Ученые исследуют потенциальное происхождение реголита на спутнике Урана Миранде

Цель исследования состояла в определении внутреннюю структуру Миранды, в первую очередь ее внутреннее тепло, что могло бы помочь определить, есть ли у Миранды (или был) внутренний океан.

«Маловероятно, что Миранда смогла бы сохранить подповерхностный океан до наших дней из-за небольшого размера», — считает доктор Хлоя Беддингфилд, ученый из Исследовательского центра Эймса НАСА. «Но толстый слой реголита действовал бы как изолирующее одеяло, улавливая тепло внутри Миранды и увеличивая продолжительность жизни подземного океана на некоторое время. Это захваченное тепло также способствовало бы эндогенной активности в течение более длительных периодов времени на Миранде, таких как геологическая активность, сформировавшая одну или несколько корон Миранды или глобальную рифтовую систему».

Реголит определяется как «область рыхлой породы и пыли, которая находится поверх слоя коренных пород», а поверхностный материал как на Луне, так и на Марсе часто называют реголитом, а не почвой, как на Земле. Разница в том, что почва обеспечивает необходимые питательные вещества и минералы для роста, тогда как реголит можно считать мертвой почвой.

Для исследования ученые проанализировали кратеры, особенно «приглушенные» кратеры, чтобы определить толщину поверхностного реголита Миранды. Эти анализы включали измерение соотношения глубины и диаметра кратера, частотного распределения размеров кратеров и центральной насыпи внутри кратера Алонсо. Результаты исследования определили три потенциальных источника толстого реголита Миранды, которые включают гигантские ударные выбросы, плюмовые отложения и кольцевые отложения самого Урана. Исследователи заявляют, что они поддерживают гипотезу отложения колец из-за синего цвета Миранды, а также большой пространственной протяженности и большой толщины ее реголита.

«Если материал из колец Урана был основным источником реголита Миранды, то это может указывать на то, что Миранда сформировалась из материала колец и/или что Миранда мигрировала через кольца в начале существования», — сказал доктор Беддингфилд. «В этих сценариях кольца Урана могли быть толще в прошлом. Но для дальнейшего изучения этих возможностей необходимы будущие работы по моделированию».

Миранда была впервые обнаружена 16 февраля 1948 года Джерардом П. Койпером в обсерватории Макдональда в западном Техасе, и только в 1986 году ее посетил космический корабль НАСА Вояджер-2. Это близкое знакомство открыло хаотичный и интригующий мир с кратерами, долины и пропасти на его поверхности, и ученые по сей день продолжают обсуждать процессы, лежащие в основе интересных особенностей маленькой луны. Один из таких элементов известен как «короны», которые представляют собой большие деформации, которые, по гипотезе ученых, образовались в результате тектонической активности.

«Поскольку толстый изолирующий реголит Миранды уменьшал бы потери тепла и, возможно, повышал геологическую активность, реголит мог способствовать формированию корон», — сказал доктор Беддингфилд. «Считается, что короны образовались из восходящих диапиров, прорвавших поверхность Миранды. Возможно, короны унаследовали свою многоугольную форму, когда диапиры образовались вдоль ранее существовавших слабых участков литосферы, образованных ранее существовавшими разломами, составляющими глобальную рифтовую систему. Хотя существование реголита Миранды мало что говорит о конкретных процессах, связанных с формированием короны, оно позволяет получить представление об относительном времени событий и показывает, что геологическая активность, вероятно, происходила в течение длительных периодов времени».

В документе подчеркивается, что необходимы дополнительные исследования, чтобы лучше понять потенциальные возможности, помимо месторождений колец Урана, для толстого реголита Миранды.

«Реголит Миранды может быть объяснен процессами, отличными от накопления материала колец, включая отложение материала из-за активности шлейфа в прошлом или отложения выбросов от гигантского удара», — пояснил доктор Беддингфилд.

«Мы видим доказательства наличия толстых отложений шлейфа на спутнике Сатурна Энцеладе, который демонстрирует постоянную активность шлейфа. В качестве альтернативы, если одно или несколько гигантских столкновений произошли в течение ранней истории Миранды, то образовавшиеся в результате выбросы могли сформировать наблюдаемый реголит на Миранде. В то время как мы в пользу сценария отложения материала кольца, эти два других сценария, безусловно, осуществимы и требуют изучения в будущей работе».

В настоящее время Вояджер-2 остается единственным космическим кораблем, посетившим Уран и его многочисленные спутники, и нет запланированных миссий для повторного посещения такой далекой части Солнечной системы.