Астероиды

[bob]

Из новостей форума:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,25569.0.html
Церера, Юнона, Паллада и Веста до сих пор были незаслуженно обойдены межпланетными миссиями. А ведь они хранят не меньше загадок о прошлом и будущем планет земной группы, чем Венера или Марс. Но вот, наконец, случилось! Незадолго до прибытия миссии к пунктам, хотелось бы узнать, как Вы видите условия на этих малых планетах? Особенно интересно будет самим перечитать эту тему, когда они уже будут детально изучены. То есть, совсем скоро. Посмотрим, насколько сильно предчувствие и предвидение.

[vika vorobyeva]

Мои предположения относительно Цереры.
Почти круглая планетка, покрытая кратерами. Кратеры присыпаны пылью, под пылью - грязный лед (а может, и не очень грязный). Светлое пятно (вроде бы есть такое) - крупный свежий кратер, обнаживший глубинный лед.
Думаю, что Церера достаточно инертна, вряд ли на ней есть какие-то интересные формы рельефа (на Каллисто их нет, хотя Каллисто в разы крупнее). То есть кратер на кратере, и кратером погоняет

[Fredagar]

На Весте есть большой, сравнимый по размерам с самой планетой кратер. Его дно достигает центральных областей планеты, подвергшихся частичной дифференциации. Но ядро, как таковое, не видать, оно засыпано обломками.

[bob]

На Весте есть большой, сравнимый по размерам с самой планетой кратер. Его дно достигает центральных областей планеты, подвергшихся частичной дифференциации. Но ядро, как таковое, не видать, оно засыпано обломками.

интересны исходники такого предположения. Что послужило основой?

[Fredagar]

На Весте есть большой, сравнимый по размерам с самой планетой кратер. Его дно достигает центральных областей планеты, подвергшихся частичной дифференциации. Но ядро, как таковое, не видать, оно засыпано обломками.

интересны исходники такого предположения. Что послужило основой?

Форма, осколки... В Википедии про это написано: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B0_%28%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4%29

[bob]

Спасибо за ссылку. Красиво. Кратер действительно покрупнее, чем на Мимасе. Но не видно, чтобы дно достигало центральных областей. Кратер явно поверхностный. И сильно оплывший за последние миллиарды лет.

[HEYEN]

А я тож хочу про  Цереру почесать язык:
На этом сплющеном мясо-розовом овальном шарике в первую очередь - как и на спутнике Сатурна Рее , один другого- прям -таки давят некие совсем крошечные кратерцы почти одинакового размера. (всмысле, крайне перенаводнили удельный участойк поверхности )  - от ударов реголитной дробью. Большие же кратеры, не очень, но подвергшиеся деструктажу (отслаивающаяся ржавая  поверхность  по краям, обломанные края.) , наличны в обычном  количестве. Почти так же как на Луне. Хотя достаточно мелкие из них уже фактически 'друг друга давят'. Наличны гейзерные горки. Крайне много кратеров с центральными горками образованных нескоростными метеоритными ударами.

[geolux]

