5.2K
Недавно обнаруженный одинокий ледяной вулкан на Церере может иметь несколько скрытых братьев и сестер, которые исчезли за миллионы лет. В 2015 году космический аппарат NASA «Dawn» обнаружил на Церере одинокий высокий криовулкан Ahuna Mons.
Карликовая планета расположена между орбитами Марса и Юпитера намного ближе к Солнцу, чем другие планетарные тела, где были найдены криовулканы. Теперь ученые показали, что на Церере миллионы или миллиарды лет назад возможно существовали и другие ледяные вулканы, но они стали плоскими и неотличимыми от поверхности планеты. Исследование принято к публикации в Geophysical Research Letters.
Ahuna Mons – характерная особенность рельефа Цереры, возвышающаяся примерно до половины высоты Эвереста. Ее одинокое существование озадачивает ученых. «Мы считаем, что на Церере было много криовулканов, но они деформировались. Представьте, если бы на Земле был только один вулкан. Это было бы странно», – говорит ведущий автор статьи Майкл Сори из Лунной и планетарной лаборатории Университета Аризоны в Тусоне (США).
Загадочными считаются и крутые склоны Ahuna Mons, признаки геологической молодости: либо вулкан по непонятной причине сформировался относительно недавно в уже неактивном мире, либо он не одинок, и какой-то процесс на Церере уничтожил его предшественников, оставив только его.
Церера не имеет атмосферы, поэтому явления, которые изнашивают вулканы на Земле (ветер, дождь и снег), невозможны на карликовой планете. Сори и его коллеги предположили, что причиной всему вязкая релаксация. Вязкая релаксация – это идея о том, что любой твердый предмет постепенно потечет, если у него будет достаточно времени. Например, твердый очень холодный блок меда. Если дано достаточно времени, блок будет растекаться, пока не останется никаких признаков первоначальной структуры.
На Земле примером вязкой релаксации является то, что происходит с ледниками. Этот процесс не влияет на вулканы на Земле, потому что они состоят из камня, но вулканы Цереры сформированы изо льда. На Церере, вязкая релаксация может быть причиной пропадания древних криовулканов, расплющившихся за миллионы лет, поэтому в настоящий момент их трудно различить на поверхности.
Чтобы проверить идею, Сори и его коллеги создали модель, используя фактические размеры Ahuna Mons, и оценили, насколько быстро гора может растечься. В модели они предполагали различное содержание водяного льда в материале. Оказалось, что, если гора состоит из воды как минимум на 40%, она будет подвержена вязкой релаксации и будет терять от 10 до 50 метров за миллион лет. Этого достаточно, чтобы сделать криовулканы неузнаваемым за сотни миллионов или миллиарды лет. Сейчас Ahuna Mons около 200 миллионов лет, она просто не успела деформироваться.
На следующем шаге ученые попытаются определить плоские остатки древних криовулканов на Церере. Полученные результаты помогут исследователям подробнее расшифровать историю карликовой планеты.