№01 январь 2023

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Миранда покрыта километровым слоем пыли

И возможно, что это самый толстый слой реголита среди планет и их спутников во всей Солнечной системе.

У Урана есть 27 лун, и самая маленькая среди пятёрки самых крупных урановых лун носит имя Миранда. Она не может похвастаться размерами — её диаметр даже меньше 500 километров. И в отличие от Энцелада, спутника Сатурна, на Миранде вряд ли существует подповерхностный океан. На ней холодно и довольно темно. Но у неё есть своя «изюминка» — необычная поверхность. Она настолько разнообразна, что можно подумать, будто Миранда «склеена» из десятка отдельных кусочков. Склеена, надо сказать, не очень аккуратно. На Миранде множество уступов и обрывов. Один из них — 20-километровый уступ Верона — самый высокий во всей Солнечной Системе! Почти всё, что известно нам сейчас о Миранде, мы узнали благодаря аппарату Вояджер-2. В 1986 году он ненадолго посетил окрестности Урана, заодно сфотографировав и его спутники. Но даже по фотографиям, сделанным почти 40 лет назад, можно узнать кое-что новое.

Изображение Миранды, составленное из фотографий, сделанных аппаратом Вояджер-2 в 1986 году. Илл.: NASA/JPL-Caltech, Wikimedia Commons.

Исследователи из Института SETI (Калифорния) решили оценить толщину слоя реголита на Миранде, что называется, «по фотографии», о чём поведали нам в The Planetary Science Journal. Реголит — это сыпучий грунт, состоящий из мелких частиц разного размера. Чаще всего говорят про лунный реголит, но подобная «пыль» есть и на других планетах, на их спутниках или даже на астероидах. Если бы на Земле не было жизни, то вместо почвы на суше у нас, возможно, тоже было что-то похожее на лунный реголит. Но если на Земле мы в любом месте можем пробурить скважину и измерить толщину почвы, песка и любых других пород, то как это сделать на холодных задворках Солнечной системы?

Здесь на помощь учёным пришли метеоритные кратеры, которыми изобилует поверхность Миранды. Рельеф некоторых из кратеров луны Урана сглажен за счёт поверхностного слоя реголита, тогда как другие кратеры были «свободны» от пыли. По тому, как отличается вид пыльных и непыльных кратеров примерно одного и того же размера можно оценить глубину пылевого слоя: она оказалась от 300 до 1200 метров при среднем значении около 1 километра. Логично, что реголит покрывает толстым слоем не только кратеры, но и остальные участки поверхности Миранды, что делает её, возможно, самым «пыльным» космическим телом. На Луне слой реголита составляет примерно нескольких десятков метров, на карликовой планете Церере — около 300 метров, а на одном из самых крупных астероидов, Весте, слой реголита оценивается до одного километра.

Однако остаётся вопрос — а откуда эта пыль взялась? Исследователи предложили три возможных источника для толстого слоя реголита Миранды. Во-первых, луна могла покрыться пылью после столкновения с крупным космическим телом, выбросившим большое количество вещества, которое впоследствии осело ровным слоем по поверхности. Однако на видимой стороне Миранды (а Вояджер-2 смог сфотографировать её только с одной стороны) нет следов такого грандиозного столкновения, поэтому подтвердить или опровергнуть эту гипотезу пока не получится. Во-вторых, источником реголита могли быть криовулканы в тот период, когда Миранда была более геологически активна.

И третья версия, к которой больше склоняются исследователи, заключается в том, что Миранда «нахватала» пыли из окружающего космического пространства. Источником пыли могло стать столкновение Урана с крупным космическим телом, после которого образовалось большое облако мелких обломков, а сам Уран «прилёг» на бочок — этим объясняется его необычный наклон оси вращения. Миранда собрала часть этих обломков и немного изменила свою орбиту. Поверхность луны вместе с существовавшими на тот момент кратерами покрылась толстым слоем реголита, а образовавшиеся потом более новые кратеры уже были без пыли. Это объясняет, почему одни кратеры «чистые», а другие присыпаны пылью. Ответить на вопрос, какая из гипотез ближе к истине, получится, скорее всего, не раньше чем через десять–пятнадцать лет, когда в окрестности Урана человечество сможет отправить космический аппарат, если, конечно, у нас к тому времени не будет более важных дел.

Автор: Максим Абаев


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее