Исследование процесса формирования жидких солевых растворов на поверхностях каменных тел в Солнечной системе

Исследователи из Юго-Западного научно-исследовательского института (SwRI) и Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) объединились, чтобы изучить особенности поверхности космических тел без атмосферы, таких как астероиды Веста и Церера, а также спутника Юпитера Европы. Их находки были опубликованы в издании The Planetary Science Journal.

Ученые выдвинули гипотезу, что последствия метеоритного удара могут привести к образованию жидких рассолов, которые могут продолжительное время струиться по поверхности, формируя извилистые овраги и оставляя веерообразные отложения на склонах новообразованных кратеров.


Исследование процесса формирования жидких солевых растворов на поверхностях каменных тел в Солнечной системе
На изображении кратера Корнелия на Весте заметны осадки (справа) и овраги (обозначены белыми стрелками слева).
Источник: Jet Propulsion Laboratory

«Мы решили проверить выдвинутое ранее предположение о том, что подповерхностный лед космического тела без атмосферы может быть выброшен и расплавлен в результате удара, а затем разливаться по краям ударного кратера, формируя при этом характерные поверхности», — пояснила руководитель проекта доктор Дженнифер Скалли из JPL.

Исследователи модифицировали камеру испытаний в JPL таким образом, чтобы стремительно снижать давление над жидким образцом, имитируя резкое падение давления, наблюдаемое после столкновения с космическим телом, лишенным атмосферы, таким как Веста. Изменение давления было настолько резким, что тестовые жидкости мгновенно и значительно расширялись, выбрасывая материал из контейнеров.

«В результате наших экспериментов удалось выяснить, что чистая вода слишком быстро замерзает в вакууме, чтобы вызвать значительные изменения. Однако смеси соли и воды, или так называемые рассолы, оставались жидкими и подвижными в течение не менее одного часа. Этого времени достаточно, чтобы рассол мог дестабилизировать склоны кратеров на каменистых телах, вызывая эрозию и оползни, и, возможно, формируя уникальные геологические особенности, обнаруженные на ледяных спутниках», — сообщил ведущий автор исследования, доктор Майкл Постон из SwRI.

Эти открытия могут также пролить свет на происхождение некоторых особенностей, наблюдаемых на далеких планетах, таких как ровные равнины Европы или уникальная характеристика её кратера Мананнан (Mannann’an), а также различные овраги и веерообразные отложения на Марсе. Исследование способствует укреплению аргументов в пользу существования подземных вод на, казалось бы, стабильных каменных объектах Солнечной системы.

«Если результаты наших исследований применимы и к этим безвоздушным или обладающим тонкой атмосферой телам, это указывает на возможное существование воды на этих мирах в недавнем прошлом. Это также позволяет предположить, что вода все еще может выбрасываться при ударах. Возможно, она все еще может быть обнаружена», — заключил Постон.

 

Источник: iXBT

Читайте также