   По-моему, после прошедшей недавно 47-й Лунно-Планетной конференции ААО, о чём упоминалось выше, стоит подвести некоторые итоги миссии Dawn у Цереры и попытаться дать объяснения некоторым непОнятым до сих пор фактам и явлениям на Церере. Вероятно, после работы Dawn на орбите 385 км. ничего принципиально нового не будет; если только НАСА захочет обнародовать скрываемые от СМИ данные, полученные ранее в ходе миссии.
   В целом всю совокупность ставших известными фактов о  Церере невозможно объяснить, исходя из общепринятых представлений, что наглядно проявилось и из пресс-релизов НАСА по ходу исследований Цереры; они даже были вынуждены обратиться к общественности с просьбой выдвигать свои предположения. Неясно, насколько это помогло. Причиной этого сложившегося положения является то, что Геологию планет изучают с точки зрения метеоритики, химии и чего угодно, а не геологии (в частности, слоистость пород на Весте, Фобосе и др). Но есть одна геологическая  гипотеза, которая может объяснить все эти факты. Это - наша гипотеза о том, что на Церере мы видим проявления специфического карбонатитового вулканизма (не крио- , не карбонатного и не солевого!!!) и сопровождающих его явлений; это объясняет все или почти все загадки Цереры.
    Карбонатиты - это горные породы, образовавшиеся в результате остывания на глубине или извержения на поверхность специфических расплавов карбонатного преимущественно состава. Эти расплавы образуются на глубине, в мантии планет, при разделении исходных расплавов ультраосновного состава на части разного состава и свойств. Свойства карбонатитовых расплавов  при извержении их в виде лав на поверхность коры планеты:
    при остывании продуктов извержений они кристаллизуются преимущественно в карбонатные минералы, имеющие белый, кремовый, голубоватый цвет - кальцит, магнезит, доломит, анкерит, сода, сидерит, карбонаты цинка, стронция и др. металлов, карбонат аммония  (отсюда "аммиачные" глины на поверхности Цереры, кремовые и голубые оттенки изверженного материала). На Церере преобладают, видимо, карбонаты  магния-кальция:  магнезит, доломит, меньше - кальцит, анкерит;
     все карбонаты люминесцируют во всём оптическом спектре  под действием излучений Солнца;  в темноте обладают длительным послесвечением - отсюда яркий белый цвет "пятен", и  неосвещённых  Солнцем тоже, и переменная яркость пятен ночь-день или при затенении парами и газами;
    температура излияний карбонатитов  -  500 - 190°C . При извержениях и между ними  выделяется повышенное количество водяных паров и углекислого газа (по сравнению с силикатными лавами), в поствулканических процессах - гидратированные минералы типа гептагидрата сульфата магния. Выделение паров и газов создаёт временную атмосферу в отдельных кратерах и над ровными поверхностями; в этой временной атмосфере вполне возможны электроразряды (как установлено на Земле в верхних слоях атмосферы) с образованием потоков высокоэнергетических электронов, зафиксированных над Церерой;
     карбонатитовые лавы очень жидкие, как машинное масло, и могут образовывать очень тонкие (сантиметры) потоки на склонах  и растекаться на большое расстояние, а также извергаться через тонкие трещины;  белый лавовый купол, "чаша"-кратер  в центре Оккатора и гора Ахуна (конус вулкана) сложены такими потоками, наслоениями их. Карбонатом магния в основном, по данным спектрометрии;
    на Земле имеются потухшие вулканы такого типа и один действующий - Олдоиньо Ленгаи в Танзании (см.). Его конус - копия цереровской Ахуны; 
    на Церере зафиксировано более 130  проявлений белых пятен на поверхности и в кратерах, и несколько  вулканических.конусов типа Ахуны;
    водяного льда на Церере пока видно мало - достоверно небольшой выход его - только в одном кратере; повышенное содержание протонов по данным нейтронных исследований в полярных областях может быть свидетельством наличия как воды, так и гидратированных минералов (это вероятнее);
    вид (много плоских  кратеров) и строение кратеров на Церере - свидетельство того, что далеко не все они ударные. Оккатор и другие такие же, с плоским сложным дном и ступенчатыми стенками - скорее всего вулканические кальдеры, образовавшиеся в процессе опустошения магматических очагов при извержениях и проседания в них коры. А не импакты. Не случайно в них отмечено наличие неких потоков "дисперсного материала", "языков",  эскарпов на дне и масса свежих тектонических разломов; 
     многоугольная форма многих кратеров подтверждает то, что это - кальдеры; проседание их и образование прямых участков стенок происходит прежде всего по имеющимся разломам. Это также свидетельство того, что кора сложена не монолитными, а слоистыми породами (и льдами?) . На Луне, например, таких кратеров видно очень мало - кора сложена массивами и толстыми слоями крепких силикатных лав.
    Таким образом, на Церере мы видим уникальные геологические процессы, которые и изучать, и описывать надо геологическими методами. И не только на Церере.
    Изучение гравитационного поля Цереры показало, что строение её можно интерпретировать как двухслойное, радиус внутреннего слоя ~280км., внешнего- 190км. Между ними имеется слой пород пониженной вязкости.
    Источник данных - публикации НАСА о миссии Dawn  в СМИ,  а также  регулярные публикации о миссии на сайте
httр://stp.cosmos.ru/,
и доклад Эмили Лакдавалла на 47-й конференции, ссылка выше в комменте автора   LeMay от 04.04.16   13.25.10 .
   
   

[библиограф]

вид (много плоских  кратеров) и строение кратеров на Церере - свидетельство того, что далеко не все они ударные. Оккатор и другие такие же, с плоским сложным дном и ступенчатыми стенками - скорее всего вулканические кальдеры, образовавшиеся в процессе опустошения магматических очагов при извержениях и проседания в них коры. А не импакты.

Импактное событие индуцировало вулканическую деятельность, кора тонкая, а мантия
не из расплавленных пород, а гидротермальной природы!

Это - наша гипотеза о том, что на Церере мы видим проявления специфического карбонатитового вулканизма (не крио- , не карбонатного и не солевого!!!) и сопровождающих его явлений; это объясняет все или почти все загадки Цереры.

