Bildkredit: NASA / JPL
Forskare från University of Arizona har upptäckt varför Eros, den största asteroiden nära jorden, har så få små kratrar.
När uppdraget Nära jorden Asteroid Rendezvous (NÄR) kretsade Eros från februari 2000 till februari 2001, avslöjade den en asteroid täckt med regolit - ett löst lager av stenar, grus och damm - och inbäddat med många stora stenblock. Rymdskeppet hittade också platser där regolitten tydligen hade sjunkit eller flödat nedförsbacke och utsatt frisk yta under.
Men vad NEAR inte hittade var de många små kratrarna som forskarna förväntade sig att skulle tappa Eros landskap.
"Antingen raderades kratrarna av något eller så finns det färre små asteroider än vi trodde," sade James E. Richardson Jr. från UA: s planetära vetenskapsavdelning.
Richardson drar slutsatsen från modelleringsstudier att seismisk skakning har utplånat cirka 90 procent av asteroidens små slagkratrar, de mindre än 100 meter i diameter, eller ungefär längden på en fotbollsplan. De seismiska vibrationerna uppstår när Eros kolliderar med rymdavfall.
Richardson, Regents 'professor H. Jay Melosh och professor Richard Greenberg, alla med UA: s Lunar and Planetetary Laboratory, rapporterar analysen i 26 november-utgåvan av Science.
"Eros är bara ungefär storleken på Lake Tahoe - 33 mil (33 kilometer) lång med 8 mil (13 kilometer) bred," sade Richardson. ”Så den har en mycket liten volym och en mycket låg vikt. När ett en-till-två meter eller större objekt träffar Eros kommer effekterna att sätta upp globala seismiska vibrationer. Vår analys visar hur dessa vibrationer lätt destabiliserar regolit som täcker ytan. ”
Ett sten- och dammlager kryper, snarare än kraschar, ner och skakar sluttningar på grund av Eros svaga tyngdkraft. Regolitten glider inte bara horisontellt utan lanseras också ballistiskt från ytan och "humle" nedförsbacken. Mycket långsamt, med tiden, påverkar kratrarna och försvinner, sade Richardson.
Om Eros fortfarande befann sig i det huvudsakliga asteroidbältet mellan Mars och Jupiter, skulle en 200-meters krater fylla i cirka 30 miljoner år. Eftersom Eros nu ligger utanför asteroidbältet tar den processen tusen gånger längre, tillade han.
Richardsons forskningsresultat matchar NEAR rymdskeppsbevis. I stället för de förväntade 400 kratrarna så små som 20 meter (cirka 70 fot) per kvadratkilometer (tre femtedelars mil) på Eros yta finns det i genomsnitt bara cirka 40 sådana kratrar.
Modelleringsanalysen validerar också vad forskare misstänker för Eros interna struktur.
"NEAR-uppdraget visade att Eros troligen skulle vara en spruten monolit, en kropp som brukade vara ett kompetent material," sade Richardson. ”Men Eros har brutits igenom genom stora påverkan och hålls i huvudsak samman av allvar. Beviset ses i en serie spår och åsar som går över asteroidens yta både globalt och regionalt. "
Stora stötar spricker Eros till dess kärna, men många mindre stötar spricker bara den övre ytan. Denna gradient av stora sprickor djupt inuti och många små sprickor nära ytan är analog med sprickor i den övre månskorpan, sade Richardson. ”Och vi förstår månskorpan - vi har varit där. Vi har lagt seismometrar på månen. Vi förstår hur seismisk energi sprider sig genom denna typ av struktur. ”
UA-forskarnas analys av hur påverkad inducerad seismisk skakning har modifierat Eros yta har ett par andra viktiga konsekvenser.
"Om vi så småningom skickar rymdfarkoster för att bryta resurser mellan asteroiderna nära jorden eller för att avleda en asteroide från en potentiell kollision med jorden, kommer att känna till den interna asteroidstrukturen att hjälpa till att ta itu med några av de strategier vi behöver använda. I en närmre framtid kommer återvändandemissioner att möta successivt mindre porösa, mer sammanhängande regoliter när de gräver längre ner i asteroider som Eros, som har kompakterats av seismisk skakning, ”konstaterade Richardson.
”Och det berättar också om den lilla asteroidmiljön som vi kommer att möta när vi skickar ett rymdskepp ut i huvudsteroidbältet, där Eros tillbringade större delen av sin livstid. Vi vet att de små asteroiderna - de mellan storleken på en strandboll och en fotbollsstadion - är ute. Det är bara att deras 'signatur' på asteroider som Eros raderas, sade Richardson.
Detta fynd är viktigt eftersom kraterregistret på stora asteroider ger direkt bevis för storleken och populationen av små huvudbälte-asteroider. Jordbaserade teleskopundersökningar har katalogiserat få asteroider med huvudbälten så små. Så forskare måste basera befolkningsberäkningar för dessa objekt främst på synliga kraterregister och asteroidkollisionshistorisk modellering, sade Richardson.
Originalkälla: UA News Release
