Церера, найбільше тіло в поясі астероїдів між Марсом і Юпітером, знову опинилося на передньому краї планетарних досліджень з однієї переконливої причини: були ознаки рідка вода, органічні молекули і, що найважливіше, постійне джерело хімічної енергії здатний живити потенційно придатні для життя середовища у своєму далекому минулому, Дізнайтеся більше про воду на інших планетах.
Портрет складено на основі даних з Світанок (НАСА) і в нещодавніх термохімічних моделях, проведених дослідниками з Університет штату АрізонаРазом вони малюють сценарій, у якому гідротермальні потоки з кам'янистої внутрішньої частини надходили гази та градієнти окисно-відновних процесів до підземного океану Церери, ключового інгредієнта для гіпотетичної мікроорганізми.
Що побачила місія «Світанок»?
Між 2015 і 2018 роками зонд обертався навколо Церери та виявив дуже яскраві ділянки на поверхні, особливо помітно в кратерах, таких як Оккатор. Ці плями виявилися сольові відкладення випадає в осад після випаровування рідин, що вийшли з-під ґрунту.
Повторний аналіз 2020 року підтвердив наявність великий резервуар розсолу під крижаною кіркою, що пояснює перезарядку цих матеріалів. Крім того, Dawn виявив органічні молекули на основі вуглецю; цінні для біології, але самі по собі недостатні для гарантування життя.
Енергія, яка може підтримувати мікроби
Нова робота, опублікована в Наука розвивається, забезпечує відсутній елемент: a тривала хімічна енергія отримані від внутрішнього тепла. радіоактивний розпад у скелястому ядрі нагрівали внутрішні простори мільярди років тому, стимулюючи циркуляцію гідротермальних рідин, які збагачували підземний океан газами та реакційноздатними речовинами.
На практиці цей процес породжує градієнти енергії порівнянні з тими, що на Землі живлять екосистеми в глибоких гідротермальних джерелах. Згідно з моделями, проведеними Сем КурвільПід час термічного піку ядра обмін гірських рідин та розсолів забезпечував би безперервне «постачання хімічних речовин» для потенційні мікроби.
- Рідка вода: розсоли під крижаною кіркою.
- Органічний: вуглецеві сполуки, виявлені космічним апаратом Dawn.
- Energía: радіогенне тепло та гідротермальний потік, що створюють окисно-відновні реакції.
Вікно придатності для життя та його кінець
Розрахунки встановлюють найсприятливішу умову для жилість між 500 і 2.000 мільйонів років після формування Церери (приблизно від 4.000 до 2.500 мільярдів років тому). Протягом цього часу внутрішній двигун підтримував рідкої води і відбуваються гідротермальні процеси.
Сьогодні панорама інша: світ холодніший, більша частина води заморожений а решта розсолів є дуже концентрованийНа відміну від Європи (Юпітера) чи Енцелада (Сатурна), Церера не користується припливне потепління, тому його поточний потенціал набагато обмеженіший.
Уроки для інших замерзлих світів
Розуміння внутрішньої еволюції Церери допомагає переосмислити роль багатьох заморожені об'єкти подібного розміру в Сонячній системі. Якщо вони мали активне ядро, то цілком ймовірно, що вони пройшли через перехідні фази умов, сумісних з життям, навіть без підтримки зовнішніх гравітаційних сил.
Поєднання вода, органічні речовини та енергія робить ці тіла цікавими цілями для майбутніх місій. Орбітальні апарати та посадочні модулі, що аналізують поверхневі солі а хімічні сигнатури можуть розкрити, чи ці середовища колись підтримувалися мікробні метаболізми.
З огляду на дані від Dawn та нові моделі, залишається уявлення про карликова планета Церера, яка в молодості мала ключові складові для життя, хоча сьогодні вона виглядає крижаною та спокійною. Внутрішня історія Церери служить дороговказом для пошуку подібних ознак в інших крижаних куточках сонячного сусідства.