Веста: протопланета трудной судьбы

Сегодня Веста выглядит просто куском камня диаметром примерно 530 км. У этого «куска», однако, есть некоторые странности. Так, он покрыт вулканическими породами, сходными с земными, а в его южном полушарии виден огромный кратер, точнее, даже два. И это не говоря уже о мелочах вроде следов каких-то потоков, подозрительно напоминающих водные... Дело дошло до того, что после недавних наблюдений Dawn его стали чаще называть протопланетой, чем астероидом.

Столкновение должно было искупать поверхность Весты в оливине, но ничего подобного не наблюдается. (Здесь и ниже иллюстрации Martin Jutzi / NASA, Dawn.)

Но вернёмся к кратерам — если, конечно, их можно так назвать. «В действительности мы не должны считать это кратерами. Это скорее недостающая часть южного полушария [Весты]», — полагает Эрик Асфог (Erik Asphaug) из Университета штата Аризона (США).

Начав со сферической Весты и проведя её бомбардировку двумя телами, исследователи получили диаметр таких тел более чем в 60 км каждое.

Только вот по итогам моделирования выходило, что оба удара должны были взметнуть материалы из недр Весты, причём с глубин до 100 км. Астероид должен был просто вывернуться наизнанку, но на Весте «мы не видим того, что с классической точки зрения считается внутренними веществом», недоумевает г-н Асфог. В частности, на её поверхности нет следов оливина.

Что из этого следует? Учёный непреклонен: такие результаты доказывают, что базальтовая кора Весты значительно толще, чем считалось в принципе возможным для такого небесного тела. А поскольку Веста очень схожа с планетезималями ранней Солнечной системы вроде тех, их которых сложилась Земля, это означает необходимость пересмотра наших взглядов на историю всей Солнечной системы.

Для исследователей, не участвовавших в этой работе, всё не так очевидно: одни говорят, что какие-то следы оливина на поверхности Весты всё-таки могут быть, и это, кажется, подтверждает анализ снимков Весты аппаратом Dawn; другие настаивают на том, что столкновение прошло по касательной и породы с глубин со 100-километровых глубин на поверхность Весты не выносило (что и объясняет отсутствие оливина).

Деформации в районе южного полушария, предсказанные моделью, оказались близнецами реально существующих.

Группа Эрика Асфога в ответ на это апеллирует к относительно ровным, не смазанным краям кратеров, указывающим на почти прямое столкновение. И на то, что их модель показывает именно ту форму поверхности Весты, что есть у реального астероида. Так, модель полагает, что до ударов Веста была сферической и почти не вращалась. Между тем первое столкновение, случившееся 2 млрд лет назад, дало кратер с необычными спиральными образованиями. Модель прекрасно объяснила их как эффект силы Кориолиса, придавшей форму застывающим породам и возникшей из-за того, что удар заставил Весту вращаться. Если бы удар пришёлся по касательной и не затронул глубин Весты, эти правильные спиралеподобные структуры были бы невозможны.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Nature.

Подготовлено по материалам Университета штата Аризона.