АМС к Церере

Автор Олигарх, 18.04.2009 17:01:26

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

sol

Да...  Пенетратор с буром на глубину метров 20... и фугасик туда на 20 килотон

А сверху орбитер парит, ощетинившись спектрометрами...
Массаракш!

Жизнь - это падение в пропасть неизвестной глубины и заполненную туманом.

Олигарх

ЦитироватьKBOB пишет:
Цитировать
Цитироватьhttp://www.membrana.ru/articles/global/2009/04/20/185300.html

Об этом самом лендере для Цереры
 http://www.cosis.net/abstracts/EPSC2008/00403/EPSC2008-A-00403-1.pdf

Там не лендер, там семпл-ретурн нужен, раз уж бактерии искать собираются.
     Dwarf Planet Ceres – 'A Game Changer in the Solar System'

  http://www.astrobio.net/exclusive/5648/dwarf-planet-ceres-%E2%80%93-a-game-changer-in-the-solar-system
    Summary: When NASA's Dawn mission investigates the potentially icy dwarf planet Ceres, it may find more than originally expected. The closest frozen body to Earth, Ceres may be as promising when it comes to hosting life than the more distant moons of the gas giants.

Олигарх

http://www.astrobio.net/exclusive/5851/ice-on-ceres-an-interesting-paradox
...  Scratching the surface 

Seen through a telescope, Ceres may not appear very exciting. Scientists can use the light reflected off of a body to find out information about its composition. 

NASA's Infrared Telescope Facility in Hawaii allowed scientists to take a closer look at the composition of Ceres. Credit: Ernie Mastroianni
"Ceres, to the eye, would appear basically pretty black because it's reflecting most colors more or less the same, and reflecting very little light at all," said Andy Rivkin of the Johns Hopkins University Applied Physics Lab. 

Even the infrared spectrum, which tends to reveal more information about asteroids such as Vesta — Dawn's first stop — provided very little information about its composition. By utilizing instruments such as the SpeX instrument on the NASA Infrared Telescope Facility (IRTF) on Mauna Kea in Hawaii, scientists were able to catch hints about the dwarf planet's surface. 


These observations revealed suggestions of 
!!!    brucite, hydroxyls, and two other features Rivkin says are thought to be due to carbonate minerals. 

"[This] makes Ceres one of only a few places where we've found carbonates," Rivkin said. "I think other than Earth and Mars, it's Ceres." 

He went on to explain that scientists think water interacting with the minerals formed the brucite and the carbonates. 

For Ceres, we think it is much more consistent with a body that had a lot of water available to interact with."

Имxотеп

ЦитироватьОлигарх пишет:
These observations revealed suggestions of
!!!    brucite, hydroxyls, and two other features Rivkin says are thought to be due to carbonate minerals.
Как раз недавно в Icarus'e появиласьстатья, где предпринята попытка объяснить наблюдаемый минералогический состав Цереры.
Как известно, Церера относится к довольно редкому типу G, в ее спектре отсутствуют характерные для других астероидов полосы поглощения распространенных минералов, типа оливина, пироксена, полевого шпата, магниевых филосилликатов, Не видно сульфатов, хлоридов, четких следов органики. Единственная хорошо различимая деталь спектра на 3.06 мкм обычно приписывается минералу бруситу (по химсоставу - гидроксид магния), детали на 3.4-3.6 мкм объясняются наличием карбоната магния, магнетита, кронстедтита (сложный железосиликат, глина). В главном поясе есть еще 2 астероида с очень похожим спектром, обусловленным наличием гидратированных минералов - это Гигея и Бамберга размерами 420 и 240 км соответственно.
Так вот, как показано в статье, ни брусит, ни кронстедтит не могли образоваться путем обычного взаимодействия пород с водной средой. Ни в ее возможном подледном океане, ни в ледяной мантии нет условий, позволяющих одновременное образование двух этих минералов. И вообще крайне маловероятно, что они могли образоваться в недрах Цереры, а потом как-то выбраться наружу - в таком случае на поверхности были бы следы растворимых солей, типа как сульфатов на Европе. Единственный процесс, который воспроизводит наблюдаемую картину, это высокотемпературная диссоциация силикатов, воды и прочего в импактных событиях, с последующим образованием всего того списка минералов. И видимо именно метеоритная бомбардировка ледяной коры и была главным (а то и единственным) процессом, который сформировал минералогию и морфологию поверхности Цереры (а также Гигеи и Бамберги). Остатки льда впоследствии сублимировали, оставив реголит из гидратированных пород. Вот и все, что мы там увидим в 2015 году.

