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黎明航天器揭示了Ceres上明亮的斑点和色彩差异

2018-05-16
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em美国国家航空航天局的黎明号太空船揭示了Ceres最低轨道上的新图像,包括Occator Crater的高度期待的视野。 / em

em NASA的黎明号太空船揭示了矮行星Ceres在轨道上的第一年。 / em

占地57英里(92公里)和2.5英里(4公里)深的Occator Crater包含了自2015年初以来Dawn探索的矮行星Ceres上最亮的区域。最新的图像取自240英里(385公里)在Ceres的表面上方,在火山口明亮的中心的光滑壁坑内露出圆顶。许多线性特征和裂缝交错在这个圆顶的顶部和侧面。突出的裂缝还围绕着圆顶,并穿过火山口内较小的明亮区域。

“Dawn在去年开始对Ceres进行深入观察之后,Occator Crater看起来是一个大亮点。现在,在最近的密切观点下,我们可以看到复杂的特征,为研究提供新的奥秘,“德国航空航天中心(DLR)行星科学家兼黎明联合研究员Ralf Jaumann说。 “火山口内部错综复杂的几何形状表明最近的地质活动,但我们需要完成详细的火山口地质图,以便测试其形成的假设。”

颜色差异

该团队还发布了Ceres表面的增强彩色地图,突出了表面材料的多样性及其与表面形态的关系。科学家们一直在研究陨石坑的形状和分布情况。 Ceres没有科学家预期的那么多大型冲击盆地,但是较小的陨石坑数量通常与他们的预测相符。颜色图中突出显示的蓝色材质与流动,平滑的平原和山脉有关,这似乎是非常年轻的表面特征。

“尽管冲击过程在Ceres表面地质学中占据主导地位,但我们已经确定了表面上的特定颜色变化,表明材料变化是由于冲击过程和地下组成的复杂相互作用造成的,”Jaumann说。 “另外,这为地下层富含冰和挥发物提供了证据。”

计数中子

Dawn的伽马射线和中子探测器(GRaND)也开始提供与地下冰层可能性相关的数据,该探测器于12月开始采集其主要数据集。宇宙射线与表面材料相互作用产生的中子和伽马射线提供了Ceres化学组成的指纹。这些测量结果对风化层最上面的堆场(米)的元素组成是敏感的。

在黎明的最低海拔轨道上,该仪器在Ceres极点附近探测到的中子比在赤道附近少,这表明高纬度地区的氢浓度增加。由于氢是水的主要组成部分,水冰可能存在于极地地区的表面附近。

“我们的分析将测试长期以来的预测,即水冰能够在Ceres的寒冷,高纬度地表下生存数十亿年,”图恩行星科学研究所GRaND和Dawn联合研究员的领导人Tom Prettyman说,亚利桑那州

Haulani陨石坑的奥秘

但根据来自可见光和红外测绘光谱仪(VIR)的数据,地下部分在整个Ceres上的组成并不相同,这种设备可以研究不同波长的太阳光如何被表面反射,从而允许科学家鉴别矿物质。

特别是Haulani Crater是一个有趣的例子,说明Ceres在表面材料组成方面的多样性。这种不规则形状的火山口具有醒目明亮的材料条纹,用VIR仪器观察时表面材料的比例与其周围环境不同。虽然Ceres的表面主要由含碳酸盐和页硅酸盐的材料混合物制成,但它们的相对比例在整个表面上是不同的。

“Haulani的假彩色图像表明,撞击挖掘的材料与Ceres的一般表面组成不同。材料的多样性意味着要么存在下面的混合层,要么影响本身改变了材料的性质,“位于罗马国家天体物理研究所的VIR仪器首席科学家Maria Cristina de Sanctis说。

大图

黎明在去年创造了历史,成为第一个到达矮行星的使命,也是第一个使两个不同的外星目标轨道运行的行星 - 它们都位于火星和木星之间的主要小行星带。该任务在2011-2012年的14个月期间对Vesta进行了广泛的观察。

“我们很高兴推出这些美丽的新图像,尤其是Occator,这些图像说明了Ceres表面处理过程的复杂性。现在我们可以在高分辨率下看到Ceres神秘的亮点,表面矿物和形态,我们正在努力研究这个独特的矮行星的形成过程。通过比较Ceres和Vesta,我们将收集关于早期太阳系的新见解,“位于加利福尼亚州帕萨迪纳的美国宇航局喷气推进实验室的黎明任务副首席研究员卡罗尔雷蒙德说。

来源:美国国家航空航天局

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