DAWN : Ταξίδι στον κόσμο των Αστεροειδών
Της Αστροφυσικού Ελένης Χατζηχρήστου (δημοσιεύθηκε στο www.telescopeshop.gr)
Η αποστολή της NASA Dawn, που έφτασε στον Vesta στις 16 Ιουλίου 2011 και μόλις αναχώρησε για τον δεύτερο προορισμό της, τον Ceres (Credit: NASA/JPL-Caltech).
Ο αστεροειδής Vesta είναι ένα από τα λαμπρότερα σώματα στο ηλιακό μας σύστημα και ο μόνος στη ζώνη αστεροειδών που φαίνεται από τη Γη με γυμνό μάτι! Έχει τη μεγαλύτερη μάζα αστεροειδή μετά τον Ceres, ίση με το 9% της μάζας που περιλαμβάνεται σε όλη τη ζώνη αστεροειδών, και την δεύτερη ή τρίτη μεγαλύτερη διάμετρο αστεροειδή (ανάλογα με τις ακριβείς διαστάσεις του αστεροειδή Παλλάς), ίση με 525 χιλιόμετρα. Το Dawn έδειξε μεταξύ άλλων ότι κάποιες περιοχές της επιφάνειας του Vesta είναι δυο φορές λαμπρότερες από άλλες. Οι λαμπρότερες περιοχές εμφανίζονται κυρίως μέσα και γύρω από τους κρατήρες και εκτείνονται σε μήκος ως και 16 χιλιομέτρων. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι μετεωρίτες που συνετρίβησαν στην επιφάνεια του αστεροειδή συντέλεσαν στη διασπορά αυτού του λαμπρού υλικού το οποίο έμεινε σχεδόν το ίδιο από τότε, εδώ και 4 δισεκατομμύρια χρόνια.
Σε αυτή τη φωτογραφία του Dawn φαίνεται υλικό έντονης λαμπρότητας να εκτείνεται πέρα από τα όρια του κρατήρα Canuleia στον αστεροειδή Vesta. Πιθανολογείται ότι εκτοξεύτηκε κατά την πρόσκρουση που δημιούργησε τον ίδιο τον κρατήρα (Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA).
Οι σκοτεινότερες περιοχές στην επιφάνεια του Vesta φαίνονται γκρίζες, καφέ ή και κόκκινες. Είναι άλλοτε μικρές και καλοσχηματισμένες γύρω από κρατήρες πρόσκρουσης και άλλοτε μεγαλύτερες και μοιάζουν με τοπικές προσχώσεις. Το αρχέγονο αυτό υλικό προέρχεται ενδεχομένως από την γέννηση του ηλιακού συστήματος.
Πρόσφατα το Dawn έδειξε και άλλες ασυνήθιστες εικόνες από την επιφάνεια του Vesta, αποκαλύπτοντας γεωλογικές μορφές που δεν έχουν ως τώρα βρεθεί σε άλλους αστεροειδείς. Αυτές οφείλονται κατά πάσα πιθανότητα σε προσκρούσεις άλλων μικρότερων αστεροειδών με τον Vesta, πλούσιων σε άνθρακα, που έφτασαν κινούμενοι με σχετικά χαμηλές ταχύτητες. Άλλοι πάλι αστεροειδείς προσέκρουσαν στο Vesta με πολύ μεγάλη ταχύτητα, με αποτέλεσμα να αναπτυχθεί μεγάλη θερμοκρασία στην επιφάνειά του που έλιωσε τον φλοιό ηφαιστειογενούς βασάλτη. Το Dawn κατόρθωσε για πρώτη φορά να φωτογραφήσει τα υπολείμματα αυτής της ρευστοποίησης στην επιφάνεια του αστεροειδή, τα οποία μόνο θεωρητικά είχαν υποτεθεί ως τώρα.
Εικόνα του Dawn, που δείχνει τη στρωμάτωση ενός σχετικά νέου κρατήρα στην περιοχή Rheasilvia του αστεροειδή Vesta. (Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI).
