Cette vue de la mission Dawn de la NASA montre où de la glace a été détectée dans le mur nord du cratère Juling de Ceres, qui est dans l'ombre presque permanente. Crédit :NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/ASI/INAF
Les observations de Cérès ont détecté des variations récentes de sa surface, révélant que la seule planète naine du système solaire interne est un corps dynamique qui continue d'évoluer et de changer.
La mission Dawn de la NASA a découvert des gisements récemment exposés qui nous donnent de nouvelles informations sur les matériaux de la croûte et sur leur évolution, selon deux articles publiés le 14 mars dans Avancées scientifiques qui documentent les nouvelles découvertes.
Les observations obtenues par le spectromètre de cartographie visible et infrarouge (VIR) de la sonde Dawn ont précédemment trouvé de la glace d'eau dans une dizaine de sites sur Cérès. La nouvelle étude a révélé l'abondance de glace sur la paroi nord du cratère Juling, un cratère de 12 miles (20 kilomètres) de diamètre. Les nouvelles observations, menée d'avril à octobre 2016, montrent une augmentation de la quantité de glace sur la paroi du cratère.
"C'est la première détection directe de changement à la surface de Cérès, " a déclaré Andrea Raponi de l'Institut d'astrophysique et des sciences planétaires de Rome.
Raponi a dirigé la nouvelle étude, qui a trouvé des changements dans la quantité de glace exposée sur la planète naine. "La combinaison de Cérès se rapprochant du soleil sur son orbite, avec le changement de saison, déclenche la libération de vapeur d'eau du sous-sol, qui se condense alors sur la paroi froide du cratère. Cela provoque une augmentation de la quantité de glace exposée. Le réchauffement pourrait également provoquer des glissements de terrain sur les parois du cratère qui exposent des plaques de glace fraîche. »
Cette vue de la mission Dawn de la NASA montre le sol du cratère Juling de Ceres. Le fond du cratère montre des preuves de l'écoulement de la glace et de la roche, semblable aux glaciers rocheux des régions polaires de la Terre. Crédit :NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/ASI/INAF
En combinant des produits chimiques, observations géologiques et géophysiques, la mission Dawn produit une vue d'ensemble de Cérès. Des données antérieures avaient montré que Cérès avait une croûte d'environ 40 kilomètres d'épaisseur et riche en eau, sels et, peut-être, organiques.
Dans une seconde étude, Les observations VIR révèlent également de nouvelles informations sur la variabilité de la croûte de Cérès, et suggérer des changements de surface récents, sous forme de matériau nouvellement exposé.
Dawn a déjà trouvé des carbonates, commun à la surface de la planète, qui s'est formé dans un océan. carbonates de sodium, par exemple, dominent les régions lumineuses du cratère Occator, et du matériel de composition similaire a été trouvé à Oxo Crater et Ahuna Mons.
Cette étude, dirigé par Giacomo Carrozzo de l'Institut d'astrophysique et des sciences planétaires, identifié 12 sites riches en carbonates de sodium et examiné en détail plusieurs zones de quelques miles carrés qui montrent où l'eau est présente dans le cadre de la structure carbonatée. L'étude marque la première fois que du carbonate hydraté a été trouvé à la surface de Cérès, ou tout autre corps planétaire en dehors de la Terre, nous donnant de nouvelles informations sur l'évolution chimique de la planète naine.
Cette vue de la mission Dawn de la NASA montre la plus haute montagne de Cérès, Ahuna Mons, 2,5 milles (4 kilomètres) de haut et 11 milles (17 kilomètres) de large. C'est l'un des rares sites de Cérès où une quantité significative de carbonate de sodium a été trouvée, montré en vert et rouge dans l'image en bas à droite. Crédit :NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/ASI/INAF
La glace d'eau n'est pas stable à la surface de Cérès sur de longues périodes à moins qu'elle ne soit cachée dans l'ombre, comme dans le cas de Juling. De la même manière, le carbonate hydraté se déshydraterait, bien que sur une échelle de temps plus longue de quelques millions d'années.
"Cela implique que les sites riches en carbonates hydratés ont été exposés en raison d'une activité récente en surface, " a déclaré Carrozzo.
La grande diversité des matériaux, glace et carbonates, exposé par des impacts, les glissements de terrain et le cryovolcanisme suggèrent que la croûte de Cérès n'est pas de composition uniforme. Ces hétérogénéités se sont produites soit lors de la congélation de l'océan originel de Cérès - qui a formé la croûte - ou plus tard à la suite d'impacts importants ou d'intrusions cryovolcaniques.
"Les changements dans l'abondance de la glace d'eau sur une courte échelle de temps, ainsi que la présence de carbonates de sodium hydratés, sont une preuve supplémentaire que Cérès est un corps géologiquement et chimiquement actif, " a déclaré Cristina De Sanctis, Chef d'équipe VIR à l'Institut d'Astrophysique et des Sciences Planétaires.