Pirx

ЦитироватьИмxотеп пишет:
И видимо именно метеоритная бомбардировка ледяной коры и была главным (а то и единственным) процессом, который сформировал минералогию и морфологию поверхности Цереры (а также Гигеи и Бамберги).
"Метеоритная присыпка!"  (c) Старый  :)
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum11/topic158/message1163582/#message1163582

ronatu

ЦитироватьPirx пишет:
ЦитироватьИмxотеп пишет:
И видимо именно метеоритная бомбардировка ледяной коры и была главным (а то и единственным) процессом, который сформировал минералогию и морфологию поверхности Цереры (а также Гигеи и Бамберги).
"Метеоритная присыпка!"  © Старый   
 http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum11/topic158/message1163582/#message1163582
Пришлепка :)
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

Олигарх

Цитироватьhttp://news.nationalgeographic.com/news/2013/11/131118-ceres-asteroid-solar-system-space-science/


Rocket scientists who have plotted a course for a human mission to the largest known asteroid, Ceres, say that such a voyage may not be much more challenging than sending people to Mars, according to a new study.
Research investigating human missions to asteroids blasted off in 2010, when President Obama proposed a human mission to an asteroid by 2025. NASA's Asteroid Initiative plans to use a robotic spacecraft to tow an asteroid to a stable orbit just beyond the moon, which would enableastronauts to visit the space rock as soon as 2021.
However, "we wanted to look beyond the small asteroid that President Obama's plan wants to send people to," said aerospace engineerJames Longuski of Purdue University in Indiana. "Let's take a bigger step to the biggest asteroid."
Ceres was the first asteroid discovered, and is roughly 605 miles (975 kilometers) wide, or as big across as Texas. This makes it the largest asteroid in the asteroid belt between Mars and Jupiter—it accounts for more than a third of the belt's mass.

ronatu

Simulation of a double impact reveals the heart of an asteroid
 14.02.13 - A simulation of a double impact that occurred on the proto-planet Vesta one billion years ago allowed scientists to describe precisely the inner structure of the asteroid. A joint research from EPFL, Bern University, France and the United States is on the cover of Nature. Using a three-dimensional computer simulation, Martin Jutzi from the Center for Space and Habitability (CSH) at the University of Bern has now accurately reconstructed how Vesta collided with other asteroids twice over a billion years ago. The models show that the protoplanet owes its elliptical shape to these collisions and that they also scarred its surface structure. The simulations also enable detailed conclusions on the composition and properties of Vesta's interior to be drawn for the first time, which helps us to better understand the evolution of the solar system.
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

Олигарх

ЦитироватьИмxотеп пишет:
ЦитироватьОлигарх пишет:
These observations revealed suggestions of
!!! brucite, hydroxyls, and two other features Rivkin says are thought to be due to carbonate minerals.
Как раз недавно в Icarus'e появилась статья , где предпринята попытка объяснить наблюдаемый минералогический состав Цереры.
... Единственный процесс, который воспроизводит наблюдаемую картину, это высокотемпературная диссоциация силикатов, воды и прочего в импактных событиях, с последующим образованием всего того списка минералов. И видимо именно метеоритная бомбардировка ледяной коры и была главным (а то и единственным) процессом, который сформировал минералогию и морфологию поверхности Цереры (а также Гигеи и Бамберги). Остатки льда впоследствии сублимировали, оставив реголит из гидратированных пород. Вот и все, что мы там увидим в 2015 году.
        Вот и все?
   
Ceres asteroid vents water vapour
http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-25849871

... One idea is that surface, or near-surface, ice is being warmed by the Sun, turning it directly to a gas that then escapes to space.

"Another possibility," says the European Space Agency's Michael Kuppers, "is that there is still some energy in the interior of Ceres, and this energy would make the water vent out in a similar way as for geysers on Earth, only that with the low pressure at the surface of the asteroid, what comes out would be a vapour and not a liquid."
The quantity being out-gassed is not great - just 6kg per second - but the signature is unmistakable to Herschel, which was perfectly tuned to detect water molecules in space.
The telescope's observations were made before its decommissioning last year.

