宇宙探査

ケレスに塩をまいたのは誰?

ケレスは小惑星帯で最大の天体であり、そこにある唯一の準惑星です。探査機Dawnは、氷を含む地殻の下に残る塩水と、Occatorクレーターにある明るい塩類堆積物を発見しました。

岩石質の核、氷に富むマントル、混合地殻を示したケレスの断面図
岩石質の核、氷に富むマントル、混合地殻を示したケレスの断面図
画像クレジット: NASA/JPL-Caltech · Public domain · 画像の出典を見る ↗

基本情報

直径
約940km
距日距离
約2.8AU
公转周期
約4.6年

ケレスは直径約940kmの小さな世界で、小惑星帯最大の天体にして、そこで唯一認定されている準惑星です。小惑星帯全体の質量のおよそ3分の1を占めます。

見つからなかった「惑星」

火星と木星の間に未発見の惑星があると考えられていた時代、ジュゼッペ・ピアッツィは1801年1月1日にケレスを発見しました。しかし、その後の発見が明らかにしたのは一つの大惑星ではなく、小惑星帯全体でした。ケレスは太陽から約2.8AUの軌道を地球時間の4.6年で回り、約9時間で自転します。2006年に準惑星へ分類され、太陽に最も近い準惑星となりました。

オッカトルの明るい斑点

探査機Dawnが2015年初めに接近すると、直径約92kmのオッカトル・クレーター内部に白い斑点が目立ちました。分光観測で豊富な炭酸ナトリウムが確認されています。中央のセレアリア・ファキュラと東側のヴィナリア・ファキュラ群は、ケレス内部から地表へ達した塩水が水分を失い、塩を堆積させたものです。

Dawnが低高度から撮影したオッカトル。セレアリアとヴィナリアの塩類堆積物が見える
Dawnが低高度から撮影したオッカトル。セレアリアとヴィナリアの塩類堆積物が見える
画像クレジット: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI · Public domain · 画像の出典を見る ↗

地殻下に残る塩水

約2.1g/cm³という密度は、ケレスに相当量の氷が含まれることを示します。重力測定から、岩石質の内部、氷と塩に富む層、複数物質が混ざる外側の地殻が推定されています。形成初期の全球的な海は大部分が凍り、オッカトルの地下数十kmに局地的な塩水溜まりを残した可能性があります。衝突が液体の通り道を開きました。一部の堆積物は地質学的に若く、活動が比較的最近まで続いたか、完全には終わっていない可能性もあります。

岩石質の核、氷に富むマントル、混合地殻からなるケレス内部の模式図
岩石質の核、氷に富むマントル、混合地殻からなるケレス内部の模式図
画像クレジット: NASA/JPL-Caltech · Public domain · 画像の出典を見る ↗

Dawn:二つの世界を周回

2007年9月に打ち上げられたDawnは、効率のよいイオン推進でベスタを14か月間周回した後、2015年3月6日にケレス周回軌道へ入りました。地球外の二天体を続けて周回した史上初の探査機です。最低約35kmまで降下し、明るい斑点、氷火山の可能性があるアフナ山、露出した氷、有機化合物を詳しく観測しました。姿勢制御用燃料が尽き、2018年11月1日にミッションを終了しましたが、機体は現在もケレスを回っています。

青く光るイオンエンジンを噴射しながらケレスへ向かうDawnの想像図
青く光るイオンエンジンを噴射しながらケレスへ向かうDawnの想像図
画像クレジット: NASA/JPL-Caltech · Public domain · 画像の出典を見る ↗

ケレスが重要な理由

ケレスは、水と岩石が初期にどう作用し合ったかを保存する、太陽系形成期のタイムカプセルです。残存する塩水、塩、有機物は、水に関わる地質過程が地球や氷衛星だけでなく、小惑星帯でも起きていたことを示します。

明るい斑点は発光している?

いいえ。暗いテーブルに置いた白い塩のように、周囲の暗い地面より太陽光を強く反射しているだけです。ケレスには呼吸できる大気がなく、重力は地球の約30分の1です。訪問者には宇宙服が必要で、弱い重力に合わせて慎重に動かなければなりません。

参考資料