Карбонатиты обязательно генетически ассоциированы с интрузивами ультраосновных
щелочных пород. Если эта гипотеза правильна, то придётся признать, что недра Цереры не менее активны, чем, например, Ио. Скорее всего, однако, на Церере нет магматических
очагов; зато высокотемпературные гидротермальные процессы распространены повсеместно.
На Земле с карбонатитами связаны многие промышленно важные месторождения циркония
ниобия редких земель и тория. Возможно, и на Церере есть что-то подобное...
Если кому интересно, небольшой очерк с картинками про природу карбонатитов.
http://portal.tpu.ru:7777/SHARED/s/SIARBUZOV/ucheb_rabota/GPI/lecture/Lecture3Karbonat.pdf

[geolux]

библиограф, Вы совершенно правы: карбонатитовые магмы - это конечная стадия дифференциации ультраосновных (щелочных) расплавов. Ранее в СМИ и здесь  в комментах  приводились данные о том, что состав пород поверхности Цереры соответствует хондритам  групп CI и CM (к сожалению, геологи НАСА используют не геологическую терминологию, что приводит к непониманию и ошибкам).
    Что такое хондриты? Это породы, слагающие более 92% найденных метеоритов, породы ультраосновного состава в основном (главные минералы - оливин, пироксен и никелистое железо в разных пропорциях). Происхождение их:  это -  породы, которые образуются  только при охлаждении и кристаллизации расплавов  (в термодинамических условиях мантии и низов континентальной коры землеподобных планет). То есть, при очень больших давлениях и температурах.  Хондры в них - это продукт ликвации расплавов, т.е. разделения их на два несмешивающихся расплава; меньшая по объёму часть обособляется в виде капель-хондр. Поэтому хондры и хондриты в целом не могут образоваться "при слипании и плавлении комочков пыли в протопланетном облаке", как утверждают метеоритчики. Они не могут образоваться и при соударении астероидов или планетезималей. Такие породы встречаются и на Земле, и не так уж редко (массивы ультраосновных и других пород), и условия образования их подробно изучены. Применительно к метеоритам-хондритам есть на эту тему не одна работа и диссертации петрологов, в частности, петрологов МГУ (можно найти на сайте www.geoweb.ru).
   Хондриты групп CI и CM - это  ультраосновные породы, нацело или почти нацело изменённые процессами низкотемпературного (50- 200°C)  гидротермального метаморфизма. Поэтому они и состоят из вторичных  минералов по оливину, пироксену и железу - серпентин, хлорит, окислы железа, масса гидратированных минералов, углерода (как органических веществ, так и неорганического  в составе карбонатов, графита и пр). С большим содержанием магния, что вообще характерно для ультраосновных пород.
    Всё это как раз соответствует нашей гипотезе о широком развитии на Церере низкотемпературного карбонатитового вулканизма и сопровождающих его гидротермальных изменениях пород коры планеты.
   

[geolux]

  http://www.planetary.org/blogs/guest-blogs/2016/0411-lpsc-2016-differentiated-meteorites.html
  В марте на 47-й Лунно-планетной научной конференции в Техасе были представлены результаты исследований метеоритов группы HED. Это один из видов ахондритов (похожих на базальты каменных метеоритов, претерпевших плавление). Веста - единственный известный крупный астероид главного пояса со следами плавления и дифференциации недр (разделения на ядро и мантию); её базальтовая кора вообще уникальна. Dawn подтвердил гипотезу о Весте как месте происхождения HED-метеоритов. Но тщательное изучение изотопов кислорода и хрома в аномальных HED-метеоритах привело учёных к выводу о существовании как минимум ещё одного дифференцированного астроида-прародителя группы HED, в наше время ненаблюдаемого. 
    Ну а сейчас Dawn работает у Цереры

