Antichi Oceani su Cerere

Due nuovi studi relativi a Cerere e basati sui dati della missione Dawn suggeriscono che un tempo il pianeta nano possa aver supportato un oceano globale. Ma che fine ha fatto questo oceano ed è possibile che ancora oggi su Cerere sia presente acqua liquida?

Minerali contenenti acqua sono diffusi ovunque su Cerere, il che suggerisce che il pianeta nano possa aver avuto in passato un oceano. Il team di Dawn ha scoperto che la crosta di Cerere è un misto di ghiaccio, sali e materiali idrati soggetti a passate e forse recenti attività geologiche, e che questa crosta rappresenta i resti di un antico oceano. Il secondo studio suggerisce che al di sotto della rigida crosta superficiale di Cerere sia presente uno strato più morbido, facilmente deformabile, che potrebbe rappresentare la firma del liquido residuo rimasto dall’antico oceano.

“Stiamo scoprendo sempre più che Cerere è un mondo complesso e dinamico che potrebbe avere ospitato molta acqua liquida in passato e potrebbe ancora averne nel sottosuolo”, ha detto Julie Castillo-Rogez, coautore degli studi, del Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California. Un landing su Cerere per indagare sul suo interno potrebbe essere tecnicamente una sfida e potrebbe contaminare il pianeta nano. Gli scienziati utilizzano le osservazioni di Dawn per misurare la gravità e la struttura di Cerere, al fine di studiare meglio le sue caratteristiche.

Il primo dei due studi, guidato da Anton Ermakov e pubblicato su Journal of Geophysical Research: Planets, ha utilizzato dati della missione Dawn per determinare la struttura interna e la composizione di Cerere. La ricerca del team supporta la possibilità che Cerere sia geologicamente attivo, e se non ora, potrebbe esserlo stato in un recente passato. Tre crateri, Occator, Kerwan e Yalode, e l’alta, solitaria montagna di Cerere, Ahuna Mons, sono associati con anomalie gravitazionali, discrepanze tra i modelli degli scienziati della gravità di Cerere e ciò che Dawn ha osservato.

“Cerere presenta un’abbondanza di anomalie gravitazionali associate con straordinarie formazioni geologiche”, ha detto Ermakov. Nei casi di Ahuna Mons e Occator le anomalie possono essere usate per comprendere meglio l’origine di queste formazioni. Lo studio ha scoperto che la densità della crosta è relativamente bassa, più vicina a quella del ghiaccio che a quella della roccia. Tuttavia uno studio precedente di Michael Bland della U.S. Geological Survey aveva suggerito che il ghiaccio fosse troppo morbido per essere un componente predominante della crosta resistente di Cerere. Per chiarire la questione un secondo team ha modellato l’evoluzione nel tempo della superficie di Cerere.

Il secondo studio, guidato da Roger Fu della Harvard University a Cambridge, Massachusetts e pubblicato su Earth and Planetary Science Letters, ha indagato sulla resistenza e sulla composizione della crosta e dell’interno di Cerere studiando la topografia del pianeta nano. Una crosta forte, dominata dalla roccia, può rimanere invariata per tutto il periodo di 4,5 miliardi di anni d’età del Sistema Solare, mentre una crosta più debole, ricca di ghiacci e sali, dovrebbe deformarsi nel corso del tempo.

Il team ha scoperto che la crosta è probabilmente un misto di ghiaccio, roccia e un componente aggiuntivo che si ritiene sia clatrato idrato, appartenente a una classe di solidi in cui le molecole di gas occupano “gabbie” composte da molecole d’acqua unite da legami idrogeno. Questa struttura è da 100 a 1000 volte più forte del ghiaccio d’acqua, anche se ha quasi la stessa densità. I ricercatori ritengono inoltre che Cerere un tempo avesse formazioni in superficie diverse, più pronunciate, chs si sono appiattite, addolcite nel corso del tempo. Questo richiederebbe una crosta robusta, ma posta su uno strato più deformabile, che potrebbe contenere liquidi.

I ricercatori concludono che gran parte dell’antico oceano superficiale di Cerere sia ora ghiacciato e intrappolato nella crosta, sotto forma di ghiaccio, clatrato idrato e sali. Ma se esiste del liquido residuo sottostante, quell’oceano non è ancora interamente ghiacciato, il che supporta l’idea che l’interno di Cerere possa contenere acqua liquida rimasta dal suo antico oceano.
[ Barbara Bubbi ]

https://www.nasa.gov/feature/jpl/dawn-finds-possible-ancient-ocean-remnants-at-ceres

Image credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA