На астероидах ещё и извергаются вулканы

На астероидах ещё и извергаются вулканы

Металлические астероиды, предположительно, изначально представляли собой сгустки расплавленного железа, свободно плавающие в космосе. Теперь ученые считают, что в процессе охлаждения и затвердевания металла астероиды покрывались тонкой корочкой твердого материала, через которую на поверхность пробивался расплавленный металл, извергающийся в форме ферровулканов.

Этот сценарий был предложен планетологами из Калифорнийского университета в Санта-Круз, США, чье исследование тесно связано с планами НАСА по подготовке миссии к Психее, крупнейшему металлическому астероиду в нашей Солнечной системе. Фрэнсис Ниммо (Francis Nimmo), профессор наук о Земле и планетах, сказал, что его интересовал состав металлических астероидов, определяемый путем анализа железных метеоритов, поэтому вместе с магистрантом Якобом Абрахамсом (Jacob Abrahams) он разработал ряд простых моделей охлаждения и затвердевания астероидов.

«Однажды Якоб повернулся ко мне и сказал: я думаю, что здесь происходят извержения вулканов! – сказал Ниммо. – Я сам никогда бы не подумал об этом, но услышав от Якоба, я понял, что в этом предположении есть определенный смысл, поскольку если мы имеем жидкость под тонкой корочкой твердого материала, то она непременно будет стремиться попасть на поверхность».

Металлические астероиды формировались в ранние годы существования Солнечной системы, когда планеты еще лишь начинали образовываться. Протопланета, или «планетезималь», в результате катастрофического столкновения могла лишиться внешних слоев каменистых пород, и обнажившееся расплавленное железное ядро начинало медленно застывать в пространстве, постепенно превращаясь в металлический астероид.

«В некоторых случаях кристаллизация происходила от центра к периферии, и тогда никакого вулканизма, разумеется, не происходило, однако некоторые из этих астероидов кристаллизовались от периферии к центру – и в этом случае на поверхности астероида появлялся твердый слой металла, а внутри оставался расплавленный, жидкий металл», — сказал Ниммо.

Согласно авторам работы, в случае если астероид состоит из чистого железа, то при извержении ферровулканов жидкость, имеющая низкую вязкость, будет растекаться тонким слоем по поверхности. Если же в железе растворено много легких элементов, включая газы, то при извержении произойдет резкое расширение, и будет иметь место взрывной вулканизм, оставляющий на поверхности глубокие рытвины, считают Ниммо и Абрахамс.

Исследование принято к публикации в журнале Geophysical Research Letters.