Даун е изключително близо до Церера
Мисия: Dawn - изследване на Веста и Церера

---

Увеличаване Даун е направил тази панорама при 86 градуса южна ширина на 10 декември, което е само три дни след своето слизане до 385 км над повърхността. Силно удължените сенки позволяват да се изчисли прецизно топографията на района. NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Космическият апарат обикаля само на 385 км от повърхността на планетата-джудже, което е по-близо отколкото международната космическа станция обикаля около Земята. От тази стегната орбита, Церера изглежда със същия размер, както футболна топка наблюдавана само от 9 см разстояние! От тази забележителна позиция, космическият кораб е изпратил вече повече от 16 000 снимки.

Една от тях е изключително забележителна. Панорамата е направена с резервната камера и разкрива южната полярна област, където е дълбока зима. Слънцето е на север от екватора, което означава че се намира близо до хоризонта и създава дълги сенки, които придават дълбочина и характер на сцената. Нещо повече, обикновено при орбиталните снимки, ние гледаме право надолу, но тази гледна точка е най-вече напред и показва богатия подробен пейзаж на Церера.

Разбира се, изображенията са само един аспект от цял набор научни експерименти, които се провеждат с Даун. Близостта на космическия кораб до повърхността, позволява неговите инструменти да измерят два вида ядрена радиация, които идват от около един метър дълбочина под неговата повърхност. Радиацията разкрива вида на атомите и това позволява на учените да идентифицират някои от основните химични елементи изграждащи повърхността на Церера. Едната от съставките на това лъчение са гама-лъчи или високо енергийни фотони. Другата част са неутрони, които представляват по-голямата част от масата на атомното ядро.

Даун е оборудван със специален "голям" детектор на гама-лъчи и неутрони, който въпреки името си, изобщо не е голям но възможностите му са впечатляващи. Той се състои от 21 сензора, като всеки измерва енергията на всеки гама-лъчев фотон и на всеки неутрон, който попада върху него. Благодарение на получените спектри учените разкриват самоличността на атомите изграждащи най-горната литосфера.

Някои от гама-лъчите са произведени от случайния разпад на радиоактивни елементи, но повечето от тях и неутроните, се генерират като странични продукти от бомбардировките на космически лъчи, които постоянно валят върху Церера. Космическите лъчи представляват различни субатомни частици, които са с произход извън нашата Слънчева система. Земната атмосфера и магнитно поле до голяма степен предпазват повърхността (и тези, които живеят там) от космическите лъчи, но Церера не разполага с подобни защити. Космическите лъчи взаимодействат с ядрата на атомите, като общо взето ги разрушават, а остатъчните продукти, неутрони и гама-лъчи, се засичат от детектора. Проблемът е, че това лъчение е твърде слабо и за получаването на подробни данни са необходими дълги експозиции или време. Но тъй като космическите лъчи попадат от всички страни, инструментът работи еднакво добре, както на нощната страна, така и на осветената от Слънцето страна.

В допълнение към гама-лъчевите и неутронни спектри, друг основен приоритет на мисията е измерването на гравитационното поле на Церера. Резултатите ще разкрият вътрешната структура. Гравитацията е една от четирите фундаментални сили в природата и нейната изключителна слабост е една от най-интересните загадки за това, как работи Вселената. Въпреки че е много слаба, когато говорим за масивни тела, тя става осезаема. Нещо повече концентрацията на маси причиняват нееднородност на гравитационното поле, което поражда масивното тяло. За това, когато прелита около Церера, Даун непрекъснато ще чувства променящата се гравитационна сила.

Резултатът е леко придърпване към повърхността, когато сондата прелита над по-плътните области и обратно, когато преминава над райони с по-малка плътност. Този ефект се улавя благодарение на изключителната чувствителност на антените от Deep Space Network, които регистрират промяна в честотата на радио сигнал излъчен от космическия кораб.

Благодарение на тази техника, вече се знае, че Веста (предишния изследван обект на мисията) притежава плътно ядро (съставено предимно от желязо и никел), заобиколено от по-малка плътност мантия. Този строеж е много подобен на земния и това е една от причините, учените да смятат, че Веста е по-тясно свързана с Земята и другите планети от земен тип, отколкото астероидите.

Едно от най-загадъчните места на Церера са ярките светли петна. Геолозите са идентифицирали повече от 130 ярки региона, като най-яркият из между ярките се намира в кратера "Окатор". Снимките във видими и инфрачервени дължини на вълните са помогнали да се установи, че силно отразяващия материал е вид сол.

За момента, магнезиевия сулфат дава най-доброто съвпадение между наблюдателните и лабораторните данни. Това не е обикновената сол, но въпреки всичко е често срещана на Земята. Най-доброто обяснение до момента е, че когато астероиди се сблъскат с повърхността на планетата-джудже, те разкопават подземен солен воден лед. След като се изложи на повърхността, леда бързо сублимира като остават само веществата, които са били разтворени във водата. Размерът и яркостта на различните региони зависи отчасти от това, колко отдавна е настъпило въздействието. Предварителната оценка е, че кратера Окатор се е формирал от мощен сблъсък, преди около 80 милиона години, което е сравнително скоро по геоложката скала. Въпреки че на черно-белите снимки, светлите петна се появяват бели, сега вече е ясно, че те всъщност са с лек синкав оттенък.

Данните от двата вида спектрометри (видимия и инфрачервения) разкриват, че един клас минерали, известни като "филосиликати" е общ за Церера. На Земята се срещат десетки филосиликати, един от най-известните е слюдата, на Церера също най-вероятно се съдържа смес от няколко. Освен филосиликатите, други химически съединения също са очевидни, но най-интересното е засичането на амоняк в минералите. Наличието на амоняк на Церера е важно, защото тази проста молекула е била често срещана в материала, кръжал над младото слънце преди 4,6 милиарда години, когато са се формирали планетите.

Но разстоянието между Церера и Слънцето не е чак толкова голямо и за амоняка е твърде топло за да бъде захванат от планетообразуващите процеси, което важи и за Земята. Съществуват най-малко две възможни обяснения за това, как Церера се е сдобил със своите запаси от амоняк. Една от тях е, че той го е направил по-далеч от Слънцето, може би дори отвъд Нептун, където условията са били достатъчно хладни за да позволят амоняка да се кондензира. След това, благодарение на гравитационната блъсканица между новите планети, Церера би могъл да се приближи и установи на сегашната си позиция. Другата възможност е, че планетата джудже е формирана близо до мястото, където е сега, но множество отломки идващи от външната слънчева система, съдържащи амоняк, постоянно са попадали върху Церера и са обогатили неговата повърхност с амоняк.

Учените продължават да анализират хилядите снимки и милиардите битове данни произвеждани от мисията. Съвсем скоро ще започне четвъртото окончателно картографиране на Церера, което ще е с резолюция четири пъти по-добро от всичко до момента.

Увеличаване Тази карта показва разположението на около 130 ярки района по повърхността на Церера. Повечето от тях са свързани с кратери, вероятно защото отразяващия материал е изкопан, когато са се образували кратерите. Отгоре са увеличени двата най-ярки региона - кратера "Окатор" в ляво и кратера "Oxo" в дясно. NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Тази анимация е направена от второто картографиране, от 4400 км височина. Използвани са фалшиви цветове, за да се уловят много фините разлики, които се причиняват от различното естество на материала изграждащ повърхността. Светлите области са склонни да бъдат малко по-сини. NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

---

• 1757
• 0
• Jan 4, 2016

---

Коментар