Los minerales que contienen agua están muy extendidos en Ceres, sugiriendo que el planeta enano pudo haber tenido un océano global en el pasado. ¿Qué fue de ese océano? ¿Ceres todavía podría tener líquido hoy? Dos nuevos estudios de la misión Dawn de la NASA arrojan luz sobre estas preguntas.

El equipo de Dawn descubrió que la corteza de Ceres es una mezcla de hielo, sales y materiales hidratados que fueron sometidos a actividad geológica pasada y posiblemente reciente, y que esta corteza representa la mayor parte de ese antiguo océano. El segundo estudio se basa en el primero y sugiere que hay una capa fácilmente deformable debajo de la corteza superficial rígida de Ceres, que podría ser la firma del líquido residual que queda del océano, también.

"Más y más, estamos aprendiendo que Ceres es un complejo, mundo dinámico que puede haber albergado mucha agua líquida en el pasado, y todavía puede haber algo bajo tierra, "dijo Julie Castillo-Rogez, Científico del proyecto Dawn y coautor de los estudios, con base en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California.

¿Qué hay dentro de Ceres? La gravedad lo dirá.

Aterrizar en Ceres para investigar su interior sería técnicamente desafiante y correría el riesgo de contaminar el planeta enano. En lugar de, Los científicos utilizan las observaciones de Dawn en órbita para medir la gravedad de Ceres, para estimar su composición y estructura interior.

El primero de los dos estudios, dirigido por Anton Ermakov, investigador postdoctoral en JPL, utilizó mediciones de datos de forma y gravedad de la misión Dawn para determinar la estructura interna y la composición de Ceres. Las mediciones provienen de observar los movimientos de la nave espacial con la Red de Espacio Profundo de la NASA para rastrear pequeños cambios en la órbita de la nave espacial. Este estudio se publica en el Journal of Geophysical Research.

La investigación de Ermakov y sus colegas respalda la posibilidad de que Ceres esté geológicamente activo, si no ahora, entonces puede haber sido en el pasado reciente. Tres cráteres:Occator, Kerwan y Yalode, y la solitaria montaña alta de Ceres, Ahuna Mons, todos están asociados con "anomalías de la gravedad". Esto significa que las discrepancias entre los modelos científicos de la gravedad de Ceres y lo que Dawn observó en estos cuatro lugares puede asociarse con estructuras del subsuelo.

"Ceres tiene una gran cantidad de anomalías gravitacionales asociadas con características geológicas sobresalientes, "Ermakov dijo. En los casos de Ahuna Mons y Occator, las anomalías se pueden utilizar para comprender mejor el origen de estas características, que se cree que son diferentes expresiones de criovolcanismo.

El estudio encontró que la densidad de la corteza es relativamente baja, más cerca de la del hielo que de las rocas. Sin embargo, Un estudio realizado por el investigador invitado de Dawn, Michael Bland, del Servicio Geológico de EE. UU., indicó que el hielo es demasiado blando para ser el componente dominante de la fuerte corteza de Ceres. Entonces, ¿Cómo puede la corteza de Ceres ser tan liviana como el hielo en términos de densidad, pero al mismo tiempo mucho más fuerte? Para responder a esta pregunta, otro equipo modeló cómo evolucionó la superficie de Ceres con el tiempo.

Un océano 'fósil' en Ceres

El segundo estudio, dirigido por Roger Fu en la Universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts, investigó la fuerza y ​​composición de la corteza de Ceres y el interior más profundo mediante el estudio de la topografía del planeta enano. Este estudio se publica en la revista Earth and Planetary Science Letters.

Al estudiar cómo evoluciona la topografía en un cuerpo planetario, los científicos pueden comprender la composición de su interior. Un fuerte, La corteza dominada por rocas puede permanecer sin cambios durante los 4.500 millones de años de antigüedad del sistema solar. mientras que una costra débil rica en helados y sales se deformaría durante ese tiempo.

Al modelar cómo fluye la corteza de Ceres, Fu y sus colegas descubrieron que probablemente sea una mezcla de hielo, sales, roca y un componente adicional que se cree que es hidrato de clatrato. Un hidrato de clatrato es una jaula de moléculas de agua que rodean una molécula de gas. Esta estructura es de 100 a 1, 000 veces más fuerte que el hielo de agua, a pesar de tener casi la misma densidad.

Los investigadores creen que Ceres alguna vez tuvo características superficiales más pronunciadas, pero se han suavizado con el tiempo. Este tipo de aplanamiento de montañas y valles requiere una corteza de alta resistencia que descansa sobre una capa más deformable, que Fu y sus colegas interpretan que contiene un poco de líquido.

El equipo cree que la mayor parte del antiguo océano de Ceres ahora está congelado y atado a la corteza, quedando en forma de hielo, hidratos de clatrato y sales. En su mayoría ha sido así durante más de 4 mil millones de años. Pero si hay líquido residual debajo, ese océano aún no está completamente congelado. Esto es consistente con varios modelos de evolución térmica de Ceres publicados antes de la llegada de Dawn allí, apoyando la idea de que el interior más profundo de Ceres contiene líquido sobrante de su antiguo océano.