На металлических астероидах возможно извергались железные вулканы

Будущая миссия НАСА к астероиду Психея будет искать признаки прошлых извержений, также доказательства «ферровулканизма» могут содержаться в железных метеоритах.

Об этом рассказывают в Калифорнийском университете в Санта-Крус.

Считается, что металлические астероиды начинали как плавающие в космосе шары расплавленного железа. Ученые полагают, что когда металл охлаждался и застывал, то на поверхность астероида через твердую железную кору могли извергаться вулканы, выбрасывая жидкое железо.

Этот сценарий возник из анализа ученых-планетологов из Калифорнийского университета, чье расследование было частично вызвано планами NASA запустить зонд к Психее - крупнейшему металлическому астероиду в Солнечной системе. Фрэнсис Ниммо, профессор наук о Земле и планетах, сказал, что его интересует состав металлических астероидов, на который указывают анализы железных метеоритов, поэтому он попросил аспиранта Якоба Абрахамса разработать несколько простых моделей того, как астероиды охлаждаются и застывают.

Немо рассказал: "Однажды он повернулся ко мне и сказал: "Я думаю, что эти вещи будут извергаться ".

"Я никогда не думал об этом раньше, но в этом есть смысл, поскольку у вас под плотной коркой есть плавучая жидкость, поэтому жидкость хочет подняться наверх", - добавил профессор.

Исследователи описали свои выводы в статье, принятой к публикации в "Geophysical Research Letters", которая также доступна в Интернете.

Металлические астероиды возникли в начале истории Солнечной системы, когда начали формироваться планеты. Протопланета или «планетезималь», участвуя в катастрофическом столкновении, может избавиться от каменистых внешних слоев, обнажая расплавленное, богатое железом ядро. В холодном космосе этот шар жидкого металла быстро начнет охлаждаться и застывать.

"В некоторых случаях он бы кристаллизовалася из центра и не имел бы вулканизма, но некоторые из них могли бы кристаллизоваться сверху вниз, поэтому вы получите на поверхности твердый металлический лист с жидким металлом под ним", - сказал Ниммо.

О том, как будут выглядеть железные вулканы, Авраам сказал, что это зависит от состава расплава. "Если это в основном чистое железо, то у вас будут извержения поверхностных потоков с низкой вязкостью, что растекаются в тонкие листы, поэтому ничего подобного к толстым, вязким потокам лавы, которые вы видите на Гавайях", - сказал он. - С другой стороны, если есть примеси с легкими элементами и газы быстро расширяются, вы можете иметь взрывной вулканизм, который может оставить ямы на поверхности".

Планируется, что миссия НАСА "Психея" начнется в 2022 году и достигнет астероида в 2026. Признаки прошлого вулканизма, на которые могли бы обратить внимание исследователи, включают изменения цвета или состава материала на поверхности, и, возможно, особенности, которые похожи на вулканические жерла. Большие вулканические конусы, пожалуй, маловероятны, сказал Авраам.

К сожалению, поскольку металлические астероиды затвердели достаточно быстро после их образования, было достаточно времени (миллиарды лет) для того, чтобы любые особенности поверхности вулканизма были уничтожены. "Пока непонятно, как они могут выглядеть сейчас", - сказал Авраам.

Ученые считают, что лучшая возможность найти доказательства феровулканизма на металлических астероидах может быть получена благодаря изучению железных метеоритов, которые уже находятся на Земле.

"Есть много этих металлических метеоритов, и теперь, когда мы знаем, что мы ищем, мы можем найти в них доказательства вулканизма, - сказал Ниммо. - Если бы материал вивергнувся на поверхность, он бы охлаждался очень быстро, что было бы отражено в составе метеорита . И в нем могли бы остаться дыры от вытекавшего газа".

Когда они представили свои выводы на недавней конференции по Лунной и Планетарной Наукам, Авраамс и Ниммо обнаружили, что другая исследовательская группа самостоятельно дошла к подобным выводам о возможности существования ферровулканизма.

"Это не шокирующая идея, но мы раньше никогда не думали о железном вулканизме, так что это что-то новое и интересное для исследования", - сказал Авраам.

Указанное исследование частично поддержали в NASA.

Читайте еще интересные новости о космосе, например: астрономы обнаружили на диске из обломков вокруг белого карлика фрагмент планеты, переживший смерть своей звезды.