Een geïsoleerde 3 mijl hoge (5 km) berg Ahuna Mons Aan Ceres is waarschijnlijk vulkanisch van oorsprong en de dwergplaneet heeft mogelijk een zwakke, tijdelijke atmosfeer. Dit zijn slechts twee van de vele nieuwe inzichten over Ceres van NASA's Dawn-missie die deze week in zes artikelen in het tijdschrift Science is gepubliceerd.
"Dawn heeft onthuld dat Ceres een diverse wereld is die duidelijk geologische activiteit heeft gehad in het recente verleden", zegt Chris Russell, hoofdonderzoeker van de Dawn-missie, gevestigd aan de University of California, Los Angeles.
Ahuna Mons is een vulkanische koepel die lijkt op aardse en maanvulkanische koepels, maar uniek in het zonnestelsel, volgens een nieuwe analyse onder leiding van Ottaviano Ruesch van NASA's Goddard Space Flight Center en de Universities Space Research Association. Terwijl die op aarde uitbarsten met gesmolten gesteente, vormde Ceres 'grootste piek waarschijnlijk als een zoute modder vulkaan. In plaats van gesmolten gesteente, laten zoute moddervulkanen of 'cryovulkanen' ijskoud, zout water vrijkomen, soms vermengd met modder.
Lees meer over Ahuna Mons
"Dit is het enige bekende voorbeeld van een cryovulkaan die mogelijk is gevormd uit een zoute moddermix en die zich heeft gevormd in het geologisch recente verleden", zei Ruesch. Schattingen plaatsen de bergformatie in de afgelopen miljard jaar.
Dawn heeft mogelijk ook een zwakke, tijdelijke atmosfeer gedetecteerd; De gammastraal- en neutronen (GRaND) -detector van de sonde observeerde bewijs dat Ceres de elektronen van de zonnewind had versneld tot zeer hoge energieën gedurende een periode van ongeveer zes dagen. In theorie zou de interactie tussen de energetische deeltjes van de zonnewind en atmosferische moleculen de GRaND-waarnemingen kunnen verklaren.
Een tijdelijke atmosfeer zou de waterdamp bevestigen Herschel Space Observatory gedetecteerd bij Ceres in 2012-2013. De elektronen die GRaND detecteerde, zouden kunnen zijn geproduceerd door de zonnewind die de watermoleculen raakt die Herschel waarnam, maar wetenschappers onderzoeken ook alternatieve verklaringen.
Hoewel Ahuna Mons in het niet al te verre verleden misschien vloeibaar water heeft uitgebarsten, vond Dawn waarschijnlijk waterijs nu in de middelste breedtegraad Oxo-krater met behulp van de zichtbare en infrarood mapping spectrometer (VIR).
Blootgesteld waterijs is zeldzaam op de dwergplaneet, maar de lage dichtheid van Ceres - 2,08 gram / cm3 5.5 voor de aarde - de door impact veroorzaakte ijsdetectie en het bestaan van Ahuna Mons suggereren dat Ceres 'korst een aanzienlijke hoeveelheid waterijs bevat.
Impactkraters zijn duidelijk het meest voorkomende geologische kenmerk van Ceres, en hun verschillende vormen helpen het complexe verhaal van Ceres 'verleden te vertellen. Kraters die ruwweg veelhoekig zijn - vormen begrensd door rechte lijnen - geven aan dat de korst van Ceres sterk is gebroken. Bovendien vertonen verschillende Cerean-kraters breuken op hun vloeren. Er zijn kraters met stroomachtige kenmerken. Over Ceres zijn heldere gebieden gepeperd, met de meest reflecterende Occator Crater. Sommige kratervormen zouden waterijs in de ondergrond kunnen aangeven.
Al deze kratervormen impliceren voor Ceres een buitenste schil die niet puur ijs of gesteente is, maar eerder een mengsel van beide. Wetenschappers berekenden ook de verhouding tussen de diepte van verschillende kraters en diameters en ontdekten dat er een zekere mate van kraterontspanning moet zijn opgetreden toen ijzige muren geleidelijk inzakken.
'De ongelijke verdeling van kraters geeft aan dat de korst niet uniform is en dat Ceres een complexe geologische evolutie heeft doorgemaakt', zei Hiesinger.
De korst van Ceres lijkt ook geladen met kleivormende mineralen, genaamd phyllosilicates. Deze phyllosilicaten zijn rijk aan magnesium en hebben ook wat ammonium ingebed in hun kristallijne structuur. Hun verspreiding over de korst van de dwergplaneet geeft aan dat het oppervlaktemateriaal van Ceres is veranderd door een wereldwijd proces waarbij water betrokken is.
Nu in zijn uitgebreide missie, is het Dawn-ruimtevaartuig sinds 2 september hoger geworden, omdat wetenschappers zich opnieuw terugtrekken voor een bredere kijk op Ceres onder verschillende lichtomstandigheden nu vergeleken met eerder in de missie.
