В исследовании, опубликованном недавно в The Planetary Science Journal, ученые из Центра Карла Сагана в Институте SETI в Калифорнии проанализировали происхождение мощного слоя реголита на спутнике Урана Миранде. Изучение реголита, в теории, может пролить свет на внутреннюю структуру Миранды, а также ответить на вопрос о гипотетическом существовании подповерхностного океана на этом теле в далеком прошлом.

Обычно под реголитом понимают слой рыхлых и пылеватых пород на поверхности тел Солнечной системы, которые находятся выше слоя коренных пород. Астрономам известно, что слой реголита на Миранде имеет достаточно большую толщину. В наши дни подповерхностный океан на этом спутнике Урана не мог сохраниться, поскольку его размер слишком мал, однако мощный слой реголита мог выступать в качестве теплоизолирующего материала, достаточно эффективного, чтобы после формирования спутника океан под его поверхностью сохранялся в течение продолжительного времени. Он же мог поспособствовать и геологической активности на Миранде.

Поверхность Миранды имеет хаотичный вид с кратерами, долинами и протяженными углублениями. В качестве особого элемента рельефа выделают «короны» – крупные деформации поверхности, которые, по гипотезе ученых, образовались в результате тектонической активности.

Единственным космическим аппаратом, посетившим Уран и его многочисленные спутники, был «Вояджер-2». Новое исследование американских ученых основано на фотографиях Миранды, сделанных этим аппаратом. Они проанализировали кратеры, особенно присыпанные пылью, чтобы определить толщину реголита. Для этого измерялись глубина и диаметр кратера, размер центрального поднятия и распределение кратеров по поверхности спутника.

В результате свой работы геологи пришли к выводу, что толстый слой реголита на Миранде мог сформироваться благодаря трем различным процессам: при разрушении коренных пород во время ударного воздействия крупных метеоритов, при выбросе вещества на поверхность вместе с газом и водой из недр, а также из материала, находящегося в кольцах Урана. Сами ученые склоняются к последней версии из-за синеватого оттенка поверхности Миранды, а также почти повсеместного распространения и большой мощности слоя реголита.

Если вещество из колец Урана действительно было основным источником реголита на Миранде, то это может указывать на то, что весь спутник сформировался из этого вещества, а сама Миранда могла мигрировать через кольца Урана на ранних этапах своего формирования. Таким образом, и кольца Урана в прошлом могли быть больше, чем сейчас.

Наличие толстого слоя теплоизоляции в виде реголита уменьшало потери тепла из недр планеты и, вероятно, повышало геологическую активность, а это значит, что реголит мог способствовать формированию корон. Однако сам факт наличия реголита мало что говорит нам о конкретных геологических процессах, которые могли их сформировать, и мы лишь можем делать вывод о достаточной продолжительности этого процесса.

Альтернативные гипотезы образования реголита на Миранде тоже нельзя сбрасывать со счетов. Так, на спутнике Сатурна Энцеладе слой реголита сформировался в результате выбросов веществ из подповерхностного океана. Помимо этого, одно или несколько крупных столкновений в ранней истории Миранды могли привести к разрушению и измельчению большого количества пород, которые впоследствии покрыли весь спутник.

Ссылка: phys.org

Обсудить