Υδάτινος κόσμος η Δήμητρα! Ceres: Water ice in eternal polar night

Απρόσμενα ευρήματα στον πλανήτη νάνο του ηλιακού μας συστήματος. Μοιάζει με ένα άγονο τεράστιο διαστημικό βράχο αλλά τελικά η Δήμητρα περιέχει πολύ νερό. A snapshot of Ceres' surface, with overlaid animation showing the locations of "bright spots" that reflect sunlight. Scientists have discovered that one of these bright spots contain water ice. Credit: Nature Video

Οι αστεροειδείς δείχνουν γυμνοί και κατάξεροι. Αλλά παντού στη Δήμητρα, τον νάνο πλανήτη - ή κατ' άλλους τον μεγαλύτερο αστεροειδή του ηλιακού μας συστήματος - υπάρχει άφθονο νερό σε παγωμένη μορφή. Το νερό βρίσκεται τόσο στην επιφάνεια, όσο και λίγο κάτω από αυτήν, πιθανώς σε βάθος μόνο ενός μέτρου, σύμφωνα με δύο νέες επιστημονικές μελέτες.

Η ανακάλυψη

This gif shows the changes in sunlight on the surface of Ceres. Some cratered regions remain in shadow throughout the year. Credit: Nature Video

Μετά τη Σελήνη και τον Ερμή, η Δήμητρα γίνεται το τρίτο πλανητικό σώμα όπου ανακαλύπτονται μόνιμοι επιφανειακοί πάγοι σε μέρη αιώνιου σκοταδιού, εκεί που δεν φθάνει η ηλιακή ακτινοβολία. Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τόμας Πλατς του γερμανικού Ινστιτούτου Ερευνών του Ηλιακού Συστήματος Μαξ Πλανκ, εντόπισαν τουλάχιστον δέκα σημεία με πάγο από νερό μέσα σε ανήλιαγους κρατήρες.

Η κινούμενη εικόνα από το διαστημικό σκάφος της NASA Dawn, δείχνει έναν κρατήρα του πλανήτη-νάνου Δήμητρα (Ceres) του οποίου η μεγαλύτερη επιφάνεια βρίσκεται συνεχώς σε σκιά. Αυτοί οι κρατήρες ονομάζονται «ψυχρές παγίδες». Στα μέρη αυτά θα μπορούσε το παγωμένο νερό να διατηρηθεί για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα. (Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA)

Οι νέες παρατηρήσεις και αναλύσεις των επιστημόνων παρέχουν πλέον άμεσες ενδείξεις πως η Δήμητρα -το μεγαλύτερο σώμα στη ζώνη των αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δία- είναι ένας παγωμένος υδάτινος κόσμος. Οι επιστήμονες ανέκαθαν υποπτεύονταν ότι διαθέτει άφθονο νερό, κάτι που τώρα επιβεβαιώνεται.

Ο χάρτης

The cameras of the Dawn space probe discover water ice in Ceres' polar region. It can survive for aeons in the extreme cold traps, even though there is no atmosphere. View of the North Pole: The colours show the varying height of Ceres' landscape. The numbers refer to ten craters where the Framing Cameras built in Göttingen at the Max Planck Institute for Solar System Research have discovered water ice. Credit: © Nature Astronomy

Ένας νέος σφαιρικός χάρτης του αστεροειδούς, που δημιουργήθηκε χάρη σε ένα όργανο που διαθέτει το σκάφος Dawn της NASA, το οποίο από τον Μάρτιο του 2015 βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τη Δήμητρα, δείχνει την ύπαρξη και την κατανομή του υδρογόνου. Από αυτό, εξάγονται συμπεράσματα για την παρουσία νερού, καθώς, ως γνωστόν, τα μόριά του αποτελούνται από υδρογόνο και οξυγόνο.

In this video we visit some of the coldest, darkest places in our Solar System: craters in the polar regions of Ceres. Ceres is the largest asteroid in the asteroid belt. New images, taken by NASA’s Dawn spacecraft, reveal water ice trapped in a few of these craters, where the Sun never shines. Ceres is now the third planetary body, after the Moon and Mercury, where water ice has been detected in permanently shadowed areas. By understanding the water ice spotted on Ceres, scientists hope to learn more about water on the Moon and other bodies without an atmosphere - enabling us, one day, to establish a permanent lunar base. Credit: Nature

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τόμας Πρίτιμαν του Ινστιτούτου Πλανητικής Επιστήμης στην Αριζόνα των ΗΠΑ, ανέφεραν ότι το νερό φαίνεται να είναι συγκεντρωμένο κυρίως κοντά στους δύο πόλους, σε ποσοστό που φθάνει το 30%. Στον ισημερινό, όπου το νερό είναι λιγότερο, πάλι δεν βρίσκεται μακριά από την επιφάνεια και ένας αστροναύτης δεν θα χρειαζόταν να σκάψει σε βάθος μεγαλύτερο από ένα μέτρο, για να το βρει σε μορφή πάγου. Η Δήμητρα -με διάμετρο 940 χιλιομέτρων- έχει 100 φορές περισσότερο υδρογόνο από τον δεύτερο μεγαλύτερο αστεροειδή Εστία, άρα και πολύ περισσότερο νερό. Επίσης διαθέτει ένα κρυοηφαίστειο (πάγου) ύψους τεσσάρων χιλιομέτρων.

Οι επιστήμονες δεν αποκλείουν ότι, εκτός από το νερό σε μορφή πάγου, η Δήμητρα -που εμφανίζει ομοιότητες με τους δορυφόρους Εγκέλαδο του Κρόνου και Ευρώπη του Δία- διαθέτει επίσης σε μεγαλύτερο βάθος έναν υγρό ωκεανό με υψηλή περιεκτικότητα σε άλατα. Εάν αυτό όντως ισχύει, τότε η Δήμητρα θα πρέπει να προστεθεί στον κατάλογο των σωμάτων που μπορεί να διαθέτουν συνθήκες φιλικές για (μικροβιακή) ζωή. Οι δύο νέες μελέτες για τη Δήμητρα παρουσιάσθηκαν στο διεθνές συνέδριο της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στο Σαν Φρανσίσκο και δημοσιεύονται στις επιθεωρήσεις «Nature Astronomy» και «Science».