Об истории криовулканизма на Церере
Категория: Карликовые планетыНа 49-й Лунно-планетной научной конференции, прошедшей 19-23 марта 2018 года в Вудландсе, Техас, было представлено несколько интересных докладов, посвященных исследованиям Цереры, в том числе истории ее криовулканизма.
Владислава Ананьева
Возраст единственного достоверно известного на данный момент криовулкана Цереры – горы Ахуна – не превышает 240 млн. лет. Возраст соляного купола в центре кратера Оккатор оценивается в 4 млн. лет, а возраст ярких пятен Vinalia Faculae – всего в 2 млн. лет. Однако кажется крайне маловероятным, что криовулканическая активность на Церере происходила лишь в последнюю сотню миллионов лет, но не раньше.
Предположив, что старые неактивные вулканические конусы на геологических масштабах времени постепенно расплываются в результате вязкой релаксации, исследователи проанализировали снимки, полученные камерой КА Dawn, и топографическую карту Цереры. Они обнаружили 21 топографическую особенность, с большой долей вероятности являющуюся старыми криовулканами на разных стадиях расплывания.
Одна из таких особенностей, расположенная в кратере Begbalel, на 1.7 км ниже Ахуны, но ее основание шире на 15 км, так что объем вещества оказывается сходным. Возможно, перед нами старый и уже значительно расплывшийся аналог Ахуны.
Авторы промоделировали процесс расплывания вулканического конуса с параметрами горы Ахуна в предположении, что он наполовину состоит из водяного льда, и сравнили полученные результаты с параметрами предполагаемых криовулканов. У одной из гор – полярной Yamor Mons – отношение высоты к ширине основания очень близко к аналогичному отношению Ахуны, эта гора – наиболее надежный кандидат в криовулканы помимо нее. Однако из-за того, что Yamor Mons расположена вблизи полюса, ее возраст оценить не удалось – там слишком холодно, чтобы гора, наполовину состоящая из водяного льда, начала расплываться.
Как пишут авторы исследования, наблюдения гор Цереры согласуются с гипотезой их криовулканического происхождения и постепенной вязкой релаксации (расплывания). В рамках этой гипотезы Ахуна – не единственный криовулкан Цереры, но самый молодой. В среднем новый вулканический конус образуется каждые 50 млн. лет, причем на протяжении последнего миллиарда лет темп криовулканической активности практически не менялся. Полный объем излившейся криомагмы (т.е. рассола) оценивается в 10 тыс. куб.км за миллиард лет, что соответствует среднему темпу излияний в 10 тыс. куб.м в год. Эти оценки не включают в себя мелкие проявления гейзерной активности вроде тех, что привели к образованию ярких пятен Vinalia Faculae, поскольку их объем незначителен в сравнении с извержениями, образовавшими вулканические конуса.
Заметим, что объемы вулканических выбросов на Церере значительно ниже не только объемов вулканических выбросов на Земле и Венере, но также на Луне и на Марсе. Криовулканизм играет здесь не такую важную роль, как базальтовый вулканизм на планетах земной группы, но на других телах внешней части Солнечной системы (например, на Плутоне) ситуация может быть иной.
Источники: https://www.hou.usra.edu/meetings/lpsc2018/pdf/1628.pdf
https://www.hou.usra.edu/meetings/lpsc2018/pdf/1049.pdf