Планетологи благодаря данным, собранным межпланетной станцией OSIRIS-REx, определили, что многочисленные трещины на крупных валунах астероида Бенну возникли относительно быстро — из-за суточного нагрева пород Солнцем и их последующего охлаждения. Это необходимо учитывать при исследованиях поверхностей других астероидов, подобных Бенну, отмечают ученые. Статья опубликована в журнале Nature Geoscience.
Околоземный 500-метровый астероид 101955 (Бенну) стал третьим малым телом Солнечной системы, с которого были взяты пробы грунта для доставки на Землю. Считается, что астероиды с низким альбедо, такие как родительское тело околоземного астероида Бенну, образовались в протопланетном диске 4,56 миллиарда лет назад из примитивного вещества, богатого летучими, пребиотическими и органическими соединениями.
При этом сам Бенну, как считают ученые, сформировался первоначально в Главном поясе в результате повторной аккреции обломков, образовавшихся после столкновения двух крупных тел. Во время этого катаклизма самое древнее вещество астероида, заключенное ранее внутри родительского тела Бенну, могло оказаться на поверхности астероида, подвергнувшись процессам космического выветривания, в частности, за счет термической усталости из-за постоянных процессов нагрева и охлаждения пород. Понимание того, какова интенсивность космического выветривания и как именно оно изменяет свойства реголита астероида важно для правильной интерпретации наблюдений за его поверхностью.
Группа планетологов во главе с Марко Дельбо (Marco Delbo) из Университета Лазурного берега опубликовала результаты анализа снимков поверхности Бенну камерой PolyCam межпланетной станции OSIRIS-REx, которая исследовала астероид с низкой орбиты и собирала пробу грунта с него. Целью ученых были крупные валуны на поверхности Бенну, на которых видны трещины, которые могли возникнуть за счет термической усталости пород.
В общей сложности ученые идентифицировали на валунах Бенну 1528 трещин в диапазоне широт от −50 до +50 градусов, считая от экватора. Некоторые трещины относительно прямые, другие имеют неправильную форму, наблюдались также полигональные сети трещин. Форма трещин совместима с механизмом образования за счет низких напряжений в породе, порождаемых суточными циклами изменения температуры за счет нагрева солнечным излучением. Некоторые четко очерченные трещины охватывают всю длину валуна, в то время как другие затрагивают лишь небольшую его часть. Большее количество трещин обнаруживается в экваториальной полосе по сравнению с северными и южными средними широтами астероида.
Исследователи пришли к выводу, что выветривание за счет термической усталости пород — это быстрый процесс, развивающийся во временных масштабах, которые гораздо короче времени жизни Бенну в околоземном космическом пространстве (около 1,75 миллиона лет). Трещины такой длины, как на валунах Бенну, могут образоваться за 10–100 тысяч лет и снижать теплопроводность пород, что объясняет более низкую тепловую инерцию валунов на Бенну и Рюгу по сравнению с метеоритами. При этом, влияние подобного выветривания поверхности астероида будет увеличиваться при уменьшении его орбиты вокруг Солнца.
Ранее мы рассказывали о том, что Бенну оказался необычайно рыхлым, лишенным реголита и главным претендентом на столкновение с Землей.
Александр Войтюк