За последние месяцы выбросы водяного пара обнаружены у Европы, Дионы и Цереры. 

ronatu

Не к добру это - все избавляются от воды...
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

scream

Телескоп "Гершель" нашел воду на карликовой планете Церера





Недавно отключенная космическая обсерватория "Гершель" помогла европейским астрономам найти следы водяного пара на Церере, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Главный пояс астероидов, расположенный между орбитами Юпитера и Марса, заполнен множеством небольших небесных тел, число которых достигает 400 тысяч. Сейчас внимание ученых привлекают два объекта из этого пояса — Веста и Церера, первый из которых уже был изучен зондом Dawn, а второй станет объектом его внимания в 2015 году.
Михаэль Кюпперс из Европейского центра космической астрономии в Мадриде (Испания) и его коллеги наблюдали за Церерой при помощи обсерватории "Гершель". Как отмечают ученые, еще в 2011 году зонд Dawn обнаружил на Весте большие запасы льда, что побудило их проверить, есть ли вода на поверхности ее "сестры" Цереры.
Подобные идеи возникали среди астрономов и ранее, однако у них не было возможности проверить их истинность. Группа Кюпперса воспользовалась инструментом HIFI на борту "Гершеля" для поиска следов воды в окрестностях Цереры и 10 других объектов главного пояса астероидов.
Авторам статьи практически сразу удалось найти относительно много воды в двух точках над поверхностью Цереры. По всей видимости, они являются выбросами пара или мелких кристалликов льда, возникающих при освещении ее поверхности лучами Солнца. По расчетам астрономов, каждую секунду Церера выбрасывает в космос почти 6 килограммов воды.
В этом плане Церера радикально отличается от Весты, запасы льда на которой не превращаются в заметный для нас пар. Астрономы связывают это с тем, что Церера, в отличие от ее "сестры", не является мертвым "зародышем планеты" и не переживала длительной геологической эволюции, испарившей большую часть воды на Весте. Как полагают Кюпперс и его коллеги, собранные ими данные помогут нам лучше понимать, как формировались планеты и как они меняли свои орбиты во время юности Солнечной системы.


РИА Новости http://ria.ru/space/20140122/990762094.html#ixzz2rCjcvmM4

Олигарх

Цитироватьronatu пишет:
Не к добру это - все избавляются от воды...
Новости из Солнечной cистемы: гейзеры на Европе и водяной пар над Церерой
  http://elementy.ru/news?newsid=432183


