Одним из самых интересных открытий миссии НАСА Dawn является то, что Церера, самый крупный объект в поясе астероидов, расположенный между Марсом и Юпитером , содержит сложную органику. Открытие алифатических молекул, состоящих из углеродных и водородных цепочек, в сочетании с доказательствами того, что на Церере много водяного льда и что она, возможно, была океаническим миром, означает, что эта карликовая планета могла когда-то содержать основные ингредиенты, связанные с жизнью, какой мы ее знаем.
То, как алифатическая органика возникла на Церере, было предметом интенсивных исследований с момента ее открытия в 2017 году. Некоторые исследования пришли к выводу, что комета или другой богатый органикой ударный объект доставил их на Цереру. Другие указывают на молекулы, образовавшиеся на карликовой планете после того, как ее первичные материалы были изменены соленой водой. Но независимо от происхождения, органические вещества на Церере подверглись воздействию повсеместных ударов, поразивших ее поверхность.
Новое исследование, которое будет представлено во вторник на встрече GSA Connects 2023 Геологического общества Америки, расширяет понимание учёными того, как удары повлияли на алифатические молекулы Цереры и каковы последствия для определения их происхождения и оценки обитаемости планеты.
Ученым давно известно, что Церера покрыта ударными кратерами разных размеров, образовавшимися в результате столкновения с Церерой других астероидов. Но чего он еще не понимал, так это того, как эти воздействия влияют на алифатические соединения — информация, которая была необходима, чтобы помочь определить, откуда возникла органика и как их характеристики могли измениться после воздействия множественных воздействий на протяжении миллиардов лет.
Ученые провели серию исследований на вертикальном артиллерийском полигоне NASA в Эймсе. Эксперименты имитировали условия удара, типичные для Цереры, со скоростью удара в диапазоне 2–6 км/с и углами удара от 15 до 90 градусов относительно горизонтали.
Также они провели новый анализ, в котором объединились данные двух разных инструментов — камеры и спектрометра изображений, которые летали на космическом корабле Dawn, — а затем использовали алгоритм для экстраполяции композиционной информации со спектрометра до более высокого пространственного разрешения камеры. Результаты позволили им исследовать органику более детально, чем это было возможно ранее.
Анализ команды указывает на некоторые потенциально интересные результаты. Используя сильные стороны двух разных наборов данных, собранных с Цереры, они смогли нанести на карту потенциально богатые органикой области Цереры с более высоким разрешением. Ученые смогли увидеть очень хорошую корреляцию органики с единицами более древних воздействий и с другими минералами, такими как карбонаты, которые также указывают на присутствие воды. Хотя происхождение органики остается плохо изученным, теперь у нас есть убедительные доказательства того, что она образовалась на Церере и, вероятно, в присутствии воды.
