Учёные изучают образование жидких рассолов на поверхности каменных объектов Солнечной системы

Учёные из Юго-Западного научно-исследовательского института (SwRI) и Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA провели совместное исследование, чтобы объяснить особенности поверхности безвоздушных космических объектов, таких как астероиды Веста и Церера, а также спутник Юпитера Европа. Результаты исследования были опубликованы в журнале The Planetary Science Journal.

Исследователи предположили, что условия после столкновения, например, после падения метеорита, могут привести к образованию жидких рассолов, которые текут по поверхности достаточно долго, чтобы протравить изогнутые овраги и отложить веера обломков на стенках недавно образовавшихся кратеров.

На этом изображении кратера Корнелия на Весте видны отложения (справа) и овраги (белые стрелки слева). Источник: Jet Propulsion Laboratory

«Мы хотели изучить ранее выдвинутую нами идею о том, что лёд под поверхностью космического безвоздушного тела может быть вырыт и расплавлен ударом, а затем растечься по стенкам ударного кратера, образовав отчётливые особенности поверхности», — сказала руководитель проекта доктор Дженнифер Скалли из JPL.

Команда модифицировала испытательную камеру в JPL, чтобы быстро снизить давление над жидким образцом, чтобы смоделировать резкое падение давления, когда рассеивается временная атмосфера, созданная после удара о безвоздушное тело, такое как Веста. Падение давления было настолько быстрым, что испытательные жидкости немедленно и резко расширились, выбрасывая материал из контейнеров с образцами.

«Благодаря нашим смоделированным ударам мы обнаружили, что чистая вода замерзала слишком быстро в вакууме, чтобы вызвать значимые изменения, но смеси соли и воды, или рассолы, оставались жидкими и текучими в течение как минимум одного часа.

Этого достаточно, чтобы рассол дестабилизировал склоны на стенах кратеров на скалистых телах, вызвал эрозию и оползни и потенциально сформировал уникальные геологические особенности, обнаруженные на ледяных спутниках», — рассказал ведущий автор исследования, доктор Майкл Постон из SwRI.

Эти результаты также могут помочь объяснить происхождение некоторых наблюдаемых особенностей на далеких телах, таких как гладкие равнины Европы и отчётливая особенность в её кратере Маннаннан (Mannann'an), или различные овраги и веерообразные отложения на Марсе. Исследование также может помочь построить более веские аргументы в пользу существования подземных вод на, казалось бы, стабильных каменных объектах в Солнечной системе.

«Если результаты исследований совпадают для этих сухих и безвоздушных или имеющих тонкую атмосферу тел, то это показывает, что вода существовала на этих мирах в недавнем прошлом, указывая на то, что вода всё ещё может выбрасываться при ударах. Возможно, там всё ещё есть вода, которую можно найти», — сказал Постон.