Наблюдения на космическом телескопе «Хаббл» показывают, что подледный океан на спутнике Юпитера Европе может контактировать с поверхностью. Вблизи южного полюса Европы обнаружены выбросы водяного пара, усиливающиеся или ослабевающие в зависимости от ее положения на орбите. Они свидетельствуют о трещинах в ледяной коре, которые периодически открываются под действием приливных сил и позволяют воде испаряться и выходить наружу. Выбросы водяного пара обнаружены и на Церере, самом большом теле главного пояса астероидов, но там они, вероятно, связаны с сублимацией (испарением) поверхностного льда из-за солнечного нагрева.
Подледный океан жидкой воды на Европе
Когда первые межпланетные зонды достигли окрестностей Юпитера, они обнаружили, что поверхность одного из его спутников, Европы, напоминает потрескавшийся лед замерзших озер и морей Земли (рис. 2). Европа покрыта множеством пересекающихся темных полос, причем старые полосы часто пересекаются более молодыми и слегка разрываются в этих местах, как будто вдоль новой полосы происходил параллельный сдвиг поверхности. На Европе почти отсутствуют ударные кратеры, что означает высокую изменчивость ее поверхности (чего и следует ожидать от льда). Ученые считают, что линии в основном образуются под действием приливных сил, вызванных притяжением Юпитера.
...
...
«Приливный» механизм
Как показывают наблюдения, активность выбросов достигает максимума, когда Европа находится вблизи апоцентра (самой удаленной от Юпитера точки своей орбиты), и уменьшается в перицентре, что свидетельствует о приливном механизме активации выбросов. Это согласуется с моделями воздействия приливных сил от Юпитера на ледяную кору Европы, трещины в ней должны открываться именно вблизи полюсов (что, кстати, наблюдается и на Энцеладе, спутнике Сатурна) и в самых далеких от Юпитера точках орбиты, а при приближении к нему они должны «закрываться».
Ученые отмечают большую скорость вырывающегося наружу материала — 700 м/c (рассчитанную по измерениям максимальной высоты выбросов и исходя из известного значения ускорения свободного падения на Европе — 1,3 м/с2). Это говорит об извержении из очень узких и глубоких трещин. Такие скорости слишком велики, и их трудно объяснить расширением при перепаде давления в трещинах от равновесного давления пара над водой или теплым льдом (десятки паскалей) до давления вблизи устья гейзера (оно на порядки больше среднего давления в облаке и не может быть ниже сотых долей паскаля, иначе получаются нереалистично большие площади отверстий: тысячи км2, если оно порядка 1 μПа, и единицы км2, если оно порядка 1 мПа). Возможно, за разгон отвечают другие процессы, например выдавливание пара при периодическом захлопывании трещин, но это — предмет дальнейших исследований. Также все-таки не исключается полностью, что пар в трещинах не связан с океаном, а образуется, когда их стенки нагреваются при интенсивном трении друг о друга. Однако форма трещин и признаки геологической молодости поверхности указывают, что возможен и прямой контакт с океаном. А в действительности, вероятно, имеют место оба механизма.
Наличие на Европе гейзеров радикально облегчает доставку материала с Европы на Землю: не надо садиться на поверхность и взлетать с нее, затрачивая большое количество топлива. Достаточно только запустить орбитальный зонд, который пролетит через выбросы и заберет часть их материала в холодную ловушку (или аэрогелевую, как в аппарате «Стардаст»), и направить его обратно к Земле.
Церера: карликовая планета в поясе астероидов с ледяной корой
Еще один претендент на наличие воды — Церера, cамый крупный объект главного пояса астероидов. Как показывают последние исследования, многие объекты главного пояса астероидов являются не просто каменными глыбами или кусками металла, а могут иметь довольно сложное строение. Так, на орбите другого астероида этого пояса, Весты, с июля 2011-го по сентябрь 2012 года работал космический аппарат Dawn. Оказалось, что Веста, несмотря на свой небольшой размер (530 км), представляет собой дифференцированное тело с геологической историей и состоит из маленького железного ядра, каменной мантии и коры из застывшей лавы. А в первые несколько миллионов лет на Весте имел место интенсивный вулканизм, приводимый в действие распадом короткоживущих радиоактивных изотопов.
Рис. 5. Церера. Слева — изображение c космического телескопа «Хаббл». Справа — внутреннее строение: железокаменное ядро, мантия из водяного льда, кора из смеси льда с пылью. Изображения с сайта en.wikipedia.org
Диаметр Цереры почти 1000 км, что сравнимо с размером средних спутников Сатурна; это дает основание предположить, что ее строение также дифференцировано. Самое интересное, что низкая плотность Цереры и наличие на ее поверхности льда, карбонатов и сильно гидратированных минералов свидетельствуют в пользу наличия у нее слоя водяного льда толщиной в десятки километров (рис. 5), что делает ее похожей на Европу! Более того, механизмы нагрева Весты, определенно, могли иметь место и на Церере. Предполагается, что в первые несколько миллионов лет после формирования этих тел они сильно подогревались распадом радиоактивных элементов, в том числе и относительно котороткоживущих (например, алюминия-26 с периодом полураспада около 717 000 лет, которого поначалу было много в скальных породах; подробнее см. статью N. Moscowitz, E. Gaidos. Differentiation of Planetesimals and the Thermal Consequences of Melt Migration). Вероятно, в начале истории этого небесного тела его недра были расплавлены, а значит, и часть воды на нем находилась в жидком состоянии. Космический аппарат Dawn прибудет к Церере только в 2015 году, а пока ученые регулярно наблюдают ее в наземные и космические телескопы.Гейзеры Цереры: «кометный» механизм
Ученые из Южной европейской обсерватории исследовали Цереру с помощью инфракрасного космического телескопа «Гершель». В отличие от Европы, эти наблюдения проводились в дальнем инфракрасном диапазоне, в области спектра вблизи 538,3 мкм (то есть в тысячу раз длиннее волн видимого света), где находится одна из линий поглощения и испускания нейтральных молекул воды. Поскольку предельное разрешение телескопа обратно пропорционально длине волны, в этих наблюдениях диск Цереры не был различим (хотя апертура телескопа в полтора раза больше, чем у «Хаббла»). Несмотря на это, приблизительное расположение места выбросов было установлено с помощью измерения допплеровского сдвига наблюдаемой спектральной линии, который вызван вращением Цереры вокруг своей оси (рис. 6). Оказалось, что выбросы локализуются в самых темных участках диска Цереры. Таким образом, образование водяного пара, вероятно, связано с солнечным нагревом.
Рис. 6. Зависимость допплеровского сдвига линии воды на длине волны 538,3 мкм (по вертикали) от фазы вращения Цереры (по горизонтали) и соотнесение максимумов с деталями поверхности. Точки с красными интервалами (неопределенностями) — экспериментальные данные, синяя линия — гладкая аппроксимация; скорость выбросов достигает ~400 м/c. Карта поверхности имеет наилучшее доступное на данный момент качество, так как у Цереры очень малый видимый диск. Изображение из обсуждаемой статьи в Nature
Скорости выбросов достигают сотен метров в секунду, что, как и на Европе, означает выброс пара через узкие и длинные отверстия. Похоже, что на Церере имеет место «кометный» механизм выбросов, когда пар скапливается под поверхностью и вырывается через трещины в ней. Церера расположена гораздо ближе к Солнцу, чем Европа, и ее поверхность гораздо темнее, так что она может нагреваться выше –50°C. При этой температуре водяной лед может заметно испаряться в условиях космического вакуума.
Авторы статьи привели оценки скорости испарения: 6 кг в секунду (сначала рассчитали общее количесто пара по интенсивности линий, потом разделили его на среднее время, которое проходит от момента выброса до выпадения на поверхность или ухода в космическое пространство, и получили необходимый для восполнения расход материала). Если принять, что вся поглощаемая поверхностью энергия от Солнца идет на сублимацию, то эффективная площадь сублимации получается равной всего 0,6 км2 (0,0000001 от всей площади поверхности Цереры). В реальности, конечно, далеко не весь солнечный свет расходуется на сублимацию, и эффективная площадь на два или три порядка больше, но всё равно составляет малую долю поверхности Цереры. Лед может испаряться как со свежих метеоритных кратеров, пробивших внешний слой пыли, так и из-под пылевого слоя. Совпадение источников водяного пара с наиболее темными участками поверхности Цереры и высокая скорость выбросов, видимо, свидетельствуют в пользу второго варианта, но в реальности может иметь место комбинация механизмов. Нельзя списывать со счетов и криовулканизм. В отличие от спутников газовых гигантов, Церера не может нагреваться из-за приливов, но, по некоторым моделям, долгоживущие и медленно распадающиеся изотопы в ее ядре могут поддерживать в нижних слоях коры достаточную температуру для образования пластичного льда и начала конвекции в нем или даже для частичного плавления. Без источников нагрева температура ледяной коры Цереры уже давно опустилась бы до средней температуры ее поверхности — до −105°C. Но если во льду есть значительная примесь аммиака, он может начать плавиться всего при −80°C, и требуемая степень разогрева не так уж велика. Понять, какой механизм образования водяного пара действует на Церере, помогут дальнейшие наблюдения: сублимация под действием солнечного нагрева должна варьироваться с изменением сезонов, а криовулканизм от них не зависит.
Таким образом, Церера перестала быть просто самым большим астероидом — теперь это карликовая планета с некоторыми чертами самой большой кометы Солнечной системы, и со слоем льда, под которым в прошлом, вероятно, скрывался жидкий океан, и со следами взаимодействия воздействия воды и минералов на поверхности. Остался ли океан жидким до сих пор, откуда появился водяной пар в окрестностях Цереры, и, вероятно, многое другое мы узнаем совсем скоро, когда космический аппарат Dawn выйдет на ее орбиту в феврале 2015 года.
Источники:
1) Lorentz Roth et al. Transient water vapor at Europa's south pole // Science. V. 343. P. 171.
2) Michael Küppers et al. Localized sources of water vapour on the dwarf planet (1) Ceres // Nature V. 505. P. 525.
Иван Лавренов

