Research press release

惑星科学:探査機ドーンによるケレスの近接観測

Nature Astronomy

Planetary science: Dawn’s close-up look at Ceres

ケレスに関する探査機ドーンの2回目の延長ミッションの観測結果について報告する7編の論文が、Nature AstronomyNature GeoscienceNature Communications に掲載される。一連の知見は、ケレスが海を持つ天体であり、最近まで地質学的に活発であった可能性のあることを示唆しており、この準惑星の歴史と形成にさらなる光を当てている。

探査機ドーンは、準惑星であり既知の小惑星帯天体として最大のものであるケレスを、2015年から2018年に燃料が尽きるまで周回していた。その最終段階で、探査機ドーンは、ケレス表面の上空わずか35キロメートルを軌道運動した。これは、2000万年前にできたオッカトル・クレーターに注目したものだった。このクレーターは、内部を起源とする塩水による明るい堆積物を示すことが、ドーンの初期のミッションで明らかにされていた。

今回Nature Astronomy に掲載される論文では、Carol Raymondたちが、ドーンからの高解像度の重力データと画像を解析し、オッカトル・クレーターの地下深くに大規模な塩水のリザーバーが存在することを明らかにしている。Raymondたちは、このリザーバーは、クレーターを形成した衝突によって地表へと噴出するようになった可能性があり、これがケレス表面の明るい塩の堆積物の形成に寄与したと示唆している。別の論文では、Maria Cristina De Sanctisたちが、オッカトル・クレーターの中心の最も明るい領域であるケレアリア・ファキュラの中心部に、塩化物塩水和物が存在することを報告している。塩化物塩水和物は急速に水分を失うことから、De Sanctisらは、塩水が現在も噴出している可能性があり、ケレス内部には塩を含んだ液体が今も存在している可能性があるとを示唆している。さらに別の論文では、Ryan Parkたちが、ケレスの地殻構造を調査した結果について、そして、Andreas Nathuesたちが、ケレスでは約900万年前に始まった低温火山活動の期間があり、これがつい最近まで続いていたことを報告している。

Nature Geoscience に掲載される論文では、Britney Schmidtたちが、オッカトル・クレーターの丘状の地形は、衝突によって生じた水の流れが凍ったときに形成された可能性があることを明らかにしている。これは、低温水文学的過程が地球や火星を超えて広がっていて、ケレスでは地質学的に最近まで活発であったことを示唆している。

Nature Communications に掲載される別々の2編の論文では、Paul Schenkたちが、水と塩が豊富なケレスの泥状の衝突溶融地形は、火星のものとは異なっていて火星よりも広範ではないことを示唆しており、Jennifer Scullyたちが、オッカトル・クレーター内の多様な明るい堆積物は異なる起源を持つ可能性のあることを示している。

出版後、これらの論文は、関連するNews & Viewsと共に、以下のURLに掲載されます。
https://www.nature.com/natastron/collections/dawnxm2

Observations from the second extended Dawn mission to Ceres are presented in a suite of seven papers published this week in Nature Astronomy, Nature Geoscience and Nature Communications. The findings suggest that Ceres is an ocean world and may have been geologically active in the recent past, shedding further light on the history and formation of the dwarf planet.

The Dawn spacecraft orbited Ceres — a dwarf planet and the largest known asteroid-belt object — from 2015 to 2018, before it ran out of fuel. In its final phase, the Dawn spacecraft orbited just 35 km above the surface of Ceres. It focused on the 20-million-year-old Occator crater, which had been shown earlier in the mission to exhibit bright deposits from brines coming from the interior.

In a Nature Astronomy paper, Carol Raymond and colleagues analysed high-resolution gravity data and imaging from Dawn and found that there is an extensive brine reservoir deep beneath the Occator crater. They suggest that the reservoir could have been mobilized by the impact that created the crater, which contributed to the formation of bright salt deposits on the planet’s surface. In another paper, Maria Cristina De Sanctis and colleagues report the presence of hydrated chloride salts at the centre of Cerealia Facula, the biggest bright area in the center of Occator crater. As these salts dehydrate very quickly, the authors suggest that the brines may still be ascending, indicating that salty fluids could still exist in the interior of the dwarf planet. In separate papers, Ryan Park and colleagues explore the make-up of Ceres’s crust, while Andreas Nathues and colleagues suggest that Ceres underwent a period of cryovolcanic activity starting around nine million years ago, and persisted until very recently.

Writing in Nature Geoscience, Britney Schmidt and colleagues show that the mounds and hills in the Occator crater may have formed when impact-induced water flows froze. This suggests that cryo-hydrologic processes extend beyond Earth and Mars, and were active on Ceres in the geologically recent past.

In two separate papers published in Nature Communications, Paul Schenk and colleagues suggest that water- and salt-rich mud-like impact melts are distinct from, and less expansive than, those on Mars, and Jennifer Scully and colleagues show that the various bright deposits in the Occator crater may have had different sources.

Upon publication, the papers, together with accompanying comments, will be collated at the following URL: https://www.nature.com/natastron/collections/dawnxm2

doi: 10.1038/s41550-020-1168-2

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

メールマガジンリストの「Nature 関連誌今週のハイライト」にチェックをいれていただきますと、毎週最新のNature 関連誌のハイライトを皆様にお届けいたします。

「注目のハイライト」記事一覧へ戻る

プライバシーマーク制度