Da NASAs Dawn-rumfartøj ankom Vesta i juli 2011, sprang to funktioner straks ud mod planetariske videnskabsmænd, der havde så ivrig forventet et godt kig på den gigantiske asteroide. Den ene var en serie af lange trug, der omkranser Vestas ækvator, og den anden var det enorme krater ved sin sydpol. Navngivet Rheasilvia spænder det centralt toppede bassin med 500 kilometer i bredden, og det antages, at den påvirkningsbegivenhed, der skabte den, også var ansvarlig for de dybe Grand Canyon-størrelse riller, der gurer Vestas midt.
Nu afslører forskning ledet af en Brown University-professor og en tidligere kandidatstuderende, hvordan det hele sandsynligvis skete.
”Vesta fik hamret,” sagde Peter Schultz, professor i jord-, miljø- og planetarvidenskab hos Brown og undersøgelsens seniorforfatter. ”Hele interiøret var genialt, og det, vi ser på overfladen, er manifestationen af, hvad der skete i det indre.”
Ved hjælp af en 4 meter lang luftdrevet kanon ved NASAs Ames Vertical Gun Range, genskabte Peter Schultz og Brown-kandidaten Angela Stickle - nu forsker ved Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory - kosmiske påvirkningsbegivenheder med små pellets fyret på softball-størrelse akrylkugler med den hastighedstype, du finder i rummet.
Stødene blev fanget på kameraet med superhøj hastighed. Hvad Stickle og Schultz så, var spændingsfrakturer, der ikke kun forekom på påvirkningspunkterne på de akrylkugler, men også på det punkt lige overfor dem, og derefter hurtigt forplantede sig mod midtlinjerne af kuglerne ... deres "ækvatorer", hvis du vil.
Skaleret op til Vesta-størrelse og -sammensætning ville disse styrkeniveauer have skabt præcist de typer dybe tråg, der ses i dag, der løber skråt omkring Vestas midtsektion.
Se en million-fps video af en testpåvirkning nedenfor:
Så hvorfor er Vestas truget bælte skråt? I henhold til forskernes abstrakt afslører "eksperimentelle og numeriske resultater, at forskydningsvinklen er en naturlig konsekvens af skrå påvirkninger i et sfærisk mål." Det vil sige, at påvirkeren, der ramte Vestas sydpol, sandsynligvis kom i en vinkel, hvilket sørgede for ujævn forplantning af spredningsbrud udad over protoplaneten (og knuste dens sydpol så meget, at forskere oprindeligt havde sagt, at det “mangler!”)
Denne forekomstsvinkel - skønnet at være mindre end 40 grader - forlod ikke kun Vesta med et skråt bælte af riller, men forhindrede sandsynligvis ikke, at det sprængtes helt fra hinanden.
”Vesta var heldig,” sagde Schultz. ”Hvis denne kollision havde været direkte, ville der have været en mindre stor asteroide og kun en familie med fragmenter tilbage.”
Se en videotur til Vesta foretaget af data erhvervet af Dawn i 2011 og 2012 nedenfor:
Holdets resultater offentliggøres i tidsskriftet i februar 2015 Icarus og er i øjeblikket tilgængelig online her (betalingsmur, beklager). Du kan også se mange flere billeder af Vesta fra Dawn-missionen her og finde ud af de seneste nyheder fra den igangværende mission til Ceres i Dawn Journal.
Kilde: Brown University-nyheder
