Sniegavīra formas kosmosa klints māca mums, kā veidojas planētas

Arrokoth NASA

Pēc tam, kad NASA New Horizons zonde 2015. gadā veiksmīgi pārvarēja Plutonu, bija jāizdara izvēle, kur doties tālāk. Zinātnieki meklēja Arrokotu (agrāk Ultima Thule), dīvainu, divdaivu sarkanu iezi, kas atrodas aptuveni 4,1 miljarda jūdžu attālumā no Zemes.

Tas, kas Arrokotam trūka atmosfērā un daudzveidīgajā ģeoloģijā, kompensēja faktu, ka tas izskatās pēc smieklīga kosmiska sniegavīra (no gala līdz galam, tas ir aptuveni 22 jūdzes garš, 12 jūdzes plats un 6 jūdzes biezs), daļēji saplacināts kā pāris. no pankūkām. Dīvainā struktūra rada ļoti pretintuitīvu gravitācijas lauku un rotāciju. Tas neizskatās pēc jebkura cita ķermeņa, ko mēs jebkad esam redzējuši, saka Viljams Makkinons, planētu zinātnieks no Vašingtonas universitātes Sentluisā.

Tagad vienprātība ir tāda, ka Arrokoth ir daudz interesantāks, nekā zinātnieki sākotnēji domāja. Tās izcelsmes stāsts faktiski var atspoguļot to, cik liela daļa Saules sistēmas veidojās.

Pagājušā gada Jaungada dienā New Horizons lidoja pa Arrokotu ar ātrumu vairāk nekā 31 500 jūdžu stundā. Tas atradās 2200 jūdžu attālumā no klints. Trijotne no jauni pētījumi publicēts Zinātnē ceturtdien analizē pārlidojuma laikā savāktos datus, lai pastāstītu mums, kā patiesībā radās Arrokoth un kā dzima citi planētu elementi (mazākie planētu celtniecības bloki) Saules sistēmā.

Parasti ir bijušas divas teorijas par to, kā rodas planetezimāli. Pirmo sauc par hierarhisko akreciju, kur mazāki objekti lielā ātrumā ietriecas viens otrā, līdz tie veido kaut ko lielāku. Otrais ir lokāls mākoņu sabrukums, kur lokālas vielas koncentrācijas gravitācijas ietekmē ar zemu ātrumu sabrūk vienā vai vairākos lielos celtniecības blokos.

Katrs no šiem trim pētījumiem ir saistīts ar dažādiem Arrokoth aspektiem (viens koncentrējas uz objekta ģeoloģija un ģeofizika , vēl viens ieslēgts tā materiāla sastāvs , un pēdējais pēta tā iespējamo veidošanos ). Tomēr kopā tie atbalsta vietējo mākoņu sabrukumu. Mēs esam apņēmīgi atrisinājuši vairākas desmitgades diskusijas par to, kā veidojas planetezimāli, saka Alans Šterns, Dienvidrietumu pētniecības institūta planētu zinātnieks un New Horizons misijas vadītājs. Viņš saka, ka šo debašu atrisinājums nav kaut kas tāds, ko mēs gaidījām no šīs misijas, taču tas šķiet neapstrīdams.

Makinons un viņa komanda izmantoja jaunos datus, lai palaistu simulācijas, kas pētīja ticamākos Arrokoth veidošanās modeļus, un šie atklājumi stingri atbalstīja šo planetezimālās evolūcijas veidu. Viņi liek domāt, ka divi Arrokoth segmenti veidojās neatkarīgi no viena un tā paša materiāla mākoņa sabrukšanas (tātad vienota sarkanā krāsa).

Jau tajā pašā apkārtnē ķermeņi sāka pavadīt daudz laika viens otra orbītā, galu galā satiekoties ļoti maigā saplūšanā, kas, iespējams, notika ar ātrumu tikai dažas jūdzes stundā. Mēs domājam, ka mums ir patiešām tīrs Arrokoth stāsts, taču mums nav iemesla uzskatīt, ka tas ir unikāls, saka Makkinons. Mēs domājam, ka to var diezgan precīzi ekstrapolēt uz pārējo Saules sistēmu.

Jaunie pētījumi arī liecina, ka:

• Ķermeņi ir apaļāki, nekā sākotnējie attēli lika mums domāt.
• Gludā virsma, kurā nav lūzumu un stresa faktoru, apstiprina, ka iezis veidojās ar mazu ātrumu.
• Krāteru skaits liecina, ka Arrokoth izveidojās pirms vairāk nekā 4 miljardiem gadu, kad veidojās Saules sistēma.
• Uz virsmas ir sarežģītas organiskas molekulas (lai gan tagad mēs zinām, ka tas ir izplatīts daudziem Saules sistēmas objektiem).
• Uz virsmas ir metanola ledus pēdas, taču pārsteidzoši, ka ūdens nav, tas ir neizpratnē, kā tas tur nokļuva.

Paies vēl viens gads, lai pilnībā lejupielādētu un analizētu visus New Horizons datus, kas savākti Arrokoth lidošanas laikā. Tikmēr Sterns saka, ka New Horizons darbojas vislabākajā stāvoklī, un ir atlikuša aptuveni viena astotā daļa degvielas. Šķiet diezgan iespējams, ka kosmosa kuģim ir palicis vēl vismaz viens garāmlidojums.

Dažu nākamo vasaru laikā, kad novērošanas apstākļi būs optimāli, misijas komanda izmantos dažus no lielākajiem teleskopiem uz Zemes, lai noskaidrotu piemērotākos mērķus New Horizons ceļošanai. Mēs šobrīd esam šī procesa sākumā un esam ļoti satraukti par gaidāmo, viņš saka.

paslēpties