    Перевёл статью по ссылке и убедился ещё раз, что и результаты исследования Весты Dawn'ом (как и Цереры, о чём писал выше в комментах) интерпретируются не с геологической точки зрения, а только с точки зрения конденсационной теории происхождения тел  и метеоритики, не принимая во внимание петрологию и геологию Весты. Что приводит к неверным выводам о её геологическом строении и уникальности. 
    Сначала о горных породах, слагающих Версту. По данным НАСА, она сложена тремя разновидностями метеоритного вещества типа HED. Причём якобы уникального, имеющегося только на Весте (откуда и миф о "метеоритах с Весты"). 
    1) диогениты. Петрологически это - породы ультраосновного (SiO2  менее 45%) состава из ряда пироксенит-перидотит-оливинит; состоят, в основном, из магнезиального пироксена и некоторого количества оливина и никелистого железа. Характерно повышенное содержание магния.  Образуются при кристаллизации расплавов в глубине земной коры при температурах более 1300°C и повышенных давлениях.  На Земле такие породы ( пироксениты) встречаются нередко в составе массивов ультраосновных пород; по-видимому, имеются и на других телах Системы - так, на Ио извергаются магнезиальные силикатные лавы ультраосновного состава, на Меркурии могут быть такие породы по данным спектрометрии Мессенджера.
То есть, ничего уникального. 
   2) эвкриты. Представляют собой породы основного состава (SiO2 45-52%) из ряда базальтового состава пород, в данном случае интрузивных в основном, или мощных потоков и др. лавовых  тел. Состоят,  в основном, из кальциевого плагиоклаза  (лабрадор, анортит), пироксена (авгита), некоторого количества никелистого железа. Породы называются анортозит , долерит и др., в зависимости от вариаций происхождения, состава и структуры. Часто встречаются на Земле, много их на Луне, есть на Марсе и, видимо, других телах; ибо на них больше всего распространены породы основного состава.
    Снова ничего уникального.
   3) говардиты. Это - магматические брекчии с матрицей из пород основного или ультраосновного  состава и включениями в ней многочисленных обломков разных пород, вплоть до гранитов, мелких метеоритов, реголитовой пыли и пр. Такие брекчии часто образуются при всех процессах внедрения и излияния расплавов, везде и всюду; ничего уникального с геологической точки зрения в них нет.
    Изотопный состав пород Весты, как следует из текста по ссылке выше, также не уникален для Весты; должны быть и другие тела такого состава.
    Теперь о геологическом строении Весты. Судя по   фото от Dawn'а и данным о составе пород разных её частей, она вовсе не имеет концентрически-зональное строение типа ядро-мантия-кора, как утверждается.  Можно видеть, что  строение её скорее сегментно-зональное. С юга на север она состоит из трёх сегментов с разным геологическим строением и составом; границы сегментов пересекают всю Весту примерно ортогонально её оси. Южная часть сложена породами крупнейшего в системе вулкана Реясильвия и его  кальдеры. Это именно вулканическая постройка, а не двойной  ударный кратер, как утверждается. При таком ударе другого астероида, с образованием кратера диаметром почти с диаметр Весты, она обязательно приобрела бы хаотическое вращение и другую орбиту; возможно,вообще бы вылетела из плоскости эклиптики или разрушилась. Но не сохранила бы нынешнюю орбиту и вращение.  Кроме того, на склонах центрального пика и в  "кратере"-кальдере прекрасно видны многочисленные потоки лав. Состав пород Реясильвии тоже соответствует вулканической гипотезе.  Вулкан такого размера, разумеется, не мог образоваться на Весте, но мог - на её родительском теле, планете размером с Марс.
    Средняя, приэкваториальная часть Весты сложена мощной слоистой толщей пород, где слои разной прочности отпрепарированы космической эрозией за миллиарды лет. Это - видимо, часть коры (литосферы) той планеты, обломком которой Веста и является. Состав этой зоны, вероятно,
 преимущественно базальтовый (эвкриты).
    Северная часть Весты (внизу на снимке  в предыдущем комменте) представляет собой однородную кратерированную равнину, представляющую собой верхи мантии  планеты земного типа. Сложена, видимо, в основном породами ультраосновного состава - пироксенитами (диогенитами).  Между  этой зоной и вулканом Реясильвия должны быть подводящий магму канал и магматический очаг, содержащий исходный железосодержащий  расплав; возможно, этот очаг и приняли за железное ядро Весты при интерпретации данных гравиметрии.
   Таким образом, исходя из вышеизложенного, можно обоснованно предположить, что Веста является крупным обломком некогда существовавшей планеты земного типа размером с Марс. Никаких  геологических процессов, дифференциации вещества и пр., после отделения её от родительского тела на Весте, не происходило, кроме космического выветривания (эрозии) и сопровождающих её мелких оползней при ударах метеоритов. Этим Веста, крупный астероид, принципиально отличается от Цереры, которая действительно планета, хоть и малая.
    Хорошие фото Весты, особенно её южной вулканической и центральной слоистой части, приведены в блоге Фёдора Дергачёва  #Веста   
http://artefact-2007.blogspot.ru/
   
   
   

[geolux]

    Сегодня в СМИ появились интересные сообщения по Церере. Спектрометрия показала, что в состав "белых пятен" входит большое количество соды (как NaHCO3, так и Na2CO3). Подтверждается наша гипотеза, изложенная выше, о том, что это - карбонатитовый вулканизм на Церере, извержения карбонатитовых лав и пеплов. Аналог этого на Земле - карбонатитовый вулкан Олдойньо Ленгаи в Танзании (зона Восточно-Африканского рифта), извергающий содовые лавы и пеплы, и ряд потухших вулканов там же.
http://ria.ru/science/20160630/1454877332.html
   Учёные НАСА связывают это только с гидротермальной деятельностью. Несомненно, такая деятельность там есть, ей почти полностью преобразованы первичные ультраосновные породы коры Цереры в серпентиниты, слюдистые глины и др. вторичные породы и минералы. Но первопричина этой гидротермальной деятельности - вулканизм, на пустом месте, "от удара метеорита", она не возникает.

