Наука, скептицизъм и хумор

От края на 18 век астрономите бяха убедени, че в района между орбитите на Марс и Юпитер ще бъде открита планета. Законът на Тиций-Боде недвусмислено посочва това, особено след откриването на Уилям Хершел на планетата Уран през 1781 г. на 19 AU от Слънцето (1 AU = 150 милиона км). И накрая, планетата е открита на 1 януари 1801 г. - тъкмо отваряне на 19-ти век - от италианския астроном Джузепе Пиаци от обсерваторията в Палермо, основана от него само десетилетие по-рано. Той го кръсти като Церера, Римско име на гръцката богиня Деметра и покровител на Сицилия от древни времена. Първоначално го нарича Ceres-Ferdinandea, за да „събере“ Fernando IV, тогава крал на Неапол и Сицилия, но по-късно второто му име е премахнато по политически причини.

NASA JPL-Caltech
Джузепе Пиаци, от Ф. Бордига - Изображение от библиотеката на Смитсоновия институт. Уикипедия

За откритието той използва нов телескоп, направен от един от най-известните производители на научни инструменти в момента, англичанинът Джеси Рамсден. Въпреки че първоначалното намерение на Пиаци беше да разработи звезден каталог, прегледът на получените данни го накара да осъзнае, че една от изследваните звезди имаше леко изместване по отношение на неподвижните звезди, така че той осъзна, че е открил нов обект на Слънчевата система. Въпреки това той избира да бъде консервативен, когато пише за откритието си и го каталогизира като комета, въпреки че по-късно е потвърдено, че е нова планета, петата в Слънчевата система на разстояние от Слънцето.

След 5 десетилетия, считана за планета, в средата на 19 век и след откриването на други обекти в астероидния пояс, Церера Той се смята за първият от астероидите (и единственият със сферична форма поради своята гравитация).

Церера, физически данни

С диаметър около 945 км, Церера беше най-големият астероид в Слънчевата система, докато на симпозиум на Международния астрономически съюз, проведен през август 2006 г., беше създаден нов тип небесно тяло, наречено „планета джудже“, в което Плутон е първият компонент (той загуби категорията си от планета) и нашият герой бързо беше „повишен“ до тази класификация. Въпреки това, той може да бъде намерен в не малко учебници като (1) Церера, отнасяйки се към миналото си като астероид. Геологически това е голям въглероден хондрит, същия тип като много метеорити, открити на Земята.

Последните измервания изчисляват, че малко повече от 25% от масата му е съсредоточена в 100 км дебел леден слой под кората му, което би възлизало на около 200 милиона км 3, повече от количеството прясна вода на Земята. Ето защо плътността му е относително ниска, едва 2,2 gr/cm 3 (половината от тази на Земята). Неговата маса е приблизително 4% от Луната, а повърхността й е еквивалентна на тази на Казахстан или Аржентина. Той обикаля около Слънцето на средно разстояние 2,8 AUs, за което са необходими приблизително 4 години и половина. Вашият ‘ден’ трае малко повече от 9 часа.

Въпреки че не е прекалено голям (той е класиран на 33-то място сред телата в Слънчевата система), той представлява 30% от масата на целия астероиден пояс.

Орбита на Церера. Уикипедия Възможна вътрешна структура на Церера. Уикипедия

Водни гейзери?

Наблюдения, направени от различни екипи от астрономи, използващи телескопите Keck на Хаваите и космическия телескоп Herschel, са открили гейзери, които излъчват водни пари в космоса със скорост 6 kg/s. Тези струи са открити в обхвата 556.939 Ghz (съответстващ на H2O). Тези гейзери очевидно са разположени в области, които са с 5% по-тъмни от останалата част на планетата джудже, което може да означава, че това е сублимация на лед на повърхността (подобно на това, което се случва с комети). Друг вариант, който се разглежда, е съществуването на система за криовулканизъм, подобна на тази на луната на Сатурн Енцелад, но тъй като тя не е Церера подложен на значителни гравитационни сили е възможно произходът на този криовулканизъм да бъде свързан с вътрешната топлина, генерирана от радиоактивен разпад.

Мисия Зора, насочете се към Веста и Церера

Очевидният интерес, проявен от най-големите тела в астероидния пояс, накара мисия да проучи по-подробно астероидите Веста и Церера. През 2007 г. НАСА пусна сондата Dawn и след достигане и изучаване на Веста (ще говорим за това тук), през март 2015 г. тя навлезе в орбита около Церера. Оттогава той събира множество данни за нейния състав, изготвя подробна топографска карта и също така получава голям брой снимки с висока разделителна способност на нейната повърхност, показвайки ни невероятни детайли, почти неизвестни досега.

Церера, както се вижда от сондата Dawn през май 2015 г. Видими са ярките кратери Haulani (вдясно) и Oxo (вляво в центъра). NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA Церера, видяна от Зората на разстояние 13 600 км. В центъра кратерът Окатор. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA Ahuna Mons, впечатляващ изчезнал леден криовулкан с височина около 5 км. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA Отблизо на кратера Окатор, 92 км в диаметър и 4 км дълбочина. Ярко се виждат ярки петна. Изображение, получено от сондата Dawn на височина 385 км. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

От разстояние най-забележителните черти на Церера те са ярки петна, открити в някои от кратерите му. Смята се, че това са солни отлагания (първоначално се смята, че са хидратирани магнезиеви сулфатни соли, MgSO4 · 6H2O), с албедо 40% по-ярко от останалата повърхност на планетата джудже. В скорошна статия, публикувана в Nature, се посочва, че тези соли всъщност са натриев карбонат (Na2CO3). Възможно е произходът му да е в минали криовулканични изригвания, при които водата се е сублимирала, оставяйки солевите отлагания зад себе си.

Кратерът Хаулани (34 км в диаметър), заснет в фалшив цвят, за да се разграничат по-добре геоложките детайли. В стените на кратера могат да се видят срутвания. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA Елиптична проекция на Церера от снимки на сондата Dawn на около 1500 км надморска височина. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA Топографска карта на нашия герой. Имената, използвани за кратерите, са божества от различни митологии, свързани със земеделието, точно като Церера. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Следващото видео е просто грандиозно, виртуална обиколка на Церера, направен от JPL от снимките, направени от сондата Dawn по време на полетите на този малък свят. Ясно са оценени най-подходящите детайли на повърхността му, автентичен „деликатес“.