Anomalias na distribuição de hidrogênio na cratera Occator no planeta anão Ceres revelam uma crosta gelada, diz um novo artigo liderado por Tom Prettyman, um cientista sênior do Planetary Science Institute.
A evidência vem de dados adquiridos pelo Detector de Raios Gama e Nêutrons (GRaND) a bordo da espaçonave Dawn da NASA. Um mapa detalhado da concentração de hidrogênio nas proximidades de Occator foi derivado de observações de órbitas elípticas que trouxeram a espaçonave muito perto da superfície durante a fase final da missão, disse Prettyman. O artigo intitulado “Reabastecimento de gelo de água próximo à superfície por impactos na crosta rica em voláteis de Ceres: Observações por Raio Gama de Dawn e Detector de Nêutrons” foi publicado no periódico Geophysical Research Letters. Os cientistas do PSI Yuki Yamashita, Norbert Schorghofer, Carle Pieters e Hanna Sizemore são co-autores.
O espectrômetro de nêutrons da GRaND encontrou concentrações elevadas de hidrogênio no medidor mais externo da superfície da Occator, uma grande e jovem cratera de 92 quilômetros (57 milhas) de diâmetro, diz o artigo. O artigo argumenta que o excesso de hidrogênio está na forma de gelo de água. Os resultados confirmam que a crosta externa de Ceres é rica em gelo e que o gelo de água pode sobreviver dentro do material ejetado por impacto em corpos gelados sem ar. Os dados implicam no controle parcial da distribuição do gelo próximo à superfície por grandes impactos e fornecem restrições na idade da superfície e nas propriedades termo físicas do regolito.
“Achamos que o gelo sobreviveu na subsuperfície rasa durante os cerca de 20 milhões de anos após a formação da Cratera Occator. Semelhanças entre a distribuição global de hidrogênio e o padrão de grandes crateras sugerem que processos de impacto levaram gelo para a superfície em outras partes de Ceres. Este processo é acompanhado pela perda de gelo por sublimação causada pelo aquecimento da superfície pela luz solar”, disse Prettyman.
“O impacto que formou a Cratera Occator teria escavado materiais crustais com uma profundidade de até 10 quilômetros (cerca de 6 milhas). Portanto, os aprimoramentos observados na concentração de hidrogênio dentro da cratera e na manta de ejeção apoiam nossa interpretação de que a crosta é rica em gelo. As descobertas reforçam o consenso emergente de que Ceres é um corpo diferenciado no qual o gelo se separou da rocha para formar uma camada externa de gelo e um oceano subcrustal”, disse Prettyman.
“Corpos menores e ricos em água, incluindo os corpos-mãe dos meteoritos condritos carbonáceos, podem não ter experimentado diferenciação. Portanto, as descobertas podem ter implicações para a evolução de corpos gelados, pequenos e grandes”, disse Prettyman. “De forma mais ampla, como um mundo oceânico, Ceres poderia ser habitável e, portanto, um alvo atraente para missões futuras.”
O financiamento para o estudo foi fornecido por uma bolsa do Programa de Análise de Dados de Descoberta da NASA, a Missão Dawn da NASA e pelo projeto SSERVI TREX.
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