Ceres, בקוטר של כמעט 1,000 ק"מ (620 מייל), הוא הגוף הגדול ביותר בחגורת האסטרואידים. בין 2015 ל -2018, חללית שחר המופעלת על ידי נאס"א ביקרה בכוכב הלכת הגמדי וחיפשה רמזים שיעזרו לנו להבין כיצד נוצרה מערכת השמש שלנו. סרס הוא כוכב הלכת הגמדי הראשון שאי פעם ביקר חללית.
כעת, כאשר מדענים עבדו עם הנתונים של שחר, אנו מתחילים לראות עד כמה סרס יוצא דופן. אחד הממצאים המדהימים ביותר של שחר הוא הר הגעש Ahuna Mons, תכונה שנראית לא במקום בעולם הזעיר הזה. כעת מדענים ממרכז התעופה והחלל הגרמני (DLR) הבינו כיצד התכונה המוזרה הזו נוצרה על פני הכוכב הקטן והמסקרן הזה.
"באזור זה פנים סרס אינו יציב ונוקשה, אלא מרגש ולפחות חלקי נוזל."
ולדימיר נוימן, מכון DLR למחקר פלנטרי.
אהונה מונס מתנשא לגובה של 4 ק"מ משטח קרס. הצדדים שלו חלקים וחסרי תאר, סימן לכך שהר הגעש שנוצר לאחרונה ולא היה שם מספיק זמן כדי לקבל את המראה המורגש בשאר פני השטח של סרס. לאחר מדידת כוח המשיכה של סרס ובחינת המבנה הפנימי של כוכב הלכת הגמדי, מדענים אומרים שהר הגעש נוצר כאשר בועה של בוץ, מי מלח וסלע התרוממה ממרכז העיר סרס. הבועה הזו פרצה דרך נקודת תורפה בקרום קרס, ויצרה את אהונה מונס.
אז בעצם זה הר געש ענקי בוץ.
אוטאביאנו רואש מסוכנות החלל האירופית (ESA), שהיה המחבר הראשי של המחקר, אמר, "היינו נרגשים להיות מסוגלים לגלות איזה תהליך שמתרחש במעטפת של סרס, ממש מתחת לאונה מונס, אחראי להביא חומר אל פני השטח."
המחקר המתווה תוצאות אלה פורסם בכתב העת Nature Geoscience. זה כלל מעורבים מדענים מ- DLR, המרכז האווירי והחלל הגרמני ומאוניברסיטת מונסטר. זה נקרא "שחול גרגור על סרס ממעטפת נושאת בוץ."
ברגע שגרירת המלח, הבוץ והסלע ברחה מבפנים של קרס, היא פגעה בקור החלל. לסרס אין אווירה, ולכן החומר התמצק לצורה שאנו רואים כעת.
אחד התורמים למחקר זה הוא ולדימיר נוימן ממכון DLR למחקר פלנטרי בברלין-אדלרסהוף ואוניברסיטת מינסטר. בהודעה לעיתונות הוא אמר, "באזור זה פנים סרס אינו יציב ונוקשה, אלא נע ולפחות חלקי נוזל. ה'בועה 'הזו שנוצרה במעטפת סרס מתחת לאונה מונס היא תערובת של מים מלוחים ורכיבי סלע. "
מדענים החוקרים את סרס מניחים שכוכב הלכת הגמדי דומה בהרכבו לגופים אחרים באותו אזור. לפי הנחה זו, סרס מורכב בעיקר מסלעי סיליקון. (סלעים צורניים מורכבים ברובם מסיליקה, או מסיליקון דו חמצני: SiO2.) אבל תהיה גם כמות ניכרת של קרח מים, וכנראה שכבות מים נוזליים. הם עובדים גם בהנחה שסרס מכיל שיעור גבוה יותר של מים מתוקים וקרח מאשר כדור הארץ. הם חושבים שעד רבע מהמסה של כוכב הלכת הגמדי היא קרח או מים.
מבנה הפנים של סרס מובדל, כלומר עם הזמן החומרים המרכיבים את פנים כוכב הלכת התבדלו לשכבות שונות. אלמנטים כבדים כמו ברזל טבעו למרכז, ואילו חומרים קלים יותר כמו מים או סיליקון סלעים הנושאים אלומיניום התרוממו. למרות שסרס בת 4.5 מיליארד שנה, ריקבון רדיואקטיבי של יסודות בתוך כדור הארץ עדיין מחולל חום, בדומה לכדור הארץ.
חום זה יוצר בועות של גרגירי המלח, הבוץ והסלע הנלחצים אל הקרום המוצק מלמטה. זה יוצר כיפות בגובה של כקילומטר, וכאשר הלחץ פורץ את הקרום, השפלה זורמת על פני השטח ומתמצקת.
כמובן, אין דרך לראות את הבועות האלה בפנים של סרס. קריאות כבידה בגדו בנוכחותן.
שדה הכבידה של קרס באחונה מונס הוא אנומליה, ומדענים מדדו את האנומליה הזו על ידי ניטור המהירות והגובה של שחר. כאשר שחר טס מעל הר הגעש, כוח הכבידה האיץ את החללית והוריד מעט את מסלולו. השפעת הדופלר של שינויי המהירות והגובה הללו בתקשורת הרדיו של החללית הסגירה אותו. "בחנו מקרוב את החריגה הזו, ודוגמנות נוספת העלתה שהיא חייבת להיות בליטה במעטפת של סרס," אמר אוטביאנו רואש, מחבר הראשי של המחקר. "המסקנה הייתה ברורה: התערובת של חומרים נוזליים וסלעים עלתה לפני השטח ונערמה לאהונה מונס."
סוג קריוטי-וולקני זה נפוץ במערכת השמש החיצונית. כמה מירחים של צדק וסטורן מראים עדויות לכך, וכך גם פלוטו. אבל העולמות האלה גדולים יותר. מחקר זה מדגים שכוכבי לכת ננסיים, ואולי אפילו אסטרואידים גדולים, יכולים ליצור בועות מלוחים וסלע בפנים שלהם, שיכולים לעלות לפני השטח ולברוח. מדענים פלנטריים חושבים שתהליך זה יכול להימשך מיליארדי שנים, כל עוד ההתפרקות הרדיואקטיבית עדיין מחממת את הפנים.
מקורות:
- הודעה לעיתונות: סוג חדש ובלתי רגיל של פעילות געשית
- עבודת מחקר: שחול גרגור על סרס ממעטפת נושאת בוץ משכנעת
- נאס"א: סקירת משימת שחר
- כניסה לוויקיפדיה: Ceres
