Вторник, 31.03.2026
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Ученые нашли на поверхности МКС живые бактерии из космоса
28.11.2017 22:02 Давность: 8 yrs
Категория: Системы планет гигантов, Юпитер
Количество просмотров: 13193

Морфология ударных кратеров ограничивает толщину льда на Европе



Толщина слоя жесткого льда составляет ~8 км, если непосредственно под ним лежит жидкий океан, или 5-7 км, если ниже располагается слой пластичного теплого льда с температурой 255-265К.


Владислава Ананьева

Совокупность полученных к настоящему времени данных говорит о том, что под ледяной корой Европы, галилеева спутника Юпитера, скрывается глобальный океан. Однако толщина коры остается неизвестной – ее оценки варьируют у разных авторов от нескольких до нескольких десятков километров. Знание толщины льда очень важно как для понимания геологической эволюции спутника, так и в свете экзобиологических исследований на Европе.

Оценить толщину коры можно с помощью ударных кратеров. Форма кратеров и отношение глубины к диаметру сильно зависит от свойств поверхности безатмосферного небесного тела. По мере увеличения размеров кратеров меняется и их морфология – от простой чашеобразной формы к форме с плоским дном и центральным пиком, а при еще больших размерах – к обширным ударным бассейнам с многочисленными концентрическими кольцами валов. Размеры кратеров, при которых происходит переход от одной формы к другой, чувствительны к вязкости поверхности, ее слоистости и наличию подледного океана.

Ударные кратеры Европы (справа) и их профили высот (слева). Стрелками показано положение кольцевого вала. Снимки получены КА Galileo.

27 ноября 2017 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная оценке толщины ледяной коры Европы. Авторы исследования рассмотрели две модели: сравнительно тонкой ледяной коры без конвективных движений, лежащей над жидким океаном, и толстой коры, в которой происходят медленные конвективные движения благодаря пластичности сравнительно теплого льда. 

Рассмотренные модели жесткой ледяной коры, лежащей или непосредственно над жидким океаном, или над слоем более теплого и пластичного конвективного льда.

Как оказалось, обе модели удовлетворительно описывают морфологию кратеров Европы. Для модели ледяной коры, лежащей поверх жидкого океана и только проводящей тепло (без конвективных движений), толщина льда составила ~8 км. В модели с конвективными движениями жесткая кора толщиной ~5 км лежит над слоем сравнительно теплого льда с температурой 255К, или жесткая кора толщиной 5-7 км лежит над слоем еще более теплого льда с температурой 265К. 

Авторы исследования отмечают, что сделать выбор между двумя моделями можно будет благодаря изучению крупных ударных бассейнов с несколькими концентрическими валами и плоским дном (подобным Вальгалле на Каллисто). В рассмотренных моделях такие кратеры образовывались при падении тел с радиусом свыше 405 метров и скоростью 15 км/с. Для этого исследования необходимы снимки поверхности Европы, полученные с большим разрешением и охватом, чем имеющиеся сейчас.

Образование ударного кратера при падении астероида радиусом 320 метров на твердую ледяную кору толщиной 4 км, лежащую поверх слоя пластичного льда температурой 255К (один из результатов моделирования). Температура льда показана цветом.

Комментарии

Комментарии

Забыли пароль?

Введите свое имя пользователя или адрес электронной почты. Инструкция по сбросу пароля будет немедленно отправлена по введенному адресу.
Сбросить пароль

Вернуться к форме входа в систему 

Определение химического состава космических объектов

Исследования спектров электромагнитного излучения космических объектов позволяют определить их химический состав по наличию в них линий излучения или поглощения. Набор энергетических состояний атомов и молекул зависит от... [далее]

Rambler's Top100