Trpasličia planéta Ceres je vulkanicky aktívna, no tento typ vulkanizmu sa nevyskytuje na žiadnom inom telese v slnečnej sústave.
Ceres na snímke sondy Dawn. Zdroj: NASA
Prečítajte si viac o vedcovi
O najväčšom objekte v pásme asteroidov, trpasličej planéte Ceres, sme už na našom portáli písali tu. Teraz si však povieme o jednom špecifickom jave, ktorý je celkom raritný. Trpasličia planéta Ceres je vulkanicky aktívna, ale tento typ vulkanizmu sa nevyskytuje na žiadnom inom telese v slnečnej sústave.
Vedci z Lunar and Planetary Laboratory na Arizonskej univerzite v Tucsone nadobudli nové poznatky o najčudnejšom svete v našej slnečnej sústave. Zdá sa, že trpasličia planéta Ceres bola počas niekoľkých posledných miliárd rokov veľmi aktívna vrátane náhodného výbuchu vulkanizmu.
Skalnatá aj ľadová súčasne
Ceres je najväčším telesom v pásme asteroidov a je považovaný za pozostatok telies, ktoré slúžili ako stavebné kamene planét, ktoré dnes vidíme. Existuje veľa dôkazov, že Ceres mohol mať kedysi oceán, ktorý je odvtedy zamrznutý. Zdá sa, že Ceres má dokonca zvláštnu formu vulkanizmu. V slnečnej sústave sú dva typické druhy vulkanizmu. Jeden druh predstavuje magmatické erupcie na Zemi a Jupiterovom mesiaci Io, kde sú roztavené skaly vyvrhované z jadra až na povrch. Druhý typ vulkanizmu je viditeľný na mesiacoch Európa a Enceladus, kde vybuchujú veľké kusy zamrznutej vody. Vedci nazývajú tento druh kryovulkanizmus.
Pozrite si
Ukazuje sa, že sopky na trpasličej planéte Ceres sú podivnou zmesou týchto dvoch typov. To znamená, že zatiaľ čo voda môže byť hnacím mechanizmom pre sopky, vyvrhovaný materiál by mohol obsahovať skaly, soľ a ohriaty materiál z vnútra telesa, ktoré je skalnatým aj ľadovým svetom súčasne. Keď tieto sopky explodujú, pravdepodobne to vyzerá zhruba ako vytekanie lávy na Zemi, bolo by to však bahno, ktoré by vytekalo z trhlín alebo prasklín na povrchu.
Vedci odhadujú, že na Cerese sa objaví nový kryovulkán približne raz za 50 miliónov rokov. Tento údaj vyplýva z analýzy pozorovaní kozmickej sondy Dawn, ktorá obiehala okolo tejto trpasličej planéty približne tri roky. Sonda zaznamenala sériu kupol s podobnými rozmermi, aké majú hory vytvorené z ľadu. Bolo zistených 32 kupol s priemerom prevyšujúcim desať kilometrov. Valy kilometrových alebo menších rozmerov tiež existujú, ale pravdepodobne sú dôsledkom impaktov a nie vulkanizmu. Z 32 zaznamenaných pozostatkov po kryovulkánoch bolo analyzovaných 22, zvyšných desať bolo vylúčených pre nemožnosť presne zmerať fyzikálne charakteristiky, keď sa v blízkosti kupoly alebo priamo na jej časti vyskytoval napríklad malý impaktný kráter a podobne.
Zaznamenané neaktívne kryovulkány na povrchu trpasličej planéty Ceres. Farebne je zvýraznená výška (žltá a červená) alebo hĺbka (modrá) v porovnaní s referenčnou hladinou.
Zdroj: Nature
Kontakt medzi studeným povrchom a teplejšími materiálmi
Slávne jasné škvrny na Cerese by mohli byť novšie oblasti kryovulkanizmu. Jas je spôsobený veľkými nánosmi solí, ktoré sa mohli usadiť v nižších polohách.
Pozrite si
Aká je príčina kryovulkanizmu na Cerese? Môže ho generovať kontakt medzi studeným povrchom a teplejšími materiálmi v blízkosti jadra, ktoré by mohli byť aj dnes geologicky aktívne. Napriek tomu nie je vôbec jasné, čo by mohlo udržať teplo vnútri týchto ľadových telies. Podobnú otázku si kladieme aj pri Plute, ktoré by malo byť geologicky mŕtve a pritom sa zdá dosť aktívne. Na základe analýzy údajov zo sondy Dawn sa ukazuje, že počas svojej geologickej histórie priemerný objem vytekania kryomagmy na Cerese bol na úrovni desaťtisíc kubických metrov za rok. Tento výsledok ukazuje, že vulkanické javy sú pre Ceres dôležité, ale najmenej o štyri rády (teda desiatky tisíc ráz) menšie ako na planétach zemského typu.
Ahuna Mons pri pohľade z obežnej dráhy trpasličej planéty Ceres. Zdroj: NASA
Najzaujímavejším kryovulkánom na Cerese je Ahuna Mons, ľadová hora s výškou zhruba štyri kilometre. Časť jej svahov je pokrytá veľmi svetlým materiálom, čo môže svedčiť o (z geologického hľadiska) pomerne nedávnych vyvrhnutiach kryomagmy (zmesi vody, oxidu uhličitého, amoniaku, metánu či dusíka) v podobe kvapaliny alebo pary, ktorá bola pôvodne vnútri telesa v zamrznutom stave. Po výbuchu sa kryomagma opäť skondenzovala do pevnej formy pre nízku okolitú teplotu. Mladý povrch potvrdzuje aj málo impaktných kráterov na svahoch Ahuna Mons v porovnaní s okolitým terénom.
Je pomerne dosť nevyriešených otázok spojených s kryovulkanizmom. Hlavnou otázkou je, odkiaľ sa berie potrebné teplo. Vysvetliť, ako to celé prebieha na Cerese, je o to zložitejšie, že nemáme žiadne iné teleso v slnečnej sústave s týmto typom vulkanizmu, ktorého pozorovanie by nám pomohlo s riešením.
(RR)