[hele]

Церера это не астероид, а карликовая планета...

[bob]

первопричина этой гидротермальной деятельности - вулканизм, на пустом месте, "от удара метеорита", она не возникает.

Не возникает, конечно. Но ударивший астероид может ей помочь:
http://informing.ru/2016/06/30/uchenye-obyasnili-proishozhdenie-yarkih-pyaten-cerery.html
Не зря белые области всегда лежат на дне крупного кратера. Он помог расковырять кору достаточно глубоко, до уровня проявлений остаточного вулканизма. Если бы не кратер, всё это до поверхности бы не добралось, и мы бы ничего не увидели на ней.

[Грехов Михаил]

Там весь кратер в трещинах. И такое ощущение, что они образовались намного позднее времени образования кратера. Да и сам характер трещин далеко не концентричный. То есть под кратером имеется своя не связанная с ним геология. Немного трещин есть и за кратером. Наблюдается еще место, где есть целая сеть радиальных трещин. Возможно там будет что-то еще.... типа какая-то активность. Или не будет. Надо наблюдать. Я вообще за оставление КА на орбите и длительного мониторинга Цереры. Может даже на более низкой орбите, если возможно.

Смысл лететь к более мелкому "Васи Пупкину" который скорее всего менее интересный?  Наверное была бы интересной миссия с посадкой и доставкой образцов пород. 

[boch]

Смысл лететь к более мелкому "Васи Пупкину" который скорее всего менее интересный?

Здравая мысль, так как обратное есть чистый пиар - мы взяли 3 объекта вместо 2-х. Зачем менять "крупное, но по 5 на мелкое, но по 3", даже сатирики это понимают.

[bob]

У зонда ресурс кончается. До сентября маловероятно, что там что-то произойдёт. Поэтому можно и дальше отсылать. Висеть на орбите сотни тысяч лет, пока возникнет новое извержение карбонатов? Это всё равно, что ждать извержения Везувия.
Конечно, все эти зонды - чистый пиар их отправляющих, гонка за спортивными рекордами. Но лишние фотки чего-нить нового забавно поглядеть, попутно с основными, настоящими целями миссии.

[j.kepler.ii]

Хотелось бы освежить в памяти конкретику, что изначально являлось:

настоящими целями миссии

?

[bob]

Хотелось бы освежить в памяти конкретику, что изначально являлось:

настоящими целями миссии

?

Простите за тривиальность. Реальной целью любой рекордной миссии является фиксация рекорда. Всё остальное, в том числе и описательные данные для науки - постольку-поскольку, по остаточному принципу.
Смысл всего полёта: "Мы первыми попали в мишень (Весту, Цереру, ну и какую-нибудь там ещё Аденому, на которую хватит горючего), хвалите нас". Наука тут, в общем-то, ни при чём: сфотографированы два пыльных шарика, на одном из которых в древности произошёл выброс карбонатов. По этому даже невозможно сделать никаких существенных планетологических выводов. Вот и всё, если обтрясти весь лишний трёп и пиар, созданный вокруг миссии.

[j.kepler.ii]

Хотелось бы освежить в памяти конкретику, что изначально являлось:

настоящими целями миссии

?

Простите за тривиальность. Реальной целью любой рекордной миссии является фиксация рекорда. Всё остальное, в том числе и описательные данные для науки - постольку-поскольку, по остаточному принципу.
Смысл всего полёта: "Мы первыми попали в мишень (Весту, Цереру, ну и какую-нибудь там ещё Аденому, на которую хватит горючего), хвалите нас". Наука тут, в общем-то, ни при чём: сфотографированы два пыльных шарика, на одном из которых в древности произошёл выброс карбонатов. По этому даже невозможно сделать никаких существенных планетологических выводов. Вот и всё, если обтрясти весь лишний трёп и пиар, созданный вокруг миссии.

Т. е. создание и развитие новых инструментальных средств научных исследований, а так же совершенствование метрологии в разных аспектах не являются наукой по своей сути?