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惑星形成論を再構築する小惑星ベスタ

Anonim

EPFLの研究者は、数値シミュレーションと宇宙探査機Dawnのデータのおかげで、小惑星のベスタとその内部構造をよりよく理解しています。 今日のNatureで発表された彼らの発見は、地球を含む岩石の惑星形成の現代的モデルに疑問を投げかけている。

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直径500kmの小惑星ベスタは、知られている最大の惑星胚の一つです。 それは太陽系と同時に生まれました。 NASAは科学的関心を喚起し、2011年7月から2012年7月の間、ドーン宇宙船をベスタの軌道に1年間送った。

Dawnによって収集されたデータは、EPFLの研究者チーム、ベルン、ブルターニュ(フランス)、アリゾナ(米国)の大学のチームによって分析されました。 結論:小惑星の地殻は予想よりも約3倍厚い。 この研究は、火星と木星の間に位置するこの天体の構造に影響を及ぼすだけではありません。 それらの結果は、惑星形成モデルの基本的な要素、すなわち、一緒に凝集し、加熱し、溶融し、次いで結晶化して惑星を形成する物質の元の雲の組成にも挑戦する。

フィリップ・ジレット率いるEPFLの地球惑星科学研究所(EPSL)では、Harold Clenetはベスタの地面に散在する岩石の組成を調べました。 「小惑星の表面に特定の鉱物、オリビンが存在しないことは注目に値する」と同研究者は語った。

オリビンは惑星マントルの主成分であり、コンピュータシミュレーションによれば、天体の南極を80kmの深さまで「掘り込んだ」二重の隕石衝突のために、ベスタの表面上で大量に見つかったはずである。大量の物質を表面に投射する。

この2つの影響は非常に強力で、地球の隕石の5%以上がベスタからもたらされました。 「しかし、これらの大災害は、地殻を突き抜けて小惑星のマントルに到達するほど強くはなかった」とクレネット氏は続けた。

Vestaに由来し、地球上に見いだされた隕石は、一般にOlivineを欠いているか、惑星マントルで観測された量に比べてわずかな量しか含んでいないため、これを確認します。 また、宇宙飛行士ドーンは、2つの衝突クレーターの近くでオリビンを発見しなかった。

「これは、小惑星の地殻が、モデルによって示唆されているように30kmの厚さではなく、80km以上であることを意味する」と、Clenetは語った。

惑星の組成

これらの発見は、ベスタの形成を記述するモデルに挑戦し、その結果、惑星地球を含む太陽系における岩石の惑星の形成に挑戦する。 以前凝固された要素の深さにおける冷却理論と "再溶融"現象も再検討する必要があります。

科学者は説明したように、 "地殻は、" plutons "の形成によって厚くなったかもしれない。火成岩の侵入、数百メートルの大規模なもので、そのうちいくつかは表面に現れた。

ヴェスタが(オリビンが豊富な)マントルとより多くの(輝石が豊富な)地殻が少ない場合、ベスタを構成する物質の割合、おそらく地球やその他のテルル系惑星(火星、金星、水星)もこれまで予想されていたものとは異なる。

したがって、惑星の元の組成だけでなく、その軌道、大きさおよび関連する冷却時間も考慮に入れた、より複雑な惑星形成モデルが考慮されなければならない。 Vestaは地球のような構造を持つ唯一の既知の小惑星であり、コア、マントル、地殻を持ち、仮説や理論をテストするための素晴らしい実験室となっています。

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ストーリーソース:

Ecole PolytechniqueFédéralede Lausanneによって提供される資料。 Emmanuel Barraud作者のオリジナル。 注:コンテンツはスタイルと長さのために編集することができます。


ジャーナルリファレンス

  1. ハロルド・クレネ、マーティン・ユッツィ、ジャン・アリックス・バラット、エリック・I・アスファグ、ウィリー・ベンツ、フィリップ・ジレット。 小惑星4ベスタの深い地殻 - マントル境界Nature 、2014; 511(7509):303 DOI:10.1038 / nature13499