Η τροχιά του Dawn έδωσε την ευκαιρία να θαυμάσουμε κοντινά πλάνα της επιφάνειας του αστεροειδή με λεπτομέρειες χωρίς προηγούμενο, ειδικά ενδείξεις για την πρότερη τήξη της επιφάνειάς του και την επαναστερεοποίησή της σε στρώματα, σχηματίζοντας φλοιό, μανδύα και έναν πυρήνα σιδήρου με μια διαδικασά παρόμοια με εκείνη που σχηματίστηκαν οι «γήινοι» πλανήτες και η Σελήνη. Έτσι οι επιστήμονες καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι ο Vesta μοιάζει περισσότερο με μικρό πλανήτη ή με τη Σελήνη, παρά με έναν τυπικό αστεροειδή. Ακόμη, το Dawn ανέδειξε την βίαιη ιστορία δύο γιγάντιων συγκρούσεων που υπέστη ο Vesta στο νότιο ημισφαίριό του τα τελευταία 2 δισεκατομμύρια χρόνια, οι οποίες άφησαν πίσω τους ρυτίδες που απλώνονται σε μεγάλο μέρος της επιφάνειας του αστεροειδή. Ακόμη, επιβεβαιώθηκε η υποψία των επιστημόνων ότι μια ειδική κατηγορία μετεωριτών που έχουν βρεθεί στη Γη προέρχονται από τον Vesta καθώς η περιεκτικότητά τους σε πυροξένιο, σίδηρο και μαγνήσιο ταιριάζει με εκείνη που βρέθηκε στον αστεροειδή!
Η εναλλαγή φωτεινού και σκοτεινού υλικού στο χείλος του κρατήρα Marcia του Vesta, όπως φαίνεται στο μωσαϊκό εικόνων της αποστολής Dawn (Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/ MPS/DLR/IDA/LPI/ASU).
H εξερεύνηση του αστεροειδή Vesta από το Dawn τελειώνει εδώ καθώς το διαστημόπλοιο πήρε ήδη το δρόμο του γiα τον επόμενο στόχο της αποστολής, το μακρινό αστεροειδή/νάνο πλανήτη Ceres, όπου όπως είπαμε αναμένεται να φτάσει το 2015. Στις 25-26 Αυγούστου, και ενώ βρισκόταν σε υψόμετρο 6.000 χιλιομέτρων πάνω από την επιφάνεια του Vesta, το Dawn έκανε τις τελευταίες παρατηρήσεις και μετρήσεις στον αστεροειδή και ξεκίνησε την πορεία του για τον Ceres εκτελώντας σταδιακές σπειροειδείς κινήσεις με τη βοήθεια ιοντικών προωθητήρων.
Ο Ceres θεωρείται ο μόνος νάνος πλανήτης του εσωτερικού ηλιακού συστήματος και ο μεγαλύτερος αστεροειδής, με διάμετρο 950 χιλιόμετρα και μάζα ίση με το 1/3 της μάζας όλης της ζώνης αστεροειδών! Η επιφάνειά του καλύπτεται εν μέρει από υδάτινο πάγο και οι επιστήμονες πιθανολογούν ότι ίσως κρύβει έναν υπόγειο ωκεανό. Σε αντίθεση με τον Vesta, ο Ceres είναι πολύ αμυδρός και γι’ αυτό αόρατος στο ανθρώπινο μάτι. Οι επιστήμονες προσδοκούν πολύ σημαντικές πληροφορίες από το Dawn που θα είναι η πρώτη αποστολή σε νάνο πλανήτη στην ιστορία της διαστημικής εξερεύνησης του ανθρώπου. Το Dawn θα μπει σε τροχιά σε υψόμετρο 5900 χιλιομέτρων από την επιφάνεια του Ceres, αργότερα θα κατέβει στα 1300 χιλιόμετρα και τέλος στα 700 χιλιόμετρα όπου θα παραμείνει εξερευνώντας τον αστεροειδή.
Ένας νεαρός κρατήρας στον Vesta με διάμετρο 15 χιλιομέτρων, όπως φωτογραφήθηκε από το Dawn (Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA).