Ceres, dengan diameter hampir 1.000 km (620 mil), adalah benda terbesar di sabuk asteroid. Antara 2015 dan 2018, pesawat ruang angkasa Dawn bertenaga ion NASA mengunjungi planet kerdil, mencari petunjuk untuk membantu kita memahami bagaimana Tata Surya kita terbentuk. Ceres adalah planet kerdil pertama yang pernah dikunjungi oleh pesawat ruang angkasa.
Sekarang para ilmuwan telah bekerja dengan data dari Dawn, kami mulai melihat betapa tidak biasanya Ceres. Salah satu penemuan Dawn yang paling mengejutkan adalah gunung berapi Ahuna Mons, fitur yang tampaknya tidak pada tempatnya di dunia kecil ini. Sekarang para ilmuwan dari German Aerospace Center (DLR) telah menemukan bagaimana fitur aneh ini terbentuk di planet kecil yang menarik ini.
"Di wilayah ini, interior Ceres tidak solid dan kaku, tetapi bergerak dan setidaknya sebagian cairan."
Wladimir Neumann, DLR Institute of Planetary Research.
Ahuna Mons naik 4 km (2,5 mil) dari permukaan Ceres. Sisi-sisinya halus dan tidak berbentuk, suatu sinyal bahwa gunung berapi terbentuk baru-baru ini dan belum ada di sana cukup lama untuk membuat penampilan kawah di seluruh permukaan Ceres. Setelah mengukur gravitasi Ceres, dan mempelajari struktur interior planet katai, para ilmuwan mengatakan bahwa gunung berapi itu tercipta ketika gelembung lumpur, air asin, dan batu naik dari pusat Ceres. Gelembung itu meledak melalui titik lemah di kulit Ceres, dan membentuk Ahuna Mons.
Jadi pada dasarnya, ini adalah gunung lumpur raksasa.
Ottaviano Ruesch dari European Space Agency (ESA), yang merupakan penulis utama studi ini, mengatakan, “Kami senang bisa mengetahui proses yang terjadi dalam mantel Ceres, tepat di bawah Ahuna Mons, bertanggung jawab untuk membawa materi ke permukaan. "
Studi yang menguraikan hasil ini diterbitkan dalam jurnal Nature Geoscience. Ini melibatkan para ilmuwan dari DLR, Pusat Dirgantara Jerman, dan dari Universitas Munster. Ini berjudul "Ekstrusi bubur di Ceres dari mantel yang mengandung lumpur konvektif."
Begitu bubur dari air asin, lumpur, dan batu lepas dari interior Ceres, itu menghantam ruang yang dingin. Ceres tidak memiliki atmosfer, sehingga bahan memadat menjadi bentuk yang kita lihat sekarang.
Salah satu kontributor pada penelitian ini adalah Wladimir Neumann dari DLR Institute of Planetary Research di Berlin-Adlershof dan University of Münster. Dalam siaran pers, dia berkata, “Di wilayah ini, interior Ceres tidak solid dan kaku, tetapi bergerak dan setidaknya sebagian cairan. 'Gelembung' yang terbentuk di mantel Ceres di bawah Ahuna Mons ini adalah campuran komponen air asin dan batu. "
Para ilmuwan yang mempelajari Ceres berasumsi bahwa planet kerdil itu memiliki komposisi yang mirip dengan benda lain di wilayah yang sama. Menurut asumsi itu, Ceres terutama terdiri dari batuan yang mengandung silika. (Batuan silika sebagian besar terdiri dari silika, atau silikon dioksida: SiO2.) Tetapi juga akan ada banyak es air, dan kemungkinan, lapisan air cair. Mereka juga bekerja dengan asumsi bahwa Ceres mengandung proporsi air tawar dan es yang lebih tinggi daripada Bumi. Mereka berpikir bahwa hingga seperempat massa planet katai adalah es atau air.
Interior Ceres dibedakan, yang berarti bahwa seiring waktu, bahan-bahan yang membentuk interior planet telah terpisah menjadi beberapa lapisan yang berbeda. Unsur-unsur berat seperti besi tenggelam ke tengah, sementara zat yang lebih ringan seperti air atau silikat batu yang mengandung aluminium naik. Meskipun Ceres berusia 4,5 miliar tahun, peluruhan unsur radioaktif di dalam planet ini masih menghasilkan panas, seperti halnya di Bumi.
Panas ini menghasilkan gelembung bubur air asin, lumpur, dan batu, yang menempel pada kerak padat dari bawah. Bentuk-bentuk ini berkubah hingga satu kilometer, dan ketika tekanan menembus kerak, bubur mengalir ke permukaan dan memadat.
Tentu saja, tidak ada cara untuk melihat gelembung-gelembung ini di interior Ceres. Bacaan gravitasi mengkhianati kehadiran mereka.
Medan gravitasi Ceres di Ahuna Mons adalah sebuah anomali, dan para ilmuwan mengukur anomali itu dengan memantau kecepatan dan ketinggian Fajar. Ketika Dawn terbang di atas gunung berapi, gravitasi mempercepat pesawat ruang angkasa dan sedikit menurunkan orbitnya. Efek Doppler dari perubahan kecepatan dan ketinggian pada komunikasi radio pesawat ruang angkasa memberikannya. “Kami melihat lebih dekat pada anomali ini, dan pemodelan lebih lanjut mengungkapkan bahwa itu harus menjadi tonjolan dalam mantel Ceres,” kata Ottaviano Ruesch, penulis utama penelitian ini. "Kesimpulannya jelas: campuran zat cair dan batu telah muncul ke permukaan dan menumpuk menjadi Ahuna Mons."
Jenis cryo-vulkanisme tersebar luas di Tata Surya bagian luar. Beberapa bulan Jupiter dan Saturnus menunjukkan buktinya, dan begitu pula Pluto. Tapi dunia itu lebih besar. Studi ini menunjukkan bahwa planet kerdil, dan mungkin bahkan asteroid besar, dapat membentuk gelembung salin dan batuan di interiornya, yang kemudian dapat naik ke permukaan dan melarikan diri. Para ilmuwan planet berpikir bahwa proses ini dapat berlangsung milyaran tahun, selama peluruhan radioaktif masih memanaskan interior.
Sumber:
- Siaran Pers: Jenis aktivitas gunung berapi yang baru dan tidak biasa
- Makalah Penelitian: Ekstrusi bubur pada Ceres dari mantel yang mengandung lumpur konvektif
- NASA: Tinjauan Dawn Mission
- Entri Wikipedia: Ceres
