Изображение предоставлено NASA / JPL.
Ученые из Университета Аризоны выяснили, почему у Эроса, самого большого околоземного астероида, так мало маленьких кратеров.
Когда с февраля 2000 г. по февраль 2001 г. миссия «Ближний земной астероид Рандеву» (NEAR) облетела Эрос, она обнаружила астероид, покрытый реголитом - рыхлый слой горных пород, гравия и пыли - и окруженный многочисленными большими валунами. Космический корабль также обнаружил места, где реголит, по-видимому, падал или стекал вниз, обнажая свежую поверхность под ним.
Но то, что NEAR не обнаружило, - это множество маленьких кратеров, которые, как ожидали ученые, будут задевать пейзаж Эроса.
«Либо кратеры были стерты чем-то, либо мелких астероидов меньше, чем мы думали», - сказал Джеймс Э. Ричардсон-младший из отдела планетарных наук UA.
На основании модельных исследований Ричардсон делает вывод, что сейсмическое сотрясение уничтожило около 90 процентов небольших ударных кратеров астероида, диаметром менее 100 метров или примерно на длине футбольного поля. Сейсмические колебания возникают, когда Эрос сталкивается с космическим мусором.
Ричардсон, профессор Риджентс Х. Джей Мелош и профессор Ричард Гринберг, все из Лунной и Планетарной Лаборатории УА, сообщают об анализе в выпуске Science от 26 ноября.
«Эрос размером всего с озеро Тахо - 20 миль (33 км) в длину и 8 миль (13 км) в ширину», - сказал Ричардсон. «Так что у него очень маленький объем и очень низкая гравитация. Когда один-два-два метра или более крупный объект попадают в Эрос, воздействие вызовет глобальные сейсмические колебания. Наш анализ показывает, как эти вибрации легко дестабилизируют реголит, перекрывающий поверхность ».
Слой породы и пыли ползает, а не разрушается, спускаясь вниз по дрожащим склонам из-за слабой гравитации Эроса. Реголит не только скользит вниз по горизонтали, но и запускается баллистически с поверхности и «спрыгивает» вниз. Ричардсон сказал, что со временем ударные кратеры заполняются и исчезают очень медленно.
Если бы Эрос все еще находился в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером, 200-метровый кратер занял бы около 30 миллионов лет. Поскольку Эрос сейчас находится за пределами пояса астероидов, этот процесс занимает в тысячу раз больше времени, добавил он.
Результаты исследований Ричардсона соответствуют свидетельствам NEAR. Вместо ожидаемых 400 кратеров размером всего 20 метров (около 70 футов) на квадратный километр (три пятых мили) на поверхности Эроса, в среднем всего около 40 таких кратеров.
Анализ моделирования также подтверждает то, что ученые подозревают о внутренней структуре Эроса.
«Миссия NEAR показала, что Эрос, скорее всего, был сломанным монолитом, телом, которое раньше было одним компетентным куском материала», - сказал Ричардсон. «Но Эрос был сломан повсюду большими ударами и удерживается вместе главным образом под действием силы тяжести. Доказательства видны в серии бороздок и гребней, которые проходят по поверхности астероида как в глобальном, так и в региональном масштабе ».
Большие удары разрушают Эрос до его ядра, но многие меньшие удары разрушают только верхнюю поверхность. Этот градиент больших трещин глубоко внутри и многочисленных мелких трещин вблизи поверхности аналогичен трещинам в верхней лунной коре, сказал Ричардсон. «И мы понимаем лунную кору - мы были там. Мы поставили сейсмометры на Луну. Мы понимаем, как сейсмическая энергия распространяется через такую структуру ».
Анализ ученых из UA о том, как вызванное ударом сейсмическое сотрясение изменило поверхность Эроса, имеет несколько других важных последствий.
«Если мы в конечном итоге отправим космический корабль для добычи ресурсов среди околоземных астероидов или для отклонения астероида от потенциального столкновения с Землей, знание внутренней структуры астероида поможет решить некоторые из стратегий, которые нам понадобятся. В ближайшем будущем миссии по возврату образцов будут сталкиваться с последовательно менее пористым, более сплоченным реголитом, когда они будут углубляться в астероиды, такие как Эрос, который был уплотнен сейсмическим встряхиванием », - отметил Ричардсон.
«И это также говорит нам о небольшой среде астероидов, с которой мы столкнемся, когда отправим космический корабль в основной пояс астероидов, где Эрос провел большую часть своей жизни. Мы знаем, что маленькие астероиды - размером с пляжный мяч и футбольный стадион - там. Просто их «подпись» на таких астероидах, как Эрос, стирается », - сказал Ричардсон.
Это открытие важно, потому что запись кратеров на больших астероидах дает прямое доказательство размера и популяции малых астероидов главного пояса. Наземные телескопические съемки занесли в каталог несколько небольших астероидов главного пояса. Таким образом, ученые должны основывать оценки популяции для этих объектов прежде всего на видимых записях кратеров и моделировании истории столкновений с астероидами, сказал Ричардсон.
Источник: UA News Release