Старый

На Энцеладе - южный полюс, на Европе -  южный полюс. Почему гейзеры так любят южный полюс?
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Vasily

ЦитироватьСтарый пишет:
На Энцеладе - южный полюс, на Европе -южный полюс. Почему гейзеры так любят южный полюс?
Наверно, это с чем-то глобальным связано - два крупнейших спутника Галактики (Магеллановы Облака) тоже в Южном Полушарии.))

Chilik

На юге теплее просто.
8)

Quoondo

Сколько времени рассчитана работа Dawn на орбите Цереры? или потом его просто шмякнуть о поверхность и все уже решено?

Димитър

#36
ЦитироватьVasily пишет:
ЦитироватьСтарый пишет:
На Энцеладе - южный полюс, на Европе -южный полюс. Почему гейзеры так любят южный полюс?
Наверно, это с чем-то глобальным связано - два крупнейших спутника Галактики (Магеллановы Облака) тоже в Южном Полушарии.))
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%80%D1%81#.D0.9B.D1.91.D0.B4_.D0.B8_.D0.BF.D0.BE.D0.BB.D1.8F.D1.80.D0.BD.D1.8B.D0.B5_.D1.88.D0.B0.D0.BF.D0.BA.D0.B8
Аппарат «Марс Одиссей» обнаружил на южной полярной шапке Марса действующие гейзеры.    :)