انتشار باکیفیت ترین عکس های لکه ی اسرارآمیز سیاره سرس

در ۴۷مین همایش سالانه ی علوم ماه و سیاره ای در وودلندز تگزاس، باکیفیت ترین عکس های سیاره سرس، از جمله دهانه ی اوکاتور و لکه ی روشن اسرارآمیزش به نمایش در آمدند.

دانشمندان ماموریت داون ناسا از عکس های تازه ای که داون از پایین ترین مدارش به گِرد سرس گرفته پرده برداری کرده اند، از جمله نماهایی از دهانه ی اوکاتور که همگان برای دیدنشان روزشماری می کرده اند. نمایش این عکس ها روز سه شنبه، در ۴۷مین همایش سالانه ی علوم ماه و سیاره ای (LPSC) در وودلندز تگزاس انجام شد.

دهانه ی اوکاتور به پهنای ۹۲ کیلومتر و ژرفای ۴ کیلومتر، درخشان ترین بخش سطح سرس -سیاره ی کوتوله ای که فضاپیمای داون از اوایل ۲۰۱۵ مهمان مداری‌اش بوده- را در خود جای داده. تازه ترین عکس ها که از فراز ۳۸۵ کیلومتری بالای سطح سرس گرفته شده، گنبدی را در یک گودال با دیواره ی هموار در مرکزِ درخشانِ این دهانه نشان می دهد. چندین ساختار و شکاف خطی، بالا و کناره های این گنبد را خط خطی کرده اند. شکاف های آشکاری هم این گنبد را در بر گرفته اند که تا درون مناطق روشن و کوچک تر درون دهانه پیش رفته اند.

رالف یومان، دانشمند سیاره ای و از بازرسان داون در مرکز هوافضای آلمان (DLR) در برلین می گوید:

پارسال، پیش از آن که داون مشاهدات فشرده اش از سرس را آغاز کند، دهانه ی اوکاتور مانند یک ناحیه ی روشن بزرگ دیده می شد. اکنون، با تازه ترین نماهای نزدیک می توانیم ساختارهای پیچیده را ببینیم که رازهای تازه ای را برای کاوش به ما نشان می دهند. هندسه ی پیچیده ی درون این دهانه ی نشانگر فعالیت های زمین‌شناختی در گذشته ی نزدیک است، ولی ما برای آزمودن پنداشت هایمان درباره ی این سازندها نیاز به کامل شدن نقشه برداری دقیق زمین‌شناختی از این دهانه داریم.

اختلاف های رنگ

این دانشمندان همچنین یک نقشه ی پررنگ شده از سطح سرس را منتشر کردند که گوناگونی مواد سطحی و پیوند آن ها با ریخت‌شناسی سطح را نشان می دهد. دانشمندان همیشه شکل های دهانه ها و پراکندگی آن ها را با شوق بسیار بررسی می کرده اند. شمار دهانه های برخوردی بزرگ سرس کمتر از چشمداشت دانشمندان است، ولی شمار دهانه های کوچک تر آن به طور کلی با پیش بینی های این دانشمندان سازگار است. مواد آبی رنگی که در نقشه ی رنگی نشان داده شده مربوط به جریان ها، دشت های هموار، و کوه ها است که به نظر می رسد ساختارهای سطحی بسیار جوانی باشند.

یومان می گوید: «گرچه فرآیندهای برخوردی در زمین شناسی روسطحی سرس دست بالا را دارد، ولی ما تنوع های رنگی ویژه ای را هم بر روی سطح آن شناسایی کرده ایم که نشان دهنده ی تغییرات مواد به دلیل برهمکنش‌های پیچیده میان فرآیند برخورد و همنهش زیرسطحی است. همچنین، این گواهیست بر فراوانی یخ و مواد گریزا (فرّار) در لایه ی زیر سطح سرس.»

شمارش نوترون ها

داده های آشکارساز پرتو گاما و نوترونی فضاپیمای داون (GRaND) نیز احتمال وجود یخ زیرسطحی را نشان می دهند. این آشکارساز از ماه دسامبر گردآوری مجموعه ی آغازین داده ها را آغاز کرده. نوترون ها و پرتوهای گامایی که از برهمکنش پرتوهای کیهانی با مواد سطح پدید می آیند، برای ما یک اثر انگشت از ساختار شیمیایی سرس فراهم می کنند. این سنجش ها همنهش عنصرها در یک مترِ بالایی سنگپوشه های سطح سرس را نشان می دهند.

در پایین ترین مدار داون، شمار نوترون هایی که این دستگاه در قطب های سرس آشکار کرد کمتر ازاستوای آن بود، که نشان می دهد با بالاتر رفتن عرض های جغرافیایی، انباشت هیدروژن هم بیشتر می شود. از آنجایی که هیدروژن یکی از اجزای اصلی آب است، پس یخ آب می تواند در مناطق قطبی، نزدیک به سطح وجود داشته باشد.

تام پریتمن، سرپرست GRaND و کمک-بازرس داون در بنیاد دانش سیاره ای در توسان آریزونا می گوید: «بر پایه ی یک پیش بینی درازمدت، آب یخ زده می تواند از میلیاردها سال پیش درست زیر سطح سرد عرض های بالای سرس وجود داشته باشد. بررسی های ما این پیش بینی دیرینه را خواهند آزمود.»

دهامه ی اوکاتور با پهنای ۹۲ کیلومتر و ژرفای ۴ کیلومتر، درخشان ترین بخش سطح سرس را در خود جای داده

راز دهانه ی هاولانی

ولی بر پایه ی داده های طیف سنج نقشه برداری فروسرخ و نور دیدنی (VIR)، همنهش زیرسطحی در همه جای سرس یکسان نیست. VIR دستگاهیست که به شیوه ی بازتاب طول موج های گوناگون نور خورشید از روی سطح سرس نگاه می کند و به دانشمندان امکان می دهد تا از این راه، کانی ها را شناسایی کنند.

دهانه ی هاولانی (یا هولانی) به طور ویژه یک نمونه ی فریبنده از گونه‌گونی و تنوع همنهش مواد سطحی سرس است. دستگاه VIR نشان داده که این دهانه با شکل نامنظم و رگه های چشمگیر از مواد روشنش، دارای نسبت مواد سطحی متفاوتی با سطح پیرامونش است. سطح سرس به طور عمده از آمیزه ی موادی دست شده که در بر دارنده ی کربنات ها و سیلیکات های ورقه ای هستند، ولی نسبت این مواد در جاهای گوناگون سرس با هم تفاوت دارد.

ماریا کریستینا دسانتیس، دانشمند اصلی دستگاه VIR در بنیاد ملی اخترفیزیک رم می گوید: «تصاویر رنگ زیف (کاذب) از دهانه ی هاولانی نشان می دهند که موادی که در اثر یک برخورد از زیر سطح بیرون زده اند متفاوت با همنهش کلی سطح سرس هستند. از این گوناگونی مواد چنین بر می آید که یا لایه ای آمیخته در زیر سطح وجود دارد، یا خود برخورد ویژگی های این مواد را تغییر داده.»

آب در اُشو

دانشمندان داون همچنین در یکی از نشست های علمی LPSC گزارش دادند که دستگاه VIR آب را در دهانه ی اُشو (Oxo) که یک ساختار جوان به پهنای ۹ کیلومتر در نیمکره ی شمالی سرس است ردیابی کرده. این آب هم می تواند مخلوط با کانی ها باشد و هم می تواند به شکل یخ وجود داشته باشد.

به گفته ی ژان-فیلیپ کومب از بنیاد بیرفایت در وینتراپ واشنگتن، این مواد آبدار می توانند در پی یک زمین‌لغزه و یا یک برخورد از زیر سطح بیرون زده باشند- حتی شاید در اثر آمیزه ای از هر دو رویداد.

اُشو تنها جایی روی سرس است که تاکنون آب سطحی در آن شناسایی شده. فضاپیمای داون به مشاهده ی این ناحیه ادامه خواهد داد.

لکه ی روشن مرکز دهانه ی اوکاتور در این تصویر پررنگ شده ی فضاپیمای داون ناسا دیده می شود. این گونه عکس ها برای نمایش تفاوت ظریف رنگ های سطح سرس به کار می رود

داون سال گذشته تاریخ‌ساز شد و به عنوان نخستین کاوشگر، به یک سیاره ی کوتوله رسید و همچنین نخستین کاوشگری شد که به گرد دو جرم جداگانه بیرونی از سامانه ی زمین و ماه چرخید- هر دو جرم هم در کمربند اصلی سیارک ها میان مشتری و بهرام جای داشتند. داون در سال های ۲۰۱۱ و ۲۰۱۲ به مدت ۱۴ ماه در مدار سیارک وستا بود و مشاهداتی گسترده روی آن انجام داد.

کارول ریموند، دستیار سربازرس ماموریت داون در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می گوید:

ما از رونمایی از این عکس های تازه و زیبا هیجان زده ایم، به ویژه عکس های اوکاتور که پیچیدگی فرآیندهای شکل‌دهنده ی سطح سرس را آشکار می کند. اکنون که می توانیم لکه های روشن و پرراز و رمز سرس، کانی های سطحی و ریخت‌شناسی آن را با بالاترین وضوح ببینیم، برای پی بردن به فرآیندهایی که این سیاره ی کوتوله ی بیمانند را شکل داده اند به شدت باید کار کنیم. با همسنجی (مقایسه ی) سرس و وستا بینش های تازه ای درباره ی روزگار جوانی سامانه ی خورشیدی گرد خواهیم آورد.

در این عکس که با بهره از دستگاه طیف سنج نقشه برداری فروسرخ و نور دیدنی فضاپیمای داون ناسا (VIR) گرفته شده، دهانه ی هاولانی یا هولانی با پهنای ۳۴ کیلومتر را می بینیم

نقشه ای از نیمکره ی شمالی سرس بر پایه ی داده های شمارش نوترون که توسط آشکارساز پرتو گاما و نوترون فضاپیمای داون ناسا (GRaND) به دست آمده

نقشه ی رنگی سرتاسری سرس که از یک موزاییک بدون فیلتر درست شده

این نقشه ی سرتاسری سرس را در رنگ های سیرشده نشان می دهد و طول موج های فروسرخ فراتر از دید انسان را نیز در بر دارد