых приобретенных детализированных данных. Как и в случае с Плутоном и зондом New Horizons, в первый раз обеспечившим его детализированное исследование, по результатам Dawn в крайний год возник целый ряд публикаций разных исследовательских групп, посвящённых геологии и внутреннему строению Цереры.
Ещё на подлёте к планетке снимки Dawn дозволили установить, что светлое пятно в кратере Оккатор на самом деле состоит из 2-ух различимых пятен, которые получили наименования факулы Цереалия и Виналия, и сами разбиваются на наиболее маленькие структуры (см. заметку о этом по свежайшим следам). Детализированное их исследование показало, что эти пятна — соляные отложения, в основном карбонат натрия (сода). Быстрее всего механизм их образования таковой же, как и на солончаках: выпаривание воды из концентрированного рассола с образованием соляной корки.
Также выяснилось, что пятна владеют сравнимо юным возрастом, порядка 2 миллионов лет, а их образование, может быть, обуславливается текущими геологически активными действиями. Так установлено, что Церера — планетка, на которой до сего времени происходит, либо хотя бы в недавнешнем прошедшем происходила, активная геологическая деятельность. Этот вывод основывается на главном открытии: в составе материала факулы Цереалия обнаружены соединения солей — хлорид натрия с химически связанной водой и хлорид аммония.
Кратер Оккатор на Церере — снимок в псевдоцветах, наложенный на цифровую модель рельефа поверхности. Розоватый цвет — насыщенный соляной раствор, сравнимо не так давно вышедший на поверхность. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.
На поверхности Цереры водосодержащие соли должны подвергаться резвой дегидратации за времена порядка сотен лет. Но замеры спутника Dawn свидетельствуют о том, что в структуре солей содержится сплетенная вода, другими словами они должны были выйти на поверхность сравнимо не так давно. Это свидетельствует как о наличии резервуара под поверхностью в районе кратера Оккатор, так и о текущей активности с переносом водянистого материала из глубин планетки к поверхности. Общий вывод: под кратером Оккатор возрастом 20 миллионов лет находится резервуар насыщенной солями воды протяжённостью сотки км и глубиной до 40 км. Удар метеора ослабил кору планетки в этом месте и привёл к просачиванию соляных смесей на поверхность с их высыханием и образованием налёта материала с высочайшей отражающей способностью.
Свидетельства гидрологической активности в кратере Оккатор — это не лишь соляные отложения, видимые как светлые пятна на поверхности. В рельефе планетки также обнаружены конические структуры, напоминающие надлежащие криогенные формы рельефа на Земле — ледяные холмы в полярных районах (гидролакколиты), именуемые ещё «пинго». Это маленькие горки, либо холмы пучения, которые образуются под давлением замерзающих горизонтов грунтовых вод, и их ранее находили также на Марсе.
Карта гравитационных аномалий Цереры. C.Raymond et al., Nat Astron 4, 741 (2020).
С помощью гравитационного картирования также оказалось вероятным изучить строение коры Цереры. Выяснилось, что кора планетки очень неоднородна по площади, а с глубиной её плотность значительно увеличивается, существенно посильнее, чем просто за счёт роста литостатического давления (давления вышезалегающих пород). Предполагается, что такие конфигурации плотности вызваны внедрением солей и глинистых минералов в нижнюю часть коры за счёт вымораживания в процессе замерзания внутреннего резервуара с рассолом, а также мощной неоднородностью таковых внедрений, возможно, значительно связанной с распределением метеоритных ударов.
Водянистая вода, либо даже водянистые океаны, возможно, есть под поверхностью неких спутников планет-гигантов, в частности на спутнике Юпитера Европа (см. наиболее подробную статью о этом) и на Энцеладе, спутнике Сатурна. В этих вариантах источником тепла, сохраняющего воду в водянистом состоянии, является приливное взаимодействие с планетой-гигантом. Но для одиноких тел как Церера такового механизма нет, а сама планетка находится ещё далее, чем Марс, получая существенно меньше энергии от Солнца. Соответственно источники энергии для существования водянистого рассола неясны. Но это указывает, что «водные миры» всераспространены в Солнечной системе еще обширнее, чем предполагалось до сего времени. Также это открытие расширяет спектр поиска в ней следов инопланетный жизни (см. недавнешний обзор по «местам поиска инопланетный жизни» в Солнечной системе).
Разные геологические структуры на Церере.