黎明航天器揭示了谷色上的亮点和色差

美国国家航空航天局（NASA）的“黎明”号航天器从谷神星的最低轨道揭示了新的图像，其中包括万众期待的“火山口陨石坑”景观。

美国国家航空航天局（NASA）的Dawn航天器在其轨道的第一年里，便在矮行星谷神星（Ceres）上揭示了奇妙的景象。

占领者陨石坑（Occator Crater）全长57英里（92公里），深度2.5英里（4公里），是谷神星上最亮的区域，谷神星是自2015年初以来探索的矮行星。最新照片是从谷神星表面上方240英里（385公里）处拍摄的，显示了位于火山口明亮中心内光滑壁坑中的圆顶。这个圆顶的顶部和侧面有许多线性特征和裂缝纵横交错。突出的裂缝也围绕圆顶，并穿过火山口内较小的明亮区域。

“在去年Dawn开始对Ceres进行密集观测之前，Occator Crater看起来是一个很大的明亮区域。现在，有了最新的近距离观察，我们可以看到复杂的特征，这些特征为我们提供了新的研究谜底。”位于柏林的德国航空航天中心（DLR）的行星科学家兼黎明研究人员Ralf Jaumann说。“陨石坑内部的复杂几何形状暗示了最近的地质活动，但是我们将需要完成陨石坑的详细地质制图，以检验其形成的假设。”

颜色差异

该团队还发布了谷神星表面的增强色图，强调了表面材料的存在及其与表面形态的关系。科学家一直很感兴趣地研究了陨石坑的形状及其分布。谷神星没有像科学家预期的那样有那么多的大型撞击盆地，但是较小的陨石坑的数量通常与他们的预测相符。色彩图中突出显示的蓝色材料与水流，平滑的平原和山脉有关，这些表面看上去非常年轻。

Jaumann说：“尽管冲击过程在谷神星的表面地质中占主导地位，但我们已经确定了表面上特定的颜色变化，表明由于冲击过程与地下成分之间复杂的相互作用而导致的材料变化。”“此外，这为富含冰和挥发物的地下层提供了证据。”

中子计数

黎明的伽马射线和中子探测器（GRaND）也在提供与地下冰的可能性有关的数据，该公司于12月开始获取其主要数据集。宇宙射线与表面物质相互作用产生的中子和伽马射线提供了谷神星化学构成的指纹。这些测量值对硬石最高层码（米）的元素组成很敏感。

在黎明的最低海拔轨道上，该仪器在谷神星两极附近检测到的中子少于在赤道处，这表明高纬度地区的氢浓度增加。由于氢是水的主要成分，因此在极地区域的表面附近可能会存在水冰。

“我们的分析将检验长期预测，即水冰可以在谷神星的寒冷，高纬度地表下存活数十亿年，”图森行星科学研究所负责人GRaND和Dawn的联合负责人汤姆•普特里特曼（Tom Prettyman）说，亚利桑那。

豪拉尼陨石坑的奥秘

但是，根据可见光和红外测绘光谱仪（VIR）的数据，整个地下谷的地下成分并不相同。VIR是一种装置，用于观察地表反射各种波长的阳光，从而使科学家能够识别矿物。

特别是Haulani火山口是一个令人着迷的例子，它显示了Ceres在其表面材料组成方面的表现。当用VIR仪器观察时，这种形状不规则的陨石坑具有引人注目的明亮材料条纹，显示出的表面材料比例与其周围环境不同。尽管谷神星的表面主要由包含碳酸盐和页硅酸盐的材料的混合物制成，但它们的相对比例在整个表面上都不同。

“ Haulani的假彩色图像表明，撞击后挖掘出的材料与谷神星的一般表面成分不同。”材料的渗透性暗示要么在其下方存在混合层，要么冲击本身改变了材料的特性。位于罗马国立天体物理研究所的VIR仪器首席科学家Maria Cristina de Sanctis说。

大图景

去年，Dawn创造了历史，是第一个到达矮行星的任务，也是第一个绕过两个不同的外星目标的轨道-它们都位于火星和木星之间的主要小行星带。特派团在2011-2012年对维斯塔的14个月轨道进行了广泛的观测。

“我们很高兴推出这些精美的新图像，尤其是Occator，这些图像说明了Ceres表面成型过程的复杂性。现在，我们可以看到高分辨率的谷神星的神秘亮点，表面矿物和形态，我们正忙于找出形成这个独特矮星的过程。通过将谷神星与维斯塔进行比较，我们将收集有关早期太阳系的新见解，”位于加利福尼亚州帕萨迪纳的美国宇航局喷气推进实验室的黎明任务副首席研究员卡罗尔·雷蒙德（Carol